RU1818187C - Method of electron-beam welding - Google Patents

Method of electron-beam welding

Info

Publication number
RU1818187C
RU1818187C SU4842293A RU1818187C RU 1818187 C RU1818187 C RU 1818187C SU 4842293 A SU4842293 A SU 4842293A RU 1818187 C RU1818187 C RU 1818187C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rays
joint
section
welding
angle
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Волков
Сергей Иванович Глазов
Original Assignee
Московский машиностроительный завод им.А.И.Микояна
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 Московский машиностроительный завод им.А.И.Микояна filed Critical Московский машиностроительный завод им.А.И.Микояна
Priority to SU4842293 priority Critical patent/RU1818187C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1818187C publication Critical patent/RU1818187C/en

Links

Landscapes

  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)

Abstract

Использование: при сварке стыков сложной пространственной конфигурации. Сущность изобретени : сварку выполн ют пересекающимис  под углом двум  электронными лучами с поочередным их включением. При этом переключение лучей осуществл ют на участке сечени  стыка, где нормаль к средней линии сечени  совпадает с биссектрисой угла пересечени  лучей. Точку пересечени  лучей дополнительно перемещают относительно стыка с одновременным изменением угла при вершине пересекающихс  лучей. На участках вогнутости стыка точку пересечени  лучей располагают на дальней в направлении действи  лучей поверхности стыка или за ней, а на участках выпуклости - на ближней поверхности стыка или перед ней. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. fc w 6Usage: when welding joints of complex spatial configuration. SUMMARY OF THE INVENTION: welding is performed by two electron beams intersecting at an angle with their alternating switching on. In this case, the switching of the rays is carried out in the section of the junction section, where the normal to the midline of the section coincides with the bisector of the angle of intersection of the rays. The point of intersection of the rays is additionally moved relative to the joint with a simultaneous change in the angle at the apex of the intersecting rays. In the concavity areas of the joint, the point of intersection of the rays is located at or behind the joint surface distant in the direction of the rays, and in the areas of convexity, on or in front of the joint surface. 2 s.p. f-ly, 3 ill. fc w 6

Description

Изобретение относитс  к электроннолучевой сварке, точнее к технологии сварки стыков сложного сечени  двум  пересекающимис  лучами.The invention relates to electron beam welding, and more specifically to a technology for welding joints of complex cross-section with two intersecting beams.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества формировани  сварного шва путем пространственной переориентации сварочной ванны непосредственно в процессе сварки.The aim of the invention is to improve the quality of weld formation by spatial reorientation of the weld pool directly during the welding process.

На фиг.1-3 показана схема осуществлени  способа применительно к толстолистовому сложному стыку.Figures 1-3 show a flow diagram of a method as applied to a heavy plate joint.

Электронный луч 1 и электронный луч 2, сформированные соответственно излучател ми (электронно-лучевыми пушками) 3 и 4, пересекаетс  в т. О, траектори  которой в процессе сварки проходит по телу сечени  от дальней относительно излучателей 3 и 4The electron beam 1 and electron beam 2, respectively formed by emitters (electron beam guns) 3 and 4, intersect at point O, the path of which during welding passes through the cross-sectional body from the farthest relative to emitters 3 and 4

поверхности Ш стыка 5 до ближней поверхности Ж (также относительно излучателей 3 и 4).surface W of junction 5 to the near surface Zh (also relative to emitters 3 and 4).

На участках вогнутости стыка по отношению к излучател м переориентаци  сварочной ванны осуществл етс  при расположении точки О на поверхности ЙШ или за ней, а на участках выпуклости стыка переориентаци  сварочной ванны осуществл етс  при расположении точки О на поверхности Ж или перед ней. Величина превышени  точки О за поверхност ми Ш и Ж определ етс  условием гарантированного перекрыти  сварных швов свариваемых различными лучами.In the concavity sections of the joint with respect to the emitters, the weld pool is reoriented when the point O is located on or behind the surface О, and in the convexity sections of the weld joint, the weld pool is reoriented when the point О is located on or in front of Ж. The magnitude of the excess of the point O behind the surfaces W and G is determined by the condition of guaranteed overlap of the welds being welded by various beams.

При сварке тонколистовых стыков (5 - 10 мм) допускаетс  производить переориентацию сварочной ванны при расположенииWhen welding thin-sheet joints (5 - 10 mm), it is allowed to reorient the weld pool at the location

0000

соwith

00 ч|00 h |

точки О на средней линии сечени  (толщины стыка). На фиг.1 средн   лини  обозначена - S.points О on the midline of the section (joint thickness). In Fig. 1, the middle line is indicated by S.

За стыком 5 установлена мишень - коллектор 6 дл  гашени  мощности лучей 1 и 2 прошедших сквозь стык 5.Behind junction 5 there is a target - collector 6 for damping the power of beams 1 and 2 passing through junction 5.

Буквами А, Б и В отмечены зоны, где сварка стыка осуществл етс  раздельно чередующимис  лучами 2, 1 и 2 соответственно . Сочетани ми букв АБ и БВ отмечены зоны совместного действи  двух лучей - зоны переориентации сварочной ванны.The letters A, B and C mark the zones where the joint is welded separately by alternating beams 2, 1 and 2, respectively. The combinations of letters AB and BV indicate the zones of joint action of two beams - the zone of reorientation of the weld pool.

Этими же индексами на фиг.1 помечены положени  осей лучей 1 и 2 и положени  излучателей 3 и 4 в процессе сварки соответствующих зон стыка 5.The same indices in Fig. 1 mark the positions of the axes of the beams 1 and 2 and the positions of the emitters 3 and 4 during welding of the corresponding zones of the joint 5.

На участке А сварку стыка 5 осуществл ет излучатель 4. Электронный луч 2 работает в заданном режиме до начала участка АБ. Затем при работающем излучателе 4 (луч 2) включаетс  в работу излучатель 3 (луч 1) и только после выхода мощности электронного луча 1 на режим, обеспечивающий полное проплавление толщины сечени  стыка мощность (ток) луча 2 снижаетс  до нул  с применением приемов не допускающих образовани  кратеров (осцилл ци , расфокусировка и т.п.).At section A, the joint 5 is welded by the emitter 4. The electron beam 2 operates in a predetermined mode before the start of section AB. Then, when the emitter 4 is operating (beam 2), the emitter 3 (beam 1) is turned on and only after the power of the electron beam 1 has reached the mode, which ensures full penetration of the thickness of the junction section, the power (current) of beam 2 is reduced to zero using techniques that prevent the formation of craters (oscillations, defocusing, etc.).

Темп нарастани  включаемого в работу электронного луча должен существенно превышать темп спада выключаемого электронного луча, Их величины завис т от толщины свариваемого металла, скорости сварки, теплофизических свойств свариваемого металла и т.д. и определ етс  режимом сварки.The rate of rise of the electron beam included in the operation should substantially exceed the rate of decline of the electron beam being turned off. Their values depend on the thickness of the metal being welded, the welding speed, the thermophysical properties of the metal being welded, etc. and determined by the welding mode.

На участке АБ сварка стыка осуществл етс  двум  лучами 1 и 2 (работают оба излучател  3 и 4). Более подробна  схема прохождени  лучей 1 и 2 по стыку 5 в зоне переориентации сварочной ванны показана на фиг.2. Рассматриваетс  участок вогнутости стыка по отношению к излучател м 3 и 4, Направление действи  лучей 1 и 2 образующих сварочные ванны в стыке 5 показано соответствующей штриховкой (без учета смещений вносимых инерционностью процесса и скоростью сварки), гдеIn section AB, the joint is welded with two beams 1 and 2 (both emitters 3 and 4 work). A more detailed diagram of the passage of beams 1 and 2 along the junction 5 in the reorientation zone of the weld pool is shown in Fig. 2. A section of the concavity of the joint with respect to emitters 3 and 4 is considered. The direction of action of the rays 1 and 2 forming the weld pool in the joint 5 is shown by the corresponding shading (without taking into account the displacements introduced by the inertia of the process and the welding speed), where

СОД - зона полного проплавлени  стыка лучом 2 и частичного проплавлени  лучом 1.SOD - zone of complete penetration of the joint by beam 2 and partial penetration of beam 1.

ДОЕ - зона полного проплавлени  стыка лучом 1 и лучом 2.DOE - zone of complete penetration of the joint by beam 1 and beam 2.

EOF - зона полного проплавлени  стыка лучом 1 и частичного проплавлени  лучом 2.EOF - zone of complete penetration of the joint by beam 1 and partial penetration of beam 2.

На участке Б сварку стыка 5 осуществл ет излучатель 3 (луч 1). Сварка выполн етс  аналогично участку А.In section B, the joint 5 is welded by the emitter 3 (beam 1). Welding is performed similarly to section A.

На участке БВ сварка стыка осуществл етс  двум  лучами 2 и 1 (работают оба излучател  4 и 3). Более подробна  схема прохождени  лучей 2 и 1 по стыку 5 в зонеAt the BV site, the joint is welded with two beams 2 and 1 (both emitters 4 and 3 work). A more detailed diagram of the passage of rays 2 and 1 at the junction 5 in the zone

переориентации сварочной ванны на участке выпуклости стыка относительно излучателей 4 и 3 показана на фиг.З. Направление действи  лучей 2 и 1 образующих сварочные ванны в стыке 5 показано соответствующейreorientation of the weld pool at the site of the convexity of the joint relative to the emitters 4 and 3 is shown in Fig.Z. The direction of action of the rays 2 and 1 forming the weld pool at the junction 5 is shown corresponding

штриховкой (без учета смещений вносимых инерционностью процесса и скоростью сварки), гдеhatching (excluding displacements introduced by the inertia of the process and welding speed), where

LKO - зона полного проплавлени  стыка лучом 1 и частичного проплавлени  лучом 2.LKO - zone of complete penetration of the joint by beam 1 and partial penetration of beam 2.

КОС - зона полного проплавлени  стыка лучом 2 и лучом 1.CBS - zone of complete penetration of the joint by beam 2 and beam 1.

OGP-зона полного проплавлени  стыка лучом 2 и частичного проплавлени  лучом 1.OGP zone for complete penetration of the joint by beam 2 and partial penetration of the beam 1.

На участке В сварку стыка 5 осуществл ет излучатель 4 (луч 2). Участок В соответствует участку А и далее пор док чередовани  лучей повтор етс .At section B, the welding of the joint 5 is carried out by the emitter 4 (beam 2). Section B corresponds to section A and then the sequence of alternating beams is repeated.

Схемы чередовани  работы лучей 1 и 2,Alternating work schemes of beams 1 and 2,

обеспечивающие переориентацию сварочных ванн, показанные на фиг.2 и фиг.З неравнозначны . Если на фиг.З переориентаци  сварочной ванны на выпуклом участке стыка обеспечиваетс  с гарантией перекрыти  швов образуемых различными лучами (участок ОР), то на фиг.2 перекрытие швов в районе точки - критично. В этом случае дл  гарантированного перекрыти  швов (на вогнутом участке)providing a reorientation of the weld pools shown in figure 2 and fig.Z are not equivalent. If, in Fig. 3, reorientation of the weld pool on the convex section of the joint is ensured with the guarantee of overlapping of the seams formed by various beams (section OP), then in Fig. 2, overlapping of the joints in the region of the point is critical. In this case, for guaranteed overlap of the seams (in the concave section)

необходимо: либо точку - точку пересечени  лучей 1 и 2 располагать за поверхностью Ш, сместив ее по пр мой MN в сторону М, либо при темпе нарастани  тока включаемого луча, начать включение несколько раньше, т.е. увеличить отрезок СД, либо с задержкой (более позднее) начать снижение тока выключаемого луча, т.е. yaeL личить отрезок ЕГ.it is necessary: either to place the point of intersection of rays 1 and 2 behind surface III, moving it in a straight line MN towards M, or at a rate of increase in the current of the switched-on beam, start switching on a little earlier, i.e. increase the length of the LED, or with a delay (later) begin to reduce the current of the switched-off beam, i.e. Leah Lich segment of EG.

Предложенный способ сварки обеспечивает качественное выполнение сварных швов на стыках сложного сечени , особенно сложных стыках имеющих резкие перегибы контура сечени .The proposed welding method provides high-quality welds at the joints of a complex section, especially complex joints having sharp bends of the contour of the section.

Наиболее эффективен способ при сварке особо сложных стыков в т.ч. стыков развитого сечени , качественное выполнение которых возможно только при использовании высоковольтных излучателей напр жением свыше 60 «В, т.е. излучателейThe most effective method for welding particularly complex joints including joints of developed section, the high-quality performance of which is possible only when using high-voltage emitters with a voltage of over 60 "V, i.e. emitters

Claims (3)

имеющих существенную массу и манипул ци  которых относительно стыка практически невозможна,.- Формула изобретени  1. Способ электронно-лучевой сваркиhaving a significant mass and manipulation of which relative to the joint is practically impossible .- Formula 1. The method of electron beam welding ДВУМЯ пересекающимис  электронными лунами , установленными под углом один к другому, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества формировани  шва, при сварке стыков сложного сечени  сварку выполн ют с чередованием включени  лучей, причем их переключение осуществл ют на участках сечени  стыка, у которых нормаль к средней линии сечени  совпадает с биссектрисой угла при вершине пересекающихс  лучей. TWO intersecting electron moons, set at an angle to one another, characterized in that, in order to improve the quality of the formation of the seam, when welding joints of complex cross-section, welding is performed by alternating the inclusion of beams, and their switching is carried out in sections of the cross-section of the joint, which have normal to the mid-section line coincides with the bisector of the angle at the apex of intersecting rays. 2. Способ по п.1,отличающийс  тем, что в процессе сварки измен ют угол пересечени  лучей.2. The method according to claim 1, characterized in that during the welding process the angle of intersection of the rays is changed. 3. Способ по пп.1 и2,отлича ющийс   тем, что на вогнутых участках стыка лучи3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that in the concave sections of the junction rays располагают с пересечением их на дальнейpositioned with their intersection at the far в направлении действи  лучей поверхностиin the direction of action of surface rays стыка или за ней. а на участках выпуклости на ближней поверхности стыка или передjunction or behind it. and in the areas of bulge on the near surface of the joint or in front of ней.her. ОABOUT L V /L V / /-fa / -fa / V / / V / -у /y / 35 /f У35 / f U / / XX Л t LL t L 6в 36v 3 / / / / XX t L  t L // Фиг.З.Fig.Z.
SU4842293 1990-05-03 1990-05-03 Method of electron-beam welding RU1818187C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4842293 RU1818187C (en) 1990-05-03 1990-05-03 Method of electron-beam welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4842293 RU1818187C (en) 1990-05-03 1990-05-03 Method of electron-beam welding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1818187C true RU1818187C (en) 1993-05-30

Family

ID=21522620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4842293 RU1818187C (en) 1990-05-03 1990-05-03 Method of electron-beam welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1818187C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент JP Мг 54-68747, кл. В 23 К 15/00, 1977. Электронно-лучева сварка/Под ред. Б.Е.Патона, Киев: Наукова Думка, 1987, с.62. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5821493A (en) Hybrid laser and arc process for welding workpieces
KR920002445B1 (en) Laser beam welding
ES8507028A1 (en) Spot welding process using a laser beam.
US4229639A (en) Energy beam welding method
JP7014823B2 (en) Methods and equipment for joining at least two workpieces
ATE159881T1 (en) METHOD FOR PREPARING THE JOINING AREAS OF COATED WORKPIECES FOR WELDING USING LASER RADIATION AND OVERLAP JOINT FOR WELDING COATED WORKPIECES
RU1818187C (en) Method of electron-beam welding
JPS613682A (en) Consumable electrode type gas shielded arc welding method
French et al. A comparison of pulsed and conventional welding with basic flux cored and metal cored welding wires
JPS61232080A (en) Laser welding method
JP3590501B2 (en) High-precision welding method for groove
RU2104137C1 (en) Method for laser welding of butt joints
CN111001937B (en) Laser-arc hybrid welding method for circumferential weld of oil and gas long-distance pipeline
SU662299A1 (en) Method of welding bimetals
SU1687401A1 (en) A method of two-stage electron-beam welding
SU473576A1 (en) The method of welding large thicknesses in a narrow cutting
SU721268A1 (en) Twin-arc welding method
SU1742001A1 (en) Fusion welding method
JP3378053B2 (en) Laser welding method
JPH06669A (en) Laser beam welding method
SU1655684A1 (en) Method for gas-shielded arc deposition
JPS61111792A (en) Tack welding method by laser welding
SU708611A1 (en) Method of butt welding by fusion welding
Nesterenko Weld Geometry Effect on Ionic Current Parameters During Electron-Beam Welding
JPS60145275A (en) Root pass method