RU1810257C - Method and device for welding up small diameter blind holes - Google Patents

Method and device for welding up small diameter blind holes

Info

Publication number
RU1810257C
RU1810257C SU904880475A SU4880475A RU1810257C RU 1810257 C RU1810257 C RU 1810257C SU 904880475 A SU904880475 A SU 904880475A SU 4880475 A SU4880475 A SU 4880475A RU 1810257 C RU1810257 C RU 1810257C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hole
series
welding
electrode
wire
Prior art date
Application number
SU904880475A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Анатольевич Ефанов
Анатолий Николаевич Белоусов
Виктор Александрович Букаров
Юрий Николаевич Корнеев
Валентина Гавриловна Орлова
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии"
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 Научно-производственное объединение "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии" filed Critical Научно-производственное объединение "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии"
Priority to SU904880475A priority Critical patent/RU1810257C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1810257C publication Critical patent/RU1810257C/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Использование: дл  заварки глухих отверстий малых диаметров в издели х большой толщины, особенно из жидкотекучих материалов. Сущность способа: неплав щийс  электрод 3 устанавливают по периферии отверсти  с зазором относительно его стенок. Проволоку 9 подают вдоль этого отверсти , отогнув ее рабочую часть в угол а отверсти  1, заплавление которого начинают со дна 6 после наведени  сварочной ванны 8, перемеща  одновременно электрод 3 и проволоку 9 по спирали вверх. Заварку отверсти  1 осуществл ют отдельными сери ми из двух-трех проходов , с охлаждением металла сварочной ванны 8 каждой серии до 30-40°С. В процессе I .выполнени  первой серии проволоку под- чают в переднюю часть сварочной ванны 8 со смещением S от стенки к центру отверсти  i на 1,5-2,0 мм. При сварке следующих серий с постепенным смещением 1 . . . (мм) от положени  проволоки в предыдущей серии в сторону хвостовой части сварочной ванны 8 до подачи ее в последней заключительной ел сUsage: for welding blind holes of small diameters in products of large thickness, especially from liquid materials. The essence of the method: non-consumable electrode 3 is installed on the periphery of the hole with a gap relative to its walls. The wire 9 is fed along this hole, bending its working part to the angle a of the hole 1, the melting of which begins from the bottom 6 after pointing the weld pool 8, while simultaneously moving the electrode 3 and wire 9 in a spiral upward. Welding of the hole 1 is carried out in separate batches of two to three passes, with the metal of the weld pool 8 of each series cooled to 30-40 ° C. In the process I. Of the first series, the wire is fed into the front of the weld pool 8 with an offset S from the wall to the center of the hole i by 1.5-2.0 mm. When welding the following series with gradual displacement 1. . . (mm) from the position of the wire in the previous series towards the tail of the weld pool 8 to its feeding in the last final

Description

серии в хвостовую часть, при этом дугу 7 смещают в направлении сварки, а неплав щийс  электрод 3 направл ют в угол отверсти  параллельно присадочной проволоке 9 L-длина сварочной ванны (мм); b - высота наплавки в каждой серии проходов (мм); h - высота заплавл емого отверсти . Устройст- .во дл  осуществлени  способа содержит корпус, в котором размещен приводной злектрододержатель со сменным наконечником и каналом дл  подачи присадочной проволоки 9. Втулка закреплена на электро- додержателе е возможностью фиксированного поворота вокруг неплав щегос  электрода. В наклонном канале втулки жестко закреплен сменный наконечник, а неплав щийс  электрод жестко закреплен в гнезде электрододержзтел . 2 с.п. ф-лы, 7 ил. 4 табл. .series in the tail section, while the arc 7 is displaced in the welding direction, and the non-consumable electrode 3 is directed into the corner of the hole parallel to the filler wire 9 L-length of the weld pool (mm); b - deposition height in each series of passes (mm); h is the height of the melt hole. The device for implementing the method comprises a housing in which a drive electrode holder with a replaceable tip and a channel for supplying filler wire 9 is placed. The sleeve is fixed to the electrode holder with the possibility of a fixed rotation around a non-melting electrode. A replaceable tip is rigidly fixed in the inclined channel of the sleeve, and a non-consumable electrode is rigidly fixed in the electrode holder socket. 2 s.p. f-ly, 7 ill. 4 tab. .

Изобретение относитс  к сварке, в частности к автоматической электродуговой сварке а среде защитных газов, и может быть использовано дл  заварки глубоких глухих отверстий малого диаметра в любой отрасли народного хоз йства.The invention relates to welding, in particular to automatic electric arc welding in a shielding gas environment, and can be used for welding deep blind holes of small diameter in any industry.

Целью изобретени   вл етс  .ювыше- ние качества заплавленных отверстий малого Диаметра при изготовлении изделий большой толщины из жидкотекучих металлов , например титана и его сплавов, за счет исключени  несплавлений у стенок отверсти  и образовани  последних непроваров и пустот путем увеличени  количества теги- ла, вводимого в стенки отверсти  и перерас- .пределенм  жидкого металла не только поперек сварочной ванны, но и вдоль нее при выполнении каждого прохода, а также фиксации металла сварочной ванны после выполнени  .каждой серии.The aim of the invention is to improve the quality of small diameter fused holes in the manufacture of large-thickness products from liquid metals, such as titanium and its alloys, by eliminating non-fusion at the walls of the hole and the formation of the last imperfections and voids by increasing the amount of tagel introduced into hole walls and redistribution of liquid metal not only across the weld pool, but also along it during each pass, as well as fixing the weld pool metal after each series.

На фиг, 1 показано размещение неплз- в щегос  электрода с присадочной проволокой внутри глухого отверсти  малого диаметра издели  большой толщины; на фиг. 2 - то же вид сверху; на фиг. 3 - циклограмма предложенного сварочного процесса .Fig. 1 shows the placement of a non-plugged electrode with filler wire inside a blind hole of small diameter of a product of large thickness; in FIG. 2 - the same top view; in FIG. 3 - cyclogram of the proposed welding process.

На чертежах обозначено:In the drawings indicated:

VCB-VBP - скорость сварки или скорость вращени  электрододержател  в об/мин; /np скорость подачи присадочной проволоки , м/ч; 1св - ток сварки А; св(с} - ток сварки первой серии, A; icepc) - ток сварки второй серии, A; h - высота завариваемого отверсти  в изделии, мм; а - угол между стенкой отверсти  и дном, град, который перед сваркой равен 900 а после выполнени  первой серии проходов мен етс ; L- дЛина Сварочной ванны, мм; Si, 82. Ss, S4, Ss - смещение конца присадочной проволоки от стенки отверсти  к центру его (поперек сварочнойванны), мм. It, (2.1зЛ4, 5 емеще- ние конца присадочной проволоки от передней части сварочной ванны в ее хвостовую часть в каждой серим отнесйтельно положени  ее в предыдущей серии; tio6 - врем VCB-VBP — welding speed or rotation speed of the electrode holder in rpm; / np filler wire feed rate, m / h; 1sv - welding current A; sv (s} - welding current of the first series, A; icepc) - welding current of the second series, A; h is the height of the brewed hole in the product, mm; a - the angle between the wall of the hole and the bottom, the hail, which is equal to 900 before welding and changes after the first series of passes; L- length of the weld pool, mm; Si, 82. Ss, S4, Ss — displacement of the end of the filler wire from the wall of the hole to its center (across the weld pool), mm. It, (2.1zL4, 5 placement of the end of the filler wire from the front of the weld pool to its tail in each series relative to its position in the previous series; tio6 - time

однЬго оборота электрододержател , с; Ьх one revolution of the electrode holder, s; Bx

врем  охлаждени  наплавленного сло -. каждой серии, мин; VCB(IC)VBP(IC) скорость сварки первой серии, об/мин, yCB(2c)vBp(2c) - скорость сварки второй серии, об/мин; пdeposited layer cooling time. each series, min; VCB (IC) VBP (IC) welding speed of the first series, rpm, yCB (2c) vBp (2c) - welding speed of the second series, rpm; P

- количество проходов в каждой серии наплавки и количество серий наплавки; К длина дуги, мм.: л ; Предлагаемый способ заварки глухих- the number of passes in each surfacing series and the number of surfacing series; K arc length, mm .: l; The proposed method of welding deaf

отверстий малого диаметра в издели х большой толщины из жидкотекучих материалов осуществл ют следующим образом.holes of small diameter in products of large thickness from fluid materials are as follows.

В отверстии 1 издели  2 (см. фиг. 1) по периферии устанавливают неплав щийс In the opening 1 of the article 2 (see Fig. 1), a non-floating

электрод 3 с зазором относительно стенок 4,5 отверсти  , направив его рабочую часть в угол а - 90° между противоположной стенкой 5 отверсти  1 и его дном 6 на рассто нии от этого дна равном требуемой длине К дуги 7. Осуществл ют продувку отверсти  защитным газом аргоном, возбуждают дугу 7, котора  расплавл ет дно отверсти  1 и стенку 5, образуй| сварочную ванну В при неподвижном электроде 3. Врем  наведени  сварочной ванны В необходимых размеров устанавливают в каждом конкретном случае в зависимости от Mate- риала издели  2, диаметра и глубины отверсти  и параметров режима.electrode 3 with a gap relative to the walls of the 4.5 holes, directing its working part to an angle of 90 ° between the opposite wall 5 of the hole 1 and its bottom 6 at a distance from this bottom equal to the required length K of the arc 7. The hole is blown with protective gas argon, excite the arc 7, which melts the bottom of the hole 1 and the wall 5, form | weld pool B with a fixed electrode 3. The time of aiming the weld pool B of the required size is set in each case, depending on the Material of item 2, the diameter and depth of the hole and the parameters of the mode.

После наведени  на дне $ локальной сварочной ванны В в нее на рассто нии Si (см. фиг. 2) (смещении) от стенки 5 отверсти  1 к его центру (см. фиг, 1) со скоростью Vnp подают присадочную проеолоку и оеущ«ствл ют одновременное перемещение по спирали вверх : определенным шаг дм (си. фиг. 3) и со скоростью vBpOc)vcB(fc) неплаь щёго- с  электрода 3 и эт.ой проволоки, подава  ее в головную часть С8а|очйой ванны 8 (см.After locating a local weld pool B at the bottom of $ B, it is fed with filler wire and a loop at a speed Vnp at a distance of Si (see FIG. 2) (offset) from the wall 5 of hole 1 to its center (see FIG. 1) at the same time move upward in a spiral: a certain step dm (see Fig. 3) and with a speed vBpOc) vcB (fc) is not floating from electrode 3 and this wire, feeding it to the head part of C8a | eye bath 8 (cm .

фиг. 2} и ншравл   ее вместе с элек родом 3 в угол а -90° пе|Эед первым проходом между дном 6 отверсти  1 и стенкой 5 со смещением дуги 7 в направлении сварки. При таком взаимном положении электродаFIG. 2} and etched it together with the electrode 3 to an angle a -90 ° ne | Eed by the first passage between the bottom 6 of the hole 1 and the wall 5 with the displacement of the arc 7 in the welding direction. With this relative position of the electrode

3 и присадочной проволоки выполн ют 2-33 and filler wire perform 2-3

прохода сварки первой серии со скоростьюa series of welding passes of the first series at a speed

подачи проволоки vnp скоростью вращени  (сварки) VBP(|C)VCB(|C) и током сварки ICB(IC). Вторую серию проходов выполн ют также в количестве 2-3 проходов при скорости подачи проволоки Vnp, скорости вращени  vBp(2c)VcB(2c) и токе сварки св(2с) и так далее до заключительной серии проходов. При этом следует отметить, что смещение S от первой серии к заключительной серии мен ют в пределах (1.5-2,0) мм; Если это рассто-  ние будет больше 2 мм, то присадочна  проволока 9 будет из-за передачи тепла в проволоку 9 из менее нагретой ее части примерзать к сварочной ванне 8, а если меньше 1,5 мм, что она будет забирать слитком много тепла от дуги 7 и снижать ее тепловую эффективность. После выполнени  последнего прохода первой серии дугу гас т и охлаждают металл сварочной ванны (см. фиг. 2) до toxn(30-40)°C. При этом еле- дует отметить, что ниже 30° ,не следует ох- лаждать металл наплавки, так как дальше процесс охлаждени  идет значительно медленнее , что резко снижает производительность процесса, а при температуре выше 40°С величина сварочной ванны еще значительна . С помощью оптической системы осуществл ют визуальный контроль. Затем осуществл ют по 2-3 прохода второй и последующих серий с предварительным сме- щением $2. Зз и т.д. (см. фиг. 2) конца присадочной проволоки 9 перед каждой се- рией от стенки 4,5 отверсти  V, в сторону его центра 0-0 (см. фиг. 1) и со смещением h, 12, 1з, и т.д. (см. фиг. 2) от положени  ее конца в предыдущей серий, но уже в сторону хвостовой части сварочной ванны. При этом следует отметить, что смещени  И, 12, т.д. определ ют предварительно из экспериментально выведенного соотношени  1 wire feed vnp rotation speed (welding) VBP (| C) VCB (| C) and welding current ICB (IC). The second series of passes is also performed in an amount of 2-3 passes at a wire feed speed of Vnp, a rotation speed of vBp (2c) VcB (2c) and a welding current of sv (2c) and so on until the final series of passes. It should be noted that the displacement S from the first series to the final series varies within (1.5-2.0) mm; If this distance is more than 2 mm, the filler wire 9 will freeze from the less heated part of it to the weld pool 8 due to heat transfer to the wire 9, and if it is less than 1.5 mm, it will take a lot of heat from the ingot arc 7 and reduce its thermal efficiency. After the last pass of the first series has been completed, the arc is quenched and the metal of the weld pool (see Fig. 2) is cooled toxn (30-40) ° C. It should be noted that below 30 °, the surfacing metal should not be cooled, since further the cooling process is much slower, which sharply reduces the process productivity, and at a temperature above 40 ° C the size of the weld pool is still significant. An optical system provides visual inspection. Then, 2-3 passes of the second and subsequent series are carried out with a preliminary shift of $ 2. Зз etc. (see Fig. 2) the end of the filler wire 9 in front of each series from the wall 4.5 of the hole V, towards its center 0-0 (see Fig. 1) and with an offset of h, 12, 1z, etc. d. (see Fig. 2) from the position of its end in the previous series, but already towards the tail of the weld pool. It should be noted that the displacements are And, 12, etc. previously determined from experimentally derived ratio 1

L bL b

Ih -f BY (мм) где Алина сварочной ванны в мм; b - высота наплавки каждой серии проходов, (мм); h - глубина заплавл емого отверсти  (мм). Ih -f BY (mm) where Alina of the weld pool in mm; b - deposition height of each series of passes, (mm); h is the depth of the melt hole (mm).

Если это смещение будет меньше, чемIf this offset is less than

1 yi. v u (мм), ток заключительной серии сварочна  ванна значительно увели- читс , а при больших значени х х, чем I снова может возникнуть примерзание сварочной проволоки 9 к ванне 8, Таким образом перед выполнением каждой серии наплавки заранее строго определ ют положение присадочной проволоки 9 относи- тельно неплав щегос  электрода 3 и все 2-3 прохода каждой серии выполн ют с заранее определенными значени ми S и I именно дл  этой серии.1 yi. vu (mm), the current of the final series of the weld pool will increase significantly, and at higher values of x than I, freezing of the welding wire 9 to the bath 8 can again occur. Thus, before each series of surfacing, the position of the filler wire 9 is strictly determined with respect to the non-floating electrode 3 and all 2-3 passes of each series, they are performed with predetermined S and I values for this series.

Изменение перед каждой серией проходов места ввода присадочной проволоки 9 в направлении хвостовой части сварочной ванны 8 обусловлено уменьшением тепло- отвода по мере заполнени  Отверсти  1 и, соответственно увеличением объема сварочной ванны 8, В этом случае жидкий металл сварочной ванны подтекает под дугу 7, что приводит к несплавлению сварочной ванны 8 со стенками 4,5 отверсти  1.The change in the place of entry of the filler wire 9 in the direction of the tail of the weld pool 8 before each series of passes is due to a decrease in heat removal as the hole 1 is filled and, accordingly, an increase in the volume of the weld pool 8. In this case, the molten metal of the weld pool leaks under the arc 7, which leads to non-fusion of the weld pool 8 with walls 4.5 of the hole 1.

При смещении места ввода присадочной проволоки 9 в направлении хвостовой части сварочной ваннь последовательно на величину .1.1, 2 и т.д. происходит замораживание жидкого металла и отт жка его из под дуги 7, что позвол ет надёжно оплавл ть дугой 7 стенки 4 5 отверсти  1 и устран ть несплавлени  в этом месте.When the insertion point of the filler wire 9 is shifted in the direction of the tail of the weld pool sequentially by .1.1, 2, etc. the liquid metal is frozen and drawn out from under the arc 7, which makes it possible to reliably melt the walls 4 5 of the hole 1 by the arc 7 and eliminate non-fusion at this point.

При м е р 1.1. Испытани  проводились на макете сварочного автомата 55/М290 дл  заварки глубоких отверстий неплав щимс  электродом с подачей присадочной проволоки СВ-23. Заваривали отверсти  диаметром 20 мм и глубиной мм в нижнем положении в издели х из титанового сплава ПТ-ЗВ. Автомат 55/Ш90 был специально разработан Дл  осуществлени  заварки этих отверстий и позвол л измен ть взаимное расположение присадочной проволоки и неплав щегос  электрода между собой и стенок завариваемого отверсти . В качестве аппаратуры управлени  примен ли СА 230М1, источник питани  ТИР-ЗООДМ1.Example 1.1. The tests were carried out on a prototype of a 55 / M290 automatic welding machine for welding deep holes with a non-consumable electrode with the filler wire SV-23. Holes with a diameter of 20 mm and a depth of mm were welded in the lower position in PT-ZV titanium alloy products. The 55 / W90 machine was specially designed to weld these holes and allowed the interposition of the filler wire and the non-consumable electrode to change between themselves and the walls of the weld hole. As control equipment, CA 230M1, a power source TIR-ZOODM1, was used.

П р и м е р 2. Сварку осуществл ли бери ми по три прохода в каждой серии. Взаимное расположение неплав щегос  электрода и присадочной проволоки поперек сварочной ванны и вдоль при выполнении сварки каждого прохода одной и той же серии. В первой серии проходов заварки отверстий электрод устанавливали в угол а 90° между дном и стенкой отверсти  возбуждали дугу ,5 мм и после наведени  сварочной ванны начинали вращать электрод с одновременной подачей присадочной проволоки в головную часть сварочной ванны со смещением S ее от стенки отверсти  на 2,0 мм и от фронта плавлени  в хвост сварочной ванны на величину 30 мм, перемеща  все вверх по спирали. После выполнени  таким образом трех проходов сварку прекращали, вытаскивали автомат из отверсти , охлажда  полученный шов до 40°С в течение 30 мин и контролиру  его одновременно с помощью оптической системы. Вторую серию из трех проходов осуществл ли при смещении присадочной проволоки относительно головной части сварочной ванны первой серии к хвостовой ее части наEXAMPLE 2. Welding was carried out using three passes in each series. Mutual arrangement of the non-melting electrode and filler wire across the weld pool and along each welding passage of the same series when welding. In the first series of passes for welding the holes, the electrode was set at an angle of 90 ° between the bottom and the wall of the hole, an arc was excited, 5 mm, and after pointing the weld pool, the electrode began to rotate while the filler wire was fed into the head of the weld pool with its offset S from the hole wall by 2 , 0 mm and from the melting front to the tail of the weld pool by a value of 30 mm, moving everything upward in a spiral. After performing three passes in this way, welding was stopped, the machine was pulled out of the hole, cooling the resulting seam to 40 ° C for 30 minutes and controlling it simultaneously using an optical system. The second series of three passes was carried out with the filler wire shifted relative to the head of the weld pool of the first series to its tail part by

величинуvalue

L -bL-b

(мм), где L - длина(mm), where L is the length

ф + ьуf + y

сварочной ванны (мм); b - высота наплавки в каждой серии (мм); h - глубина отверсти  (мм). При сварке на режимах, указанных ни- 5 же, длина ванны составл ла 18 мм, то естьweld pool (mm); b - deposition height in each series (mm); h - hole depth (mm). When welding at the conditions indicated below, the bath length was 18 mm, i.e.

18 9 1 дп то 3 мм (высота наплавки одного18 9 1 dp then 3 mm (deposition height of one

прохода составл ла 3 мм, а одной серии 9 мм). Отверстие высотой в45 мм; заваривали 10 за 5 серий. После выполнени  каждого прохода каждой серии по мере заполнени  отверсти  электрод помещали вверх при помощи системы ЭР-254 автоматического регулировани  напр жени  дуги. Последу- 15 ющие сери  выполн лись аналогичным образом , смеща  положение присадочной проволоки от серии к серии в направлении к хвостовой части сварочной ванны на 3,4 мм, а при выполнении заключительной се- 20 рии проволоку подавали в хвостовую частьthe passage was 3 mm, and one series 9 mm). 45 mm high hole; brewed 10 for 5 series. After each passage of each series was performed, as the hole was filled, the electrode was placed upward using the ER-254 automatic arc voltage control system. The subsequent 15 series were performed in a similar way, shifting the position of the filler wire from series to series towards the tail of the weld pool by 3.4 mm, and when the final series was performed, the wire was fed into the tail

ванны. :.; /.-. . ..-, . ; ,..: . V. - . .,.,: У;, .. -Пример 3 - У -. . : .Л : : ... bathtubs. :.; /.-. . ..-,. ; , ..:. V. -. .,.,: U ;, .. -Example 3 - U -. . : .L:: ...

. Режим сварки устанавливали в следу - : ющих пределах :.. ; . ; : .. : 25 ... Ток сварки , А: : 240-260. The welding mode was set in the following -: range: ..; . ; : ..: 25 ... Welding current, A:: 240-260

Скорость сварки , об/мин8-12 ,Welding speed, rpm8-12,

, Скорость подачи . ,., -.,;.-. :V. :. v;v ,. .. проволоки м/ч .:,-........, V 20-40 Диаметр электрода мм 3 30 Диаметр присадочной . V, Feed rate. ... -..; .-. : V. :. v; v,. .. wire m / h:, -........, V 20-40 Diameter of electrode mm 3 30 Diameter of filler. V

ПРОВОЛОКИ, ММ;- ; :, - .. 1,2.WIRES, MM; -; :, - .. 1,2.

При м. е р 4. Проводили сравнительные - испытани  способа при различных вариантах осуществлени  и параметрах режима и 35; оценку технический характеристик процесса (производительность, качество,формирование цта, наличие дефектов и т.д.), результаты которых показаны в табл. 1 - 4.- ..;:... J ::.;;, гЧ,Л/;., . 40Example 4. Comparative tests of the method were carried out with various embodiments and mode parameters and 35; Evaluation of the technical characteristics of the process (productivity, quality, formation of a circuit, defects, etc.), the results of which are shown in Table 1 - 4.- ..;: ... J ::. ;;, hP, L /;.,. 40

Таким образом, наилучшее качество и производительность процесса заварки глухих отверстий малого диаметра на издели х из жидкотекучих металлов достигаетс  при обеспечении двух-трех проходов в каждой 45 серии, охлаждении каждой серии до 30- 40°С, смещении подаваемой проволоки от стенки отверсти  (1,5-2,0) мм и смещении ее от серии к серии к хвостовой части сварочL Ь... . ,.., 50Thus, the best quality and productivity of the process of welding blind holes of small diameter on products made of fluid metals is achieved by providing two or three passes in each 45 series, cooling each series to 30-40 ° С, and displacing the feed wire from the wall of the hole (1, 5-2.0) mm and shifting it from series to series to the tail of the weld L .... ,.., fifty

ной ванны на величину {bath for the amount of {

h 4-bh 4-b

мм, где L длина сварочной ванны (мм);, b - высота на- плавки каждой серии (мм); h - высота отверсти  (мм), Устройство дл  осуществлени  предлагаемого способа заварки глухих от- 55 верстий малого диаметра по сн етс  следующими чертежами.mm, where L is the length of the weld pool (mm) ;, b is the surfacing height of each series (mm); h is the height of the hole (mm). A device for carrying out the proposed method for welding blind deaf holes of small diameter is illustrated in the following drawings.

На фиг/4 показано устройство дл  за- варки глухих отверстий;«алого диаметраOn Fig / 4 shows a device for welding blind holes; "scarlet diameter

..

(разрез В-В, на фиг. 7), проход щем через продольные оси сменного наконечника и неплав щегос  электрода; на фиг. .5 - разрез А-А на фиг. 6. проход щий через продольную ось электрододержатед  и сменного наконечника; на фиг. 6 - вид Г на фиг. 4; на фиг. 7 - разрез Б-Б на фиг. 5. На фиг. 4 - 7 даны следующие обозначени : /3 - угол между продольной осью электрододер- жател  и подаваемой присадочной проволокой или неплав щимс  электродом, град. К - длина дуги, мм; S - рассто ние Гтродольнымй ос ми прйсадбчнрй проволоки и стенкой заплавл емого отверсти  1 в изделии2. : v;;./-;;:v.-:..-; У:-. ТН -. ::.: (- :,:(section BB, in Fig. 7) passing through the longitudinal axis of the interchangeable tip and the non-melting electrode; in FIG. .5 - section AA in FIG. 6. Electrode-containing and replaceable tip passing through the longitudinal axis; in FIG. 6 is a view D in FIG. 4; in FIG. 7 is a section BB in FIG. 5. In FIG. 4 - 7 the following designations are given: / 3 - the angle between the longitudinal axis of the electrode holder and the supplied filler wire or non-consumable electrode, deg. K is the length of the arc, mm; S is the distance with the longitudinal axis of the direct wire and the wall of the melt hole 1 in the product2. : v ;; ./- ;;: v .-: ..-; U: -. TH -. ::.: (-:,:

Устройство содержит (см фиг. 4) корпус (не показан) в котором размещен приводной элвктрододержатёль 10 со сменным нацонечником 11 и изолированным каналом 12 дл  подачи присадочной проволоки 9 и втул- кой 13 с каналом дл  подачи той же прово- локи 9 наклонным относительно оси Н (см. фиг. 5) вращени  ;электро4одержател  Ш Втулка 13с наклонным под углом кана- лом закреплена на злектродойержатёле 10 с возможностью фикеиррванногб поворЬта вокруг оси неплав щегос  электрода 3. Дй  чего в ней выполнен дугообразный паз 14 (см. фиг. 6) параллельный оси 1-1 (см. фиг, 5) и через него пропущены параллельные той же оси направл ющие 15 и 16 в виде винтов заделанные в электрододержателе 10 no резьбе, а втулка 13 свободно размещена в гнезде 17злектрододер кател  10. В наклон- ном канале втулки 13 жестко через изол тор закреплен сменный наконечник 11, ось ка нала которого концентрична его оси и соос на оси l-t канала дл  подачи присадочной проволоки 9 электрододержате   tO. При этом неплав щийс  электрод Зс помощью винта 18 (см. фиг, 6) жестко закреплен в гнезде 19 электрододержател  10, выполненном параллельно наклонному каналу (оси Н-И) втулки 13 и свободно пропущен через сквозной дугообразный паз 20, выполненный в той же втулке 13 параллельно каналу (- оси), в котором заделан сменно наконечник И, ось симметрии которого (см. фиг. 6) концентрична оси симметрии другого паза 14. Кроме того, во втулке 13 выполнены отверсти  21, 22 и т.д. дл  прохождени  защитного газа аргона.The device comprises (see Fig. 4) a housing (not shown) in which the drive electro-holder 10 with a replaceable tip 11 and an insulated channel 12 for feeding the filler wire 9 and the sleeve 13 with the channel for feeding the same wire 9 inclined relative to the axis is placed N rotation (see Fig. 5); the electric holder W The sleeve 13 with an oblique channel is mounted on an electric holder 10 with the possibility of rotation in rotation around the axis of the non-melting electrode 3. For which an arcuate groove 14 is made in it (see Fig. 6) parallel to axis 1-1 (see FIG. 5 ) and guides 15 and 16 parallel to the same axis are passed in the form of screws and sealed in the electrode holder 10 with no thread, and the sleeve 13 is freely placed in the socket 17 of the electrode 10. The replaceable tip 11 is fixed rigidly through the insulator in the sleeve channel 13 of the sleeve 13 , the channel axis of which is concentric to its axis and coaxial on the axis lt of the channel for supplying filler wire 9 with electrode-containing tO. At the same time, the non-consumable electrode Zc is fixed by screw 18 (see Fig. 6) in the socket 19 of the electrode holder 10, made parallel to the inclined channel (axis NI) of the sleeve 13 and freely passed through the through arcuate groove 20 made in the same sleeve 13 parallel to the channel (- axis), in which the tip And is interchangeably fixed, the axis of symmetry of which (see FIG. 6) is concentric with the axis of symmetry of the other groove 14. In addition, holes 21, 22, etc. are made in the sleeve 13. to pass argon shielding gas.

Устройство работает следующим образом (см. фиг. 1).The device operates as follows (see Fig. 1).

На изделии 2 устанавливают корпус (на черт, не показан) предлагаемого устройства таким образом, чтобы приводной электро- додержатель 10 со сменным наконечником 11, закрепленным во втулке 13, через изолированные соосные каналы которых по ос м HI и II-III подают присадочную проволоку 9, и неплав щимс  электродом 3, закрепленным в гнезде 19 винтом 18 параллельно оси II-II1 и свободно пропущенным через паз 20 во втулке 13 параллельно той же оси II-III, разместилс  в отверстии 1, которое необходимо заварить, с зазором относительно его стенок 4 и 5 соосно оси отверсти  своей осью вращени  - (см. фиг. 5); предварительно закрепив неплав щийс  электрод 3 на такую длину, чтобы при размещении era в отверстии 1 рассто ние между его концом и дном 6 равн лось дуговому промежутку К, а конец присадочной проволоки был направлен в угол а на рассто нии ,5 мм от стенки 5 отверсти  (см. фиг. 2). После такой настройки корпус устройства зажимают на изделии 2. Теперь осуществл ют продувку отверсти  1 защитным газом и включают Ice (см. фиг. 3), образу  дугу 7 дл  расплавлени  металла дна 6 и наведени  локальной сварочной ванны 8. После наведени  сварочной ванны 8 включают подачу присадочной проволоки 9 по каналу 11 со скоростью УПОД и вращение электрододержател  10 по спирали вверх с определенным шагом со скоростью vBp VCB, осуществл   наплавку трех проходов первой серии со смещением дуги в направлении сварки и подачей проволоки J9 в переднюю часть сварочной ванны 8. После выполнени   первой серии Электрододержатель 10 поднимают и вывод т из отверсти  t, отвод т в сторону и охлаждают наплавленный металл до 30-40°С. Одновременно с помощью оптической системы (на черт, не показано) осуществл ют визуальный контроль. Затем, если нужно, с помощью винта 18 регулируют длину электрода 3 и снова зажимают его в гнезде 19. Далее, ослабл   винты-направл ющие 15 и 16, разворачивают втулку 13 в гнезде 17 электрододержател  10 по пазам 20 и 14 вокруг электрода 3 в сторону хвостовой части сварочнойванны на рассто ниеThe body 2 is installed on the product 2 (to hell, not shown) of the proposed device so that the drive electrode holder 10 with a replaceable tip 11 mounted in the sleeve 13, through the insulated coaxial channels of which along the axis HI and II-III filler wire 9 , and a non-melting electrode 3, fixed in the socket 19 by a screw 18 parallel to the axis II-II1 and freely passed through the groove 20 in the sleeve 13 parallel to the same axis II-III, was placed in the hole 1 to be welded, with a gap relative to its walls 4 and 5 coaxial to the axis of the hole and its axis of rotation - (see Figure 5..); having previously fixed the non-melting electrode 3 to such a length that, when era is placed in the hole 1, the distance between its end and bottom 6 is equal to the arc gap K, and the end of the filler wire is directed at an angle a at a distance of 5 mm from the wall 5 of the hole (see Fig. 2). After such adjustment, the device body is clamped on the product 2. Now, the hole 1 is purged with shielding gas and Ice is turned on (see Fig. 3), forming an arc 7 to melt the metal of the bottom 6 and point the local weld pool 8. After the weld pool 8 is turned on, turn on filler wire 9 was fed through channel 11 with an UPOD speed and the electrode holder 10 was spirally rotated upward at a certain step with a speed vBp VCB, surfaced in three passes of the first series with an arc offset in the welding direction and wire J9 in front part st weld pool 8. After performing the first series Electrode 10 is raised and withdrawn from the holes t, withdrawn towards the weld metal, and cooled to 30-40 ° C. At the same time, an optical system (to hell, not shown) is visually monitored. Then, if necessary, with the help of screw 18 adjust the length of the electrode 3 and clamp it again in the socket 19. Then, loosening the guide screws 15 and 16, turn the sleeve 13 in the socket 17 of the electrode holder 10 along the grooves 20 and 14 around the electrode 3 to the side rear of the weld pool

l2 /L , LA (мм), где L - длина сварочнойl2 / L, LA (mm), where L is the length of the welding

ванны/мм; b -высота наплавки в каждой серии проходов, мм; h - глубина заплавл е- мого отверсти , мм (величина которых заранее определена экспериментально на обр- азцах), относительно положени  конца присадочной проволоки 9 вдоль сварочной ванны 8 первой серии проходов одновременно автоматически устанавливаетс  и рассто ние $2 конца сварочной проволоки от стенок 4, 5 отверсти  1. Затем с помощью винтов 15 и 16 втулку 13 прижимают к торцу электрододержател  10. Теперь убирают оптическую систему из отверсти  1 издели  2. .Электрододержатель 10 подвод т к отверстию 1, снова опускают в него, устанавлива  требуемое рассто ние К между концом элек- трода 3 и поверхностью металла наплавленной предыдущей серии. Снова Электрододержатель 10 фиксируют в отверстии 1, предварительно установка одновременно со смещением .1 и зафиксировавbath / mm; b - deposition height in each series of passes, mm; h is the depth of the fused hole, mm (the value of which was previously determined experimentally on the samples), relative to the position of the end of the filler wire 9 along the weld pool 8 of the first series of passes, at the same time, the distance $ 2 of the end of the welding wire from the walls 4, 5 is automatically set holes 1. Then, with the help of screws 15 and 16, the sleeve 13 is pressed against the end of the electrode holder 10. Now the optical system is removed from the hole 1 of the article 2.. The electrode holder 10 is brought to the hole 1, again lowered into it, setting the requirement distance K between the end of electrode 3 and the metal surface of the deposited previous series. Again, the electrode holder 10 is fixed in the hole 1, pre-installation simultaneously with the offset .1 and fixing

конец присадочной проволоки 9 на рассто нии S от стенки 4 отверсти  1, Теперь осуществл ют продувку отверсти  1 издели  2 через отверсти  21 и 22 (см. фиг. 6), включают ток сварки 1Св, подачу присадочной проволоки 9 УПОД и вращение по спирали вверх электрододержател  10 с определенным шагом и скоростью сварки , осуществл   сварку следующих трех проходов второй серии. Затем все повтор етс :the end of the filler wire 9 at a distance S from the wall 4 of hole 1, Now blow hole 1 of article 2 through holes 21 and 22 (see Fig. 6), include welding current 1Cb, filler wire 9 UPOD and spiral upward electrode holder 10 with a certain step and welding speed, welded the next three passes of the second series. Then everything repeats:

аналогичным образом по циклограмме на фиг. 3 осуществл ют сварку третьей и последующих серий, подава  в последней серии присадочную проволоку 9 в хвостовую часть сварочной ванны 8 согласно фиг. 2 и такимlikewise from the sequence diagram in FIG. 3 carry out welding of the third and subsequent series, feeding in the last series filler wire 9 into the tail of the weld pool 8 according to FIG. 2 and so

образом заканчива  заварку отверсти  1.by completing the welding of hole 1.

Таким образом, предлагаемые способ и устройство по сравнению с прототипом позвол ют повысить качество сварного соединени  путем исключени  несплавлени Thus, the proposed method and device in comparison with the prototype can improve the quality of the welded joint by eliminating non-fusion

металла наплавок у стенок отверсти , пустот между проходами, несплавлений и т.д. за счет того, что они позвол ют в процессе сварки регулировать обьем жидкого металла каждого прохода и вводимое в него теплоmetal surfacing at the walls of holes, voids between aisles, non-fusion, etc. due to the fact that they allow during the welding process to regulate the volume of liquid metal of each pass and the heat introduced into it

не только поперек сварочной ванны но и вдоль, так как разворачива  вокруг неплав щегос  электрода втулку со сменным наконечником , через который подают присадочную проволоку, измен ют рассто ние между концами электрода и проволоки не только поперек отверсти , но и вдоль него, поскольку при этом происходит пересечение их осей в пространстве. not only across the weld pool, but also along, since the sleeve with a replaceable tip, through which the filler wire is rotated around the non-consumable electrode, the distance between the ends of the electrode and wire is changed not only across the hole, but also along it, since this happens the intersection of their axes in space.

4545

Claims (2)

1. Способ заварки глухих отверстий малого диаметра, при котором неплав щийс  электрод устанавливают по периферии отверсти  с зазором относительно его стенок, присадочную проволоку подают вдоль отверсти  с отогнутой рабочей частью в.угол отверсти  , а заплавление отверсти  начинают со дна после наведени  сварочной ванны , перемеща  одновременно электрод и проволоку по спирали вверх, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества при за варке отверстий малого диаметра путем введени  большего количества тепли в стенки отверсти  и1. The method of welding blind holes of small diameter, in which a non-consumable electrode is installed around the periphery of the hole with a gap relative to its walls, the filler wire is fed along the hole with a bent working part into the corner of the hole, and the fusion of the hole begins from the bottom after pointing the weld pool by moving at the same time, the electrode and the wire spiral upward, characterized in that, in order to improve the quality when welding holes of small diameter by introducing more heat into the walls of the hole and перераспределени  объема жидкого металла по каждому проходу, заварку отверсти  осуществл ют отдельными сери ми из двух или трех проходов с охлаждением металла сварочной ванны каждой серии до 30-40°С, в процессе сварки первой серии проволоку подают в готовую часть сварочной ванны со смещением от стенки к центру отверсти  на величину 1,5-2,0 мм, а при сварке последующих серий с постепенным смещением наredistribution of the volume of liquid metal in each pass, welding of the hole is carried out in separate series of two or three passes with cooling the metal of the weld pool of each series to 30-40 ° C, during the welding of the first series, the wire is fed into the finished part of the weld pool with an offset from the wall to the center of the hole by 1.5-2.0 mm, and when welding subsequent series with a gradual displacement by . L b величину | / h + b ). L b value | / h + b) где L-длина сварочной ванны, мм;where L is the length of the weld pool, mm; b - высота наплавки в каждой серии проходов, мм;b - deposition height in each series of passes, mm; h - глубина заплавл емого отверсти , мм,от положени  проволоки в предыдущей серии в сторону хвостовой части сварочной ванны до подачи ее в хвостовую часть при выполнении заключительной серии, при этом рабочую часть неплав щегос  электрода также направл ют в угол отверсти  со смешением дуги в направлении сварки.h is the depth of the hole to be melted, mm, from the position of the wire in the previous series towards the tail of the weld pool to its feed into the tail during the final series, while the working part of the non-melting electrode is also directed to the corner of the hole with arc mixing in the direction welding. 2. Устройство дл  заварки глухих отверстий малого диаметра, содержащее корпус, в котором размещен приводной электродо- держатель со сменным наконечником и изолированным каналом, дл  подачи присадочной проволоки, а также втулку дл  подачи присадочной проволоки на неплав щийс  электрод, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  качества, втулка с2. Device for welding blind holes of small diameter, comprising a housing in which there is a drive electrode holder with a replaceable tip and an insulated channel for supplying filler wire, as well as a sleeve for supplying filler wire to a non-consumable electrode, Furthermore, in order to improve quality, the sleeve with наклонным каналом закреплена на электро- додержателе с возможностью фиксированного поворота вокруг неплав щегос  электрода, сменный наконечник жестко закреплен в канале втулки, ось канала наконечника концентрична его оси и соосна оси канала подачи присадочной проволоки электрододержател , а неплав щийс  электрод жестко закреплен в гнезде электрододержател , выполненном параллельноthe inclined channel is fixed to the electrode holder with the possibility of a fixed rotation around the non-floating electrode, the replaceable tip is rigidly fixed in the sleeve channel, the axis of the tip channel is concentric with its axis and coaxial with the axis of the filler wire of the filler wire of the electrode holder, and the non-consumable electrode is rigidly fixed in the socket of the electrode holder, made parallel наклонному каналу втулки, и своббдно пропущен через сквозной дугообразный паз, выполненный во втулке параллельно каналу , в котором заделан сменный наконечник.inclined channel of the sleeve, and freely passed through a through arcuate groove made in the sleeve parallel to the channel in which the interchangeable tip is embedded. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 Величина смещени  проволоки от серииThe amount of displacement of the wire from the series к серий вдоль ва«- ны к ее хбостобой.to the series along the wa - to us to her hobby. 7 Участи гмм :7 fate of the um: Увеличение объема ванны «с окончанию заварки отверсти  , образование подре: . ;;, ..:; :---адв.ж :;;Х:- иТаблица 3The increase in the volume of the bath "with the end of the welding of the hole, the formation of undermates:. ;;, ..:; : --- adv.zh: ;; X: - and Table 3 Таблица 4Table 4 (f« t.;(f "t .; m$mm $ m Fsf4 0 Fsf4 0 Увеличение объемаVolume increase ванны к окончаниюbath to the end заварки отверсти ;weld holes; примерзание прово окй кеанйе, гfreezing provo ok keanye, g Б- БB-b
SU904880475A 1990-11-06 1990-11-06 Method and device for welding up small diameter blind holes RU1810257C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904880475A RU1810257C (en) 1990-11-06 1990-11-06 Method and device for welding up small diameter blind holes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904880475A RU1810257C (en) 1990-11-06 1990-11-06 Method and device for welding up small diameter blind holes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1810257C true RU1810257C (en) 1993-04-23

Family

ID=21544092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904880475A RU1810257C (en) 1990-11-06 1990-11-06 Method and device for welding up small diameter blind holes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1810257C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Штрикман М.М. Изучение параметров процесса сварки в среде защитных плав щийс электродом без разделки кромок,- Сварочное производство. 1973,0№ .10/ с. 19-21. Авторское свидетельство СССР М 870031, кл. В 23 К 9/16. 1980. Авторское свидетельство СССР №967717, кл. В 23 К 9/16, 1981. Авторское свидетельство СССР Мг 1118501, кл. В 23 К 9/16, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3567900A (en) Welding method and apparatus
EP0478796B1 (en) Mag arc-welding method and welding apparatus
US20190184485A1 (en) Method and system of all-position plasma welding process for titanium alloy pipeline
US4188526A (en) Narrow weld-groove welding process
US4136273A (en) Method and apparatus for tig welding
CN106670628A (en) Remelting device and method
US3849584A (en) Plasma arc torch
US3519789A (en) Welding method
RU1810257C (en) Method and device for welding up small diameter blind holes
GB2257076A (en) Automatic welding apparatus
JP2006517173A (en) Apparatus and method for producing single crystal rod
RU2497644C2 (en) Multiarc welding of welded blanks
US4843210A (en) Downward gas-metal-arc welding process
JP2505965B2 (en) Welding method and apparatus for fixed piping
US3325619A (en) Consumable nozzle for electroslag welding
JP2004237326A (en) Narrow weld joint tungsten inert gas (tig) welding machine
RU2715930C1 (en) Method of laser welding of vacuum-tight annular, spiral and rectilinear seams of metal parts and device for its implementation
US5238048A (en) Round wire from strip
SU1320030A1 (en) Current-conducting nozzle
KR101207625B1 (en) Tandem electro gas arc welding apparatus and welding method thereof
RU1816251C (en) Method of electroslag welding in lower position
US4506130A (en) Method and apparatus for electroslag welding
RU2086371C1 (en) Two-arc welding method
US3439147A (en) Method of and apparatus for arc welding tubular members to form an integral panel
SU1337219A1 (en) Building-up method