RU2399467C1 - Machine for butt-seam flash welding and further thermal treatment of strips - Google Patents
Machine for butt-seam flash welding and further thermal treatment of strips Download PDFInfo
- Publication number
- RU2399467C1 RU2399467C1 RU2009103800/02A RU2009103800A RU2399467C1 RU 2399467 C1 RU2399467 C1 RU 2399467C1 RU 2009103800/02 A RU2009103800/02 A RU 2009103800/02A RU 2009103800 A RU2009103800 A RU 2009103800A RU 2399467 C1 RU2399467 C1 RU 2399467C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- welding
- strips
- machine
- channels
- grips
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сварочному производству, а именно к устройствам для контактной стыковой сварки полос, работающих в непрерывных металлургических агрегатах, например, в травильных линиях или агрегатах продольной резки, перерабатывающие преимущественно полосы из высокоуглеродистых сталей.The invention relates to welding production, and in particular to devices for flash butt welding of strips operating in continuous metallurgical units, for example, in pickling lines or slitting units, processing mainly strips of high carbon steels.
Сварные стыки полос из высокоуглеродистых сталей из-за высоких скоростей охлаждения после сварки интенсивно закаливаются, становятся хрупкими и непригодными для транспортировки через агрегат, часто разрушаются сразу на выходе из сварочной машины. Поэтому в сварочных машинах предусмотрена термическая обработка сварных стыков сразу после сварки, непосредственно в губках сварочной машины, нагревом током от сварочного трансформатора. Однако из-за неправильной формы сечения полос (например, вогнутости, полученной при горячей прокатке), а также из-за вытеснения проходящего тока на края полос, боковые кромки стыков перегреваются при нагреве и качество их после термообработки неравномерно по длине.The welded joints of strips of high carbon steels, due to high cooling rates after welding, are intensively hardened, become brittle and unsuitable for transportation through the unit, and often collapse immediately at the exit of the welding machine. Therefore, in welding machines, heat treatment of welded joints is provided immediately after welding, directly in the lips of the welding machine, by heating with current from the welding transformer. However, due to the irregular cross-section of the strips (for example, concavity obtained during hot rolling), as well as due to the displacement of the passing current to the edges of the strips, the side edges of the joints overheat upon heating and their quality after heat treatment is uneven in length.
Известна машина для стыковой сварки концов полос оплавлением /авт. свид. SU №1152746 А1, МКИ В23К 11/04, 30.04.1985/, содержащая сварочный трансформатор, станины с размещенными в них зажимными губками, имеющими электроды, смонтированными с токоподводящими шинами, снабженными токоподводами, а также снабженная токораспределительными вставками из электропроводного материала, установленными между электродами и токоподводящими шинами, выполненными в виде гребенчатых пластин или пластин трапециевидной формы.A known machine for butt welding of the ends of the strip reflow / ed. testimonial. SU No. 1152746 A1, MKI
Недостатком такой машины является то, что токораспределяющие пластины ограничивают протекание тока не только при термообработке, но и при сварке, так как и при сварке, и при термообработке полосы зажимаются одними и теми же электродами, под которыми постоянно установлены ограничивающие токоподвод по длине стыка пластины, поэтому края стыков при оплавлении могут оказаться недостаточно нагретыми и не подготовленными к осадке. Трапециевидные вставки, установленные под базовые нижние электроды, при верхнем зажатии полос могут приводить к смещению в крайних участках стыков по высоте при осадке, так как с краев электроды не имеют опоры при зажатии.The disadvantage of such a machine is that current-distributing plates limit the flow of current not only during heat treatment, but also during welding, since both during welding and during heat treatment the strips are clamped by the same electrodes under which the current supply limiting length along the plate junction is constantly installed, therefore, the edges of the joints during reflow may not be sufficiently heated and not prepared for sediment. The trapezoidal inserts installed under the base lower electrodes, with the upper clamping of the strips, can lead to a displacement in the extreme sections of the joints in height during upsetting, since from the edges the electrodes have no support when clamped.
Известен способ нагрева полосы со сварным швом при термообработке в электродах стыкосварочной машины /авт. свид. SU №1266689 А1, МКИ В23К 11/02, 11/04, 30X1986 /, при котором через зону сварного шва пропускают электрический ток, и при этом удельное давление зажатия полос в электродах сварочной машины уменьшают по длине шва в 1,5…2,0 раза от его середины к краям.A known method of heating strips with a weld during heat treatment in the electrodes of a butt welding machine / ed. testimonial. SU No. 1266689 A1, MKI
Недостатком этого способа является то, что для его осуществления требуется иметь в сварочной машине на каждой станине, по крайней мере, по три зажимных цилиндра, размещенных по ширине полос, так как уменьшение давления зажатия полос осуществляется при снижении давления в крайних цилиндрах. На машинах среднего класса для сварки полос шириной до 800 мм с одним или двумя зажимными цилиндрами этот способ не применим.The disadvantage of this method is that for its implementation it is required to have at least three clamping cylinders arranged along the width of the strips in the welding machine on each bed, since the pressure of clamping the strips is reduced by reducing the pressure in the extreme cylinders. On middle-class machines for welding strips up to 800 mm wide with one or two clamping cylinders this method is not applicable.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматической сварки и последующей термообработки сварных швов, описанное в SU №1269945 А2, МПК В23К 11/04, 11/24, 15.11.1986, содержащее неподвижную и подвижную станины с зажимами, снабженными верхними и нижними зажимными губками, сварочный трансформатор с контактным токоподводом к нижним губкам, в которое введены измерители температуры, блоки сравнения, реле, клапаны подачи охлаждающей среды (например, сжатого воздуха) на требуемый участок шва по краям.The closest to the proposed invention by technical nature and the achieved result is a device for automatic welding and subsequent heat treatment of welds described in SU No. 1269945 A2, IPC
Основным недостатком этого способа является необходимость обеспечения надежной защиты оптических бесконтактных датчиков температуры от частиц расплавленного металла при сварке непрерывным оплавлением или создание сложной системы ввода датчиков в пространство между станинами после сварки и вывода их после термообработки, при этом теряется контроль за температурой стыка в момент ввода датчиков и снижается эффективность работы всей системы. Кроме этого, при изменении ширины свариваемых полос необходима поднастройка крайних датчиков и системы подачи охлаждающей среды.The main disadvantage of this method is the need to provide reliable protection of optical non-contact temperature sensors from particles of molten metal during welding by continuous fusion or to create a complex system for introducing sensors into the space between the beds after welding and removing them after heat treatment, while losing control of the joint temperature at the time of sensor input and the overall system performance is reduced. In addition, when changing the width of the welded strips, it is necessary to adjust the extreme sensors and the coolant supply system.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение качества сварного стыка путем обеспечения равномерного нагрева сварного стыка по длине при термической обработке с одновременным упрощением конструкции машины.The technical result of the proposed solution is to improve the quality of the welded joint by ensuring uniform heating of the welded joint along the length during heat treatment while simplifying the design of the machine.
Технический результат с достижением вышеуказанного эффекта обеспечивается тем, что машина для стыковой сварки полос оплавлением, содержащая неподвижную и подвижную станины с зажимами, снабженными верхними и нижними зажимными губками, сварочный трансформатор с контактным токоподводом к нижним зажимным губкам, снабжена замкнутой системой охлаждения нижних зажимных губок, состоящая из выполненных с двух боковых сторон губок подводящего и отводящего продольных каналов, соединенных между собой с каждой стороны тремя поперечными каналами с регуляторами давления и клапаном подачи охлаждающей жидкости, при этом во вторых и третьих поперечных каналах установлены регуляторы длины продольных подводящих каналов, выполненные в виде запорных игл.The technical result with the achievement of the above effect is ensured by the fact that the machine for butt welding of strips of fusion, containing a fixed and movable bed with clamps equipped with upper and lower clamping jaws, a welding transformer with contact current supply to the lower clamping jaws, is equipped with a closed cooling system of the lower clamping jaws, consisting of sponges of inlet and outlet longitudinal channels made on two sides of the lips, interconnected on each side by three transverse channels and with pressure regulators and a coolant supply valve, while in the second and third transverse channels, length regulators of the longitudinal supply channels are made in the form of locking needles.
Заявляемая машина для стыковой сварки полос оплавлением иллюстрируется чертежами, гдеThe inventive machine for butt welding of fusion strips is illustrated by drawings, where
- на фиг.1 схематично показана заявляемая стыкосварочная машина (с разрезом по оси) и проходящей через нее полосой;- figure 1 schematically shows the inventive butt welding machine (with a cut along the axis) and a strip passing through it;
- на фиг.2 схематично представлен вид сверху на токоподводящую губку с разрезом по продольным и поперечным каналам охлаждения.- figure 2 schematically shows a top view of a current-carrying sponge with a cut along the longitudinal and transverse cooling channels.
Машина для стыковой сварки оплавлением полос содержит неподвижную 1 и подвижную 2 станины с зажимами 3 и 4, снабженными верхними 5 и нижними 6 зажимными губками, сварочный трансформатор 7 с контактным токоподводом 8 к нижним зажимным губкам 6, систему охлаждения губок 9 замкнутого цикла с регуляторами давления 10 и клапаном подачи охлаждающей жидкости 11. Две нижних токоведущих губки 6 имеют с двух боковых сторон подводящий 12 и отводящий 13 продольные каналы для охлаждающей жидкости, которые соединены между собой поперечными каналами 14. Поперечные каналы выполнены с установкой в них регуляторов длины продольных подводящих каналов 12 в виде запорных игл 15, при этом регуляторы длины установлены во втором и третьем поперечных каналах 14 с каждой из боковых сторон губки 6.The machine for butt fusion of strips contains a fixed 1 and a movable 2 bed with
Машина для стыковой сварки оплавлением полос работает следующим образом.Machine for flash butt welding of strips works as follows.
После сварки полос приподнимают зажимы 3 и 4 вместе с верхними зажимными губками 5 и отводят подвижную станину 2 на расстояние, необходимое для проведения нагрева при термообработке. Затем опускают зажимы 3 и 4 и прижимают полосы к нижним токоведущим губкам 6. Эти операции проводят на машине в автоматическом режиме с максимально возможной скоростью, чтобы сохранить нагрев стыка, полученный при оплавлении, затем включают клапан подачи охлаждающей жидкости 11 и одновременно с ним сварочный трансформатор 7, и при этом электрический ток от сварочного трансформатора через токоподводы 8 и нижние токоведущие губки 6 подводится к сваренным полосам и далее проходит через стык, нагревая его по всей длине. Нагретый металл стыка имеет повышенное электрическое сопротивление и поэтому быстро нагревается, а за счет теплопередачи нагреваются и соседние со стыком зоны металла полос. Однако за счет эффекта вытеснения проходящего тока на края полос крайние участки стыка перегреваются, охлаждаемые с боковых сторон токоведущие нижние губки 6, за счет интенсивного теплоотвода препятствуют перегреву и способствуют равномерному нагреву стыка по длине. После прохождения цикла нагрева и замедленного охлаждения выключают сварочный трансформатор, отключают подачу охлаждающей жидкости и поднимают зажимы 3 и 4, а подвижную станину 2 возвращают в исходное перед сваркой положение. После перехода на сварку полос другой ширины или толщины при нагреве первого стыка визуально контролируют температуру краевых участков и при необходимости корректируют длину продольного подающего охлаждающую среду канала 12 запиранием поперечных отверстий иглами 15, тем самым, отсекая подачу охлаждающей жидкости по поперечным каналам в участки продольных каналов, ближних к середине губок 6. При этом максимальный теплоотвод осуществляется с краев полос и снижается к центру, что коррелирует с реальной неравномерностью нагрева, так как на более узких полосах эта неравномерность ниже. Наличие запирающих игл 15 в поперечных каналах 14 позволяет также исключить неравномерность нагрева с двух сторон полосы, вызванного односторонним расположением трансформатора, так как дает возможность снизить принудительное охлаждение губок 6 с любой стороны, тем самым избежать излишних потерь электроэнергии.After welding the strips,
Таким образом, предлагаемое регулируемое охлаждение боковых кромок зажимных губок по длине продольных подводящих каналов позволяет использовать их при сварке и термообработке всего сортамента полос по ширине, а также при одно- и двустороннем расположении токоподводов и трансформаторов.Thus, the proposed adjustable cooling of the lateral edges of the clamping jaws along the length of the longitudinal supply channels allows them to be used for welding and heat treatment of the entire range of strip widths, as well as for single and double-sided arrangement of current leads and transformers.
Таким образом, предлагаемая машина для стыковой сварки полос оплавлением, содержащая неподвижную и подвижную станины с зажимами, снабженными верхними и нижними зажимными губками, сварочный трансформатор с контактным токоподводом к нижним зажимным губкам, а также снабженной замкнутой системой охлаждения губок, включающей соединенные между собой поперечные и продольные каналы, с регуляторами давления и клапаном подачи охлаждающей жидкости, в каждом поперечном канале, кроме крайних с двух сторон губок, установлены регуляторы длины продольных подводящих каналов, выполненные в виде запорных игл, позволяет:Thus, the proposed machine for butt welding of fusion strips, comprising a fixed and movable bed with clamps equipped with upper and lower clamping jaws, a welding transformer with contact current supply to the lower clamping jaws, and also equipped with a closed jaw cooling system, including transverse and interconnected longitudinal channels, with pressure regulators and a coolant supply valve, in each transverse channel, except for the extremes on both sides of the jaws, length length regulators are installed ial supply channels made in the form of locking needles, you can:
- повысить качество сварного стыка путем обеспечения равномерного нагрева сварного стыка по длине при повторном нагреве в цикле термообработки и регулируемом охлаждении;- improve the quality of the weld by ensuring uniform heating of the weld along the length when re-heated in a heat treatment cycle and controlled cooling;
- отказаться от двух краевых измерителей температуры и тем самым упростить конструкцию машины;- abandon two edge temperature meters and thereby simplify the design of the machine;
- наиболее эффективно применить такие сварочные машины в агрегатах переработки полос из высокоуглеродистых и легированных сталей, сварные стыки которых после сварки и быстрого охлаждения на воздухе закаливаются и становятся непригодными для транспортировки и переработки в линии.- it is most effective to use such welding machines in units for processing strips of high-carbon and alloy steels, the welded joints of which after welding and rapid cooling in air are hardened and become unsuitable for transportation and processing in the line.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009103800/02A RU2399467C1 (en) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Machine for butt-seam flash welding and further thermal treatment of strips |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009103800/02A RU2399467C1 (en) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Machine for butt-seam flash welding and further thermal treatment of strips |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009103800A RU2009103800A (en) | 2010-08-10 |
RU2399467C1 true RU2399467C1 (en) | 2010-09-20 |
Family
ID=42698779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009103800/02A RU2399467C1 (en) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | Machine for butt-seam flash welding and further thermal treatment of strips |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2399467C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2683668C1 (en) * | 2017-12-25 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет" ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Resistance butt welding machine |
RU2805324C1 (en) * | 2020-02-03 | 2023-10-13 | ДАНИЕЛИ И КО ОФФИЧИНЕ МЕККАНИКЕ С.п.А. | Welding unit |
-
2009
- 2009-02-05 RU RU2009103800/02A patent/RU2399467C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2683668C1 (en) * | 2017-12-25 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет" ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Resistance butt welding machine |
RU2805324C1 (en) * | 2020-02-03 | 2023-10-13 | ДАНИЕЛИ И КО ОФФИЧИНЕ МЕККАНИКЕ С.п.А. | Welding unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009103800A (en) | 2010-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10271384B2 (en) | Direct resistance heating method | |
WO1995016525A1 (en) | Method of and apparatus for joining metal pieces | |
US6429398B1 (en) | Flash welding installation | |
CN202090027U (en) | Horizontal induction heating device for medium plate | |
EP3161171B1 (en) | Heating method, heating apparatus and method of manufacturing press-molded article | |
KR20170125834A (en) | Heating method, heating device and manufacturing method for press-formed article | |
CN203700445U (en) | Continuous induction heating apparatus for postweld heat treatment of panel | |
KR101820514B1 (en) | Flash butt welding method using control servo press | |
CN104673988A (en) | Induction heating annealing machine tool | |
CN111094600A (en) | Direct resistance heating apparatus, direct resistance heating method, heating apparatus, heating method, and hot press molding method | |
RU2399467C1 (en) | Machine for butt-seam flash welding and further thermal treatment of strips | |
CA2670142A1 (en) | Method and apparatus for the heat treatment of welds | |
KR100212296B1 (en) | Method and device for joining billets | |
RU2465109C1 (en) | Machine for contact butt welding of round parts with trimming | |
RU2369471C1 (en) | Machine for butt-seam welding of strips by flashing | |
CN209256167U (en) | One kind preventing welding deformation fixture | |
KR101435056B1 (en) | Heating apparatus of material | |
JPH0327310B2 (en) | ||
KR100757650B1 (en) | Apparatus for multi mash seam welding and method of welding thereof | |
US3384732A (en) | Induction annealing of strip joints | |
SU1146163A1 (en) | Machine for butt resistance welding of strips by flashing | |
KR102395284B1 (en) | Apparatus and method for electric heating | |
JP3590525B2 (en) | Clamp pad for continuous rolling equipment joining equipment | |
CA2955480C (en) | Seam-welding method and device therefor | |
SU1152746A1 (en) | Machine for butt-welding of ends of strips by fusing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140206 |