JPS5921713B2 - Rail welding method using electroslag welding - Google Patents

Rail welding method using electroslag welding

Info

Publication number
JPS5921713B2
JPS5921713B2 JP13461976A JP13461976A JPS5921713B2 JP S5921713 B2 JPS5921713 B2 JP S5921713B2 JP 13461976 A JP13461976 A JP 13461976A JP 13461976 A JP13461976 A JP 13461976A JP S5921713 B2 JPS5921713 B2 JP S5921713B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
rail
rails
guide
welded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP13461976A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5262144A (en
Inventor
ヘンリー・ウオルター・ジエイムス・ハウンスロー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KOMONUERUSU IND GASUIZU Ltd ZA
Original Assignee
KOMONUERUSU IND GASUIZU Ltd ZA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KOMONUERUSU IND GASUIZU Ltd ZA filed Critical KOMONUERUSU IND GASUIZU Ltd ZA
Publication of JPS5262144A publication Critical patent/JPS5262144A/en
Publication of JPS5921713B2 publication Critical patent/JPS5921713B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0294Consumable guides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K25/00Slag welding, i.e. using a heated layer or mass of powder, slag, or the like in contact with the material to be joined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は消耗ガイド式エレクトロスラグ溶接方法及び装
置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a consumable guided electroslag welding method and apparatus.

この溶接はワンバス技術を用いて垂直あるいは垂直に近
い位置でなされる自動溶接法であつて、一度始まると中
断することなく完了される。この消耗ガイド式溶接法は
溶融したフラックスに電流を通じることによつて発生さ
れる熱を用いており、電導性をもつフラックスは、電極
線と溶接されるべき継手の間に通じた電流に対するフラ
ックスのもつ抵抗によつて熱せられた溶融状態に保たれ
る。
This welding is an automatic welding process performed in a vertical or near-vertical position using one-bath technology, and once started, is completed without interruption. This consumable guided welding method uses heat generated by passing an electric current through molten flux, and the conductive flux is a flux that responds to the current passed between the electrode wire and the joint to be welded. It is kept in a heated molten state by the resistance it has.

消耗電極線は消耗ガイド管によつて継手の底部に向けら
れており、この消耗ガイド管もまた消耗電極線がガイド
管を通過するまで溶接電流を運ぶ。消耗ガイド管はフラ
ックス池の表面の直上で溶解する。電極線は溶融したフ
ラックス池の中に送入されその中で溶解する。施工され
る材料とその各側面にあてられた保持金具によつて形成
された空洞は、溶融したフラックス池と溶融した溶接金
属とを含んでいる。
The consumable electrode wire is directed to the bottom of the joint by a consumable guide tube, which also carries the welding current until the consumable electrode wire passes through the guide tube. The consumable guide tube dissolves just above the surface of the flux pond. The electrode wire is fed into a molten flux pond and melts therein. The cavity formed by the material being applied and the retaining hardware applied to each side thereof contains a molten flux pool and molten weld metal.

溶融フラックス池は溶融した溶接金属の上に浮かび、こ
れを外気から保護している。溶解した電極線と溶解した
施工材料の金属はフラックス池の下の空洞に集まり、溶
融した溶接金属を形成し、かつ凝固して溶接される各片
を結合する。溶接される金属の先端は施工材料の下の空
洞の中に含まれているので、一定の温度で溶接を始める
ことができるし、また結合されるべき施工材料の融解を
確実にすることができる。
The molten flux pool floats on top of the molten weld metal, protecting it from the outside air. The molten electrode wire and molten construction material metal collect in the cavity below the flux pond, form molten weld metal, and solidify to join the pieces to be welded. Since the tip of the metal to be welded is contained in a cavity below the construction material, welding can be started at a constant temperature and also ensure melting of the construction materials to be joined. .

本発明はすべての消耗ガイド式溶接作業にも適用できる
が、しかし主として長い鉄道のレールを溶接するのに用
いることを目的としている。
The invention is applicable to all consumable guided welding operations, but is primarily intended for use in welding long railway rails.

本発明は、頭部と上記頭部よりも低い硬度をもつ底部と
を有するレールを、消耗性電極を用いるエレクトロスラ
グ溶接法で縦方向に溶接する方法に関する。本発明によ
り、(a冷金材料を含有しか7つ上記合金材料の損失を
防ぐために閉じられた、一つ以上のカプセルが消耗性電
極ガイド管に取付けられ、(b)溶接されるレール間の
溶接区域にガイドが配置され、溶接されるレールの頂面
上の所定の位置にカプセルを位置させ、(6)合金フラ
ツクス池からの熱によつて合金材料をカプセルからレー
ル間の合金フラツクス池に供給し、これによつて、溶接
されるレールの頂面の硬度におよそ等しい硬度をもつ溶
接金属でレールを溶接する。主に鉄道レールの溶接に応
用されるから、この応用について次に述べる。
The present invention relates to a method for longitudinally welding a rail having a head and a bottom with a lower hardness than the head by electroslag welding using a consumable electrode. According to the invention, (a) one or more capsules containing cold gold material and closed to prevent loss of said alloy material are attached to the consumable electrode guide tube, and (b) between the rails to be welded. A guide is placed in the welding area to position the capsule in position on the top of the rail to be welded, and (6) heat from the alloy flux pool forces the alloy material from the capsule into the alloy flux pool between the rails. This welds the rails with a weld metal having a hardness approximately equal to that of the top surface of the rail to be welded.As it is primarily applied to welding railway rails, this application will be described below.

溶接金属の組成がレールの組成と異なつているので、レ
ールを継ぎ合わせるときとくにレールの頭部範囲で硬度
が低くなる(より軟い物質)性質がある。
Since the composition of the weld metal is different from that of the rail, it tends to be less hard (softer material) when joining the rails, especially in the head region of the rail.

そこでレールの頭部部分を接合する溶接金属が磨粍抵抗
を与えるように、レール自身よりも硬いことが望まれる
。従来は、この望まれる性質が欠けているか、あるいは
作業者によつて添加物を溶接金属の池に手で加えるとい
う比較的ばらつきのある方法で行なわれてきたが、本発
明によると、もはや作業者の手腕を頼る必要はない。溶
接によつて添加される金属の所望量を保持するのに適し
た所定の大きさと位置を有する消耗容器が消耗ガイドに
設けられ、その際一つ以上の追加的な消耗容器が上記ガ
イドに固定されまたはその中に形成されている。従つて
本発明による消粍ガイドはあらゆる特殊な溶接のために
予め設計され、そして正しいガイドが一度選ばれると、
上記消耗容器の中に保有された添加材料は溶接に必要な
場所で自動的に送出される。鉄道のレールを溶接すると
き、保持金具は常法通りに溶融フラツクスをレールの継
手の先端を越えて伸ばすことができるので、その結果溶
接金属が溶解し、溶接の終了時にレールの頭部を越えて
わずかに伸びる。
Therefore, it is desirable that the weld metal joining the head portion of the rail be harder than the rail itself so as to provide resistance to abrasion. In the past, this desired property was either lacking or the process was done in a relatively variable manner, with the operator manually adding additives to the weld metal pool, but with the present invention, this process no longer requires There is no need to rely on the skill of others. A consumable container having a predetermined size and location suitable to hold the desired amount of metal added by welding is provided in the consumable guide, with one or more additional consumable containers being secured to said guide. or formed within. The depletion guide according to the invention can therefore be pre-designed for any special welding, and once the correct guide has been selected,
The additive material held in the consumable container is automatically delivered to the location required for welding. When welding railway rails, the holding fittings routinely allow the molten flux to extend beyond the tip of the rail joint, so that the weld metal melts and flows beyond the head of the rail at the end of the weld. It will stretch slightly.

始めの部分と最後の部分は共に炎洗浄によつて所望の規
格の通りに除去される。次にレールの頭部の上面は研磨
されて、連続的になめらかな面を供給する。保持金具の
形態は通常四つの水冷された銅製の金具からなり、各々
は全保持金具のにの部分を形成している。
Both the beginning part and the last part are removed to the desired specifications by flame cleaning. The top surface of the rail head is then polished to provide a continuously smooth surface. The form of the retainer typically consists of four water-cooled copper brackets, each forming a separate portion of the total retainer.

これらの各部分は全溶接金属に対する鋳型を形成するよ
うに、レールの基部の下から側面を包囲し頭部を越えて
伸びあがつている。四つの金具は外部の鋼製の締付装置
によつて溶接工程を通じて密接した形態に保たれている
。溶接のための準備としてレールの両端が機械のこぎり
か火炎による切断法により横に四角に切られる。
These sections extend from below the base of the rail, around the sides, and beyond the top so as to form a mold for all of the weld metal. The four fittings are held in a tight configuration throughout the welding process by external steel clamping devices. In preparation for welding, both ends of the rail are cut horizontally into squares using a mechanical saw or flame cutting method.

レールの両端の最初の準備と装置の準備がすむと、溶接
工程が始まる。
After the initial preparation of both ends of the rail and preparation of the equipment, the welding process begins.

次に必要とする線の送りの速さ、溶接電流及び電圧を設
定することにより消耗電極線が自動的に送られるので、
この方法は程度の差はあつても自動的に行なわれる。溶
接工程中に必要な時には、作業者が装置の制(財)部分
を調整することによつてこれらの設定値を変更すること
ができる。
Next, the consumable electrode wire is automatically fed by setting the required wire feeding speed, welding current and voltage.
This method is performed more or less automatically. When necessary during the welding process, the operator can change these settings by adjusting the controls on the device.

または溶接工程を先に定め、時間調節装置によりパラメ
ーターを自動的に変更してもよい。必要とするフラツク
スの総量を予め定め、これを溶接の開始時に加え、次に
フラツクスの量がガイド管の外面に取付けられた被覆物
の形で、または計測入口を操作する時間調節装置によつ
て自動的に加えられる。
Alternatively, the welding process may be determined in advance, and the parameters may be automatically changed using a time adjustment device. The total amount of flux required is predetermined and added at the start of the welding, and then the amount of flux is determined either in the form of a covering attached to the outer surface of the guide tube or by a timing device operating the metering inlet. Added automatically.

あるいは必要なだけ作業者が手で加えてもよい。実施例
を示す添付図面について本発明を詳記する。
Alternatively, the operator may manually add as much as necessary. The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which examples are shown.

添付図面は鉄道レールの突合せ溶接に使用する場合の本
発明による複数の管を有する消耗ガイドの側面図である
。図示された消粍ガイドは、冷間引抜の継面なし型かそ
れに類似した三つの軟鋼の管1からなり、たとえば外径
8m!×内径3wm、長さは約37cmである。管1の
組成はSlO/10型(炭素0.08/0.13、マン
ガン0.30/0.60)でもよい。ガイド管1はそれ
らの先端の部分で安全板2によつて密接して保持されて
いるので、一体になつて、一つの平面に並んで保持され
ている。このために、管1は保持金具の内側の部分とレ
ールの両端の間で詰まることなく、動作することができ
る。安全板2は組立中や溶接工程中にしつかりと安定に
保持されるように、ガイド管1に鋲で止めるか点溶接さ
れる。また安全板2は3本のガイド管1を横切つて同じ
電位をもち、そして3本の電極線をガイド管1の中に通
すことを容易にし、それらをとくに設計された針金送入
装置のヘツドに送る。
The accompanying drawing is a side view of a consumable guide with multiple tubes according to the invention when used for butt welding of railway rails. The illustrated destruction guide consists of three cold-drawn, jointless or similar mild steel tubes 1, with an outer diameter of, for example, 8 m! ×Inner diameter is 3wm, length is approximately 37cm. The composition of the tube 1 may be of the SlO/10 type (carbon 0.08/0.13, manganese 0.30/0.60). The guide tubes 1 are closely held at their distal ends by the safety plate 2, so that they are held together and aligned in one plane. This allows the tube 1 to operate without jamming between the inner part of the holding fitting and the ends of the rail. The safety plate 2 is riveted or spot welded to the guide tube 1 so that it is held firmly and stably during assembly and welding processes. The safety plate 2 also has the same potential across the three guide tubes 1 and facilitates the passage of the three electrode wires into the guide tubes 1, allowing them to be connected to a specially designed wire feeding device. Send to head.

中央のガイド管1は直線で二つの外側のガイド管1はレ
ールの切断部の形状と保持金具とを適合させるために底
の部分で外側に傾斜している。ガイド管1の中心間の距
離は溶接されるレールの大きさによつて変化する。溶接
された金属の硬度はとくにレールの頭部の上面の硬度よ
り低くなるので、溶接金属の硬度をレールの硬度に類似
した値に増加させるためにいくつかの方法が必要となる
The central guide tube 1 is straight and the two outer guide tubes 1 are sloped outwards at the bottom in order to adapt the shape of the rail cut and the holding fittings. The distance between the centers of the guide tubes 1 varies depending on the size of the rail to be welded. Since the hardness of the welded metal is particularly lower than that of the top surface of the rail head, several methods are required to increase the hardness of the weld metal to a value similar to that of the rail.

これによつて、運転される場合程度の差はあつても均等
な磨粍が得られる。本発明により、レール頭部の゛上面
に特定の硬度を与える方法は、上昇する溶融フラツクス
池により硬化剤を融解することによつて達成される。
This results in uniform abrasion even though the degree of operation varies. In accordance with the present invention, a method of imparting a specific hardness to the top surface of the rail head is accomplished by melting the hardening agent with a rising molten flux pool.

フラツクス池はその中に送入される電極線と、とくに設
置された硬化剤カプセル3を有する消粍ガイドとを自動
的に消耗させる。軟鋼製のカプセル3がこのように設置
されているので、ガイド管1の形状がレールの両端の間
の正しい位置に設置された場合、カプセル3の基部また
は低い部分は、レルの頭部4の上面を通る水平面の上1
2から15mrn(%/7から%l′)にあることがで
きる。硬化剤たとえばFeMn(マンガン鉄)は四つの
カプセル3に含まれている。カプセルは上昇する溶融フ
ラツクス池からの反射熱によつて融けるであろうが、こ
のとき溶融フラツクス池はカプセル3のおよそ6から8
7m下にある。カプセル3は融け続け溶接を終るまで硬
化剤を溶着し続ける。この方法により、上面から下方の
およそ6から12wrmの最後の部分に至るまで一様な
硬度の値が分配される。四つのカプセル3は、二つの外
側のガイド管1の一つの両側に、それぞれのガイド管1
に平行に取り付けられているので、3本のガイド管1と
四つのカプセル3はすべて一直線に並んで一つの平面内
にある。特定の硬度を与えるために必要なFeMnの量
は、レールの大きさ、レールの物質の化学分析、保持金
具の熱拡散因子そしてFeMnの中のMnの比率によつ
ておよそ10から307まで変更される。
The flux pond automatically consumes the electrode wire fed into it and, in particular, the erasing guide with hardener capsules 3 installed therein. Since the capsule 3 made of mild steel is installed in this way, when the shape of the guide tube 1 is installed in the correct position between the ends of the rail, the base or lower part of the capsule 3 will be located in the head 4 of the rail. Top 1 of the horizontal plane passing through the top surface
2 to 15 mrn (%/7 to %l'). A hardening agent such as FeMn (iron manganese) is contained in the four capsules 3. The capsule will melt due to reflected heat from the rising molten flux pool, where the molten flux pool is approximately 6 to 8 of capsule 3.
It's 7m below. The capsule 3 continues to melt and weld the hardening agent until the welding is completed. This method provides a uniform hardness value distribution from the top surface down to the last section of approximately 6 to 12 wrm. The four capsules 3 have a respective guide tube 1 on each side of one of the two outer guide tubes 1.
The three guide tubes 1 and the four capsules 3 are all aligned in one plane. The amount of FeMn required to give a particular hardness varies from approximately 10 to 307 depending on the size of the rail, the chemical analysis of the rail material, the thermal diffusivity of the retaining hardware, and the proportion of Mn in the FeMn. Ru.

カプセル3はFeMnの特定量で満たされ、損失を防ぐ
ために密閉され、ガイド管1の所定の位置に鋲またはス
ボツト溶接によつて取り付けられる。ガイド管1と取り
付けられたカプセル3からなる型の消耗部品は、溶接範
囲に電極線を向け溶接金属を溶着させるために、また一
様な制御された割合で、そして予め決められた時間と場
所で自動的に適当な硬度を与えるために、一体になつて
いる。金属カプセル3を他の適当な容器によつて取り代
えることができる。
The capsule 3 is filled with a specific amount of FeMn, sealed to prevent losses and attached in place in the guide tube 1 by means of rivets or spot welds. A consumable part of the type consisting of a guide tube 1 and an attached capsule 3 is used to direct the electrode wire to the welding area and deposit the weld metal at a uniform and controlled rate and at a predetermined time and place. It is integrated into one piece to automatically give the appropriate hardness. The metal capsule 3 can be replaced by another suitable container.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

添付図面は本発明の実施例における消耗ガイドの側面図
である。 1・・・ガイド管、2・・・安全板、3・・・カプセル
、4・・・レール頭部。
The accompanying drawing is a side view of a consumable guide in an embodiment of the present invention. 1... Guide tube, 2... Safety plate, 3... Capsule, 4... Rail head.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 頭部と上記頭部よりも低い硬度をもつ底部とを有す
るレールを、消耗性電極を用いるエレクトロスラグ溶接
法で縦方向に溶接する方法において、(a)合金材料を
含有しかつ上記合金材料の損失を防ぐために閉じられた
、一つ以上のカプセル3を消耗性電極ガイド管1に取付
け、(b)溶接されるレール間の溶接区域にガイド1を
配置し、溶接されるレールの頂面上の所定の距離にカプ
セル3を位置させ、(c)合金フラックス池からの熱に
よつて合金材料をカプセル3からレール間の合金フラッ
クス池に供給し、これによつて、溶接されるレールの頂
面の硬度におよそ等しい硬度をもつ溶接金属でレールを
溶接する方法。
1. A method of longitudinally welding a rail having a head and a bottom having a hardness lower than the head by an electroslag welding method using a consumable electrode, the method comprising: (a) containing an alloy material; (b) placing the guide 1 in the welding area between the rails to be welded, the top surface of the rails being welded; (c) supplying alloy material from the capsule 3 to the alloy flux pond between the rails by means of heat from the alloy flux pond, thereby causing the welding of the rails to be welded; A method of welding rails with weld metal that has a hardness approximately equal to that of the top surface.
JP13461976A 1975-11-14 1976-11-09 Rail welding method using electroslag welding Expired JPS5921713B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPC397875 1975-11-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5262144A JPS5262144A (en) 1977-05-23
JPS5921713B2 true JPS5921713B2 (en) 1984-05-22

Family

ID=3766432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13461976A Expired JPS5921713B2 (en) 1975-11-14 1976-11-09 Rail welding method using electroslag welding

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS5921713B2 (en)
GB (1) GB1517666A (en)
NZ (1) NZ182589A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NZ182589A (en) 1978-07-28
JPS5262144A (en) 1977-05-23
GB1517666A (en) 1978-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3610876A (en) Variable parameter tungsten-inert gas welding
CN108213657A (en) A kind of assembled welding process method of P92 heat resisting steel
CN115673483B (en) Arc welding device with adjustable angle position of welding gun and welding method
US4019018A (en) Process for narrow gap welding of aluminum alloy thick plates
US2776361A (en) Sigma spot or tack welding
US4413169A (en) Electro-slag welding process for irregular sections
US3325619A (en) Consumable nozzle for electroslag welding
JPS5921713B2 (en) Rail welding method using electroslag welding
JP2778920B2 (en) Lateral welding method and lateral welding device
US1604181A (en) Arc welding
US8058583B2 (en) Apparatus and method for electroslag welding of rails
US3374335A (en) Method of arc welding a circular joint
JPH08243739A (en) Continuous welding method of boiler tube
US3513287A (en) Welding apparatus and method utilizing compressible elastic electrode
CN104985283A (en) Method for welding thick steel plates through single-wire electrogas welding machine
US3253121A (en) Welding method
US3538300A (en) Method of mechanized electric arc welding and building up of metals and alloys and a welding head for accomplishing same
US1840600A (en) Method of and apparatus for arc-welding
RU2103133C1 (en) Method of and device for downhand electroslag welding
JPH01306075A (en) Welding method
JPS59153581A (en) Gas shielded arc welding device
US3710066A (en) Method of electric-arc welding of tubular products with magnetic control of the arc
US3541299A (en) Method of welding dissimilar metals
SU1466888A1 (en) Method of submerged arc welding of horizontal butt joint in the vertical plane
SU870031A1 (en) Apparatus for welding-off deep holes