RU2529127C1 - Method of electric arc welding of fixed girth seams at pipelines - Google Patents
Method of electric arc welding of fixed girth seams at pipelines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529127C1 RU2529127C1 RU2013136610/02A RU2013136610A RU2529127C1 RU 2529127 C1 RU2529127 C1 RU 2529127C1 RU 2013136610/02 A RU2013136610/02 A RU 2013136610/02A RU 2013136610 A RU2013136610 A RU 2013136610A RU 2529127 C1 RU2529127 C1 RU 2529127C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- welding
- electrode
- voltage
- current
- edges
- Prior art date
Links
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к дуговой сварке и может быть использовано в различных отраслях промышленности при сварке заполняющих слоев стыковых соединений больших толщин плавящимся электродом в среде защитных газов, преимущественно для сварки неповоротных кольцевых швов трубопроводов.The invention relates to arc welding and can be used in various industries for welding filling layers of butt joints of large thicknesses with a consumable electrode in a gas environment, mainly for welding fixed ring joints of pipelines.
Известен способ сварки толстолистового металла в разделку со скосом кромок (Патент на изобретение №1543724, МПК B23K 9/16, опубликованный 30.09.94), в котором электрод устанавливается под углом к свариваемому изделию и с заданной скоростью совершает продольные и маятниковые поперечные колебания, ограниченные трапецеидальным контуром разделки, а также шаговое перемещение вдоль шва, при этом сварку выполняют, перемещая электрод от середины вершины до середины корня разделки, непрерывно чередуя маятниковые поперечные и продольные колебания, при этом продольные колебания осуществляют с постоянным временным интервалом последовательно по одной и по другой линиям сплавления, поперечные колебания выполняют с заданной скоростью, а каждое последующее осуществляют со скоростью, равной конечной скорости предшествующего продольного колебания, затем от середины корня разделки скорость электрода увеличивают в два раза и осуществляют поперечное колебание вдоль корня разделки до линии сплавления и обратно до середины разделки, при этом при всех поперечных колебаниях вдоль корня разделки скорость подачи проволоки и напряжение на дуге увеличивают, затем на максимальной скорости, обеспечивающей устойчивое горение дуги, производят спуск электрода вдоль биссектрисы угла разделки на вершину разделки с одновременным шаговым перемещением в направлении сварки и со скоростью, в два раза превышающей заданную, осуществляют поперечное колебание электрода до линии сплавления в том же направлении, что и последнее колебание в корне, и обратно на биссектрису угла разделки, при этом в точках пересечения вершины разделки с линиями сплавления и биссектрисой угла разделки производят задержки перемещения электрода.A known method of welding plate metal into a groove with bevelled edges (Patent for the invention No. 1543724, IPC B23K 9/16, published 09/30/94), in which the electrode is installed at an angle to the welded product and with a given speed performs longitudinal and pendulum transverse vibrations, limited trapezoidal contour of the groove, as well as stepwise movement along the seam, while welding is performed by moving the electrode from the middle of the top to the middle of the root of the groove, continuously alternating pendulum transverse and longitudinal vibrations, while m longitudinal vibrations are carried out with a constant time interval sequentially along one and the other fusion lines, transverse vibrations are performed at a given speed, and each subsequent one is carried out at a speed equal to the final speed of the previous longitudinal oscillation, then the electrode speed is doubled from the middle of the cutting root and carry out transverse vibration along the cutting root to the fusion line and back to the middle of the cutting, while with all transverse vibrations along the cutting root with the wire feed speed and arc voltage are increased, then, at a maximum speed that ensures stable arc burning, the electrode is lowered along the bisector of the cutting angle to the cutting top with simultaneous stepwise movement in the welding direction and at a speed two times higher than the specified one, transverse electrode oscillation is performed to the fusion line in the same direction as the last oscillation in the root, and back to the bisector of the angle of cutting, while at the points of intersection of the top of the cutting with the lines of alloy eniya and cutting angle bisector produce delays displacement electrode.
Известный способ позволяет повысить производительность путем совмещения операций заполнения разделки металлом и отделки вершины шва за один проход, а также качество сварки за счет исключения образования непроваров и подрезов. Однако большое количество разнонаправленных колебаний и движений электрода усложняет систему управления, передачу управляющих сигналов на электрод и конструкцию самого исполнительного механизма, что, в свою очередь увеличивает вероятность появления люфтов, которые будут иметь эффект роста, суммирования и приведут к быстрой потере настроенной точности движения. Кроме того, для обеспечения качественного сварного соединения необходима очень точная сборка под сварку с идеально выставленным зазором по всей длине шва, что практически невозможно достичь в условиях трассового строительства газо- и нефтепроводов.The known method allows to increase productivity by combining the operations of filling the cutting with metal and finishing the top of the weld in one pass, as well as the quality of welding by eliminating the formation of imperfections and undercuts. However, a large number of multidirectional vibrations and movements of the electrode complicates the control system, the transmission of control signals to the electrode and the design of the actuator itself, which, in turn, increases the likelihood of backlash, which will have the effect of growth, summation and lead to a quick loss of the adjusted accuracy of movement. In addition, to ensure a high-quality welded joint, a very accurate assembly for welding with an ideally set gap along the entire length of the seam is necessary, which is almost impossible to achieve in the conditions of route construction of gas and oil pipelines.
А также при сварке по большему зазору до 6 мм возрастает объем наплавленного металла, и неизбежно будут возникать термические поводки, изменяющие параметры сборки, в том числе зазор стыка, которые в процессе сварки будут меняться и отличаться от первоначально установленных параметров. Вследствие этого требуется корректировка траектории движения электрода в процессе сварки.Also, when welding over a larger gap of up to 6 mm, the volume of the deposited metal increases, and thermal leads will inevitably arise, changing the assembly parameters, including the joint gap, which during welding will change and differ from the originally set parameters. As a result, correction of the trajectory of the electrode during the welding process is required.
При этом, выполняя продольные колебания электрода вдоль сварочной ванны, значительно меняется гидродинамика самой сварочной ванны, что приведет к усложнению контроля ванны в процессе изменения пространственного положения сварки. Известный способ используется преимущественно для сварки вертикальных швов. Не исключено, что при сварке неповоротных стыков трубопроводов, в частности при сварке швов в потолочном положении, наличие непроваров, несплавлений и подрезов. Кроме того, дополнительные управляющие параметры: скорость и амплитуда продольных колебаний, временные интервалы колебаний и т.д. и средства их реализации усложняют и утяжеляют исполнительный механизм, что приводит к невозможности быстрой настройки, требует специального подбора параметров настроек для каждого пространственного положения, каждой марки материала, что делает такой механизм неприменимым для сварки неповоротных стыков трубопроводов.At the same time, performing longitudinal vibrations of the electrode along the weld pool, the hydrodynamics of the weld pool itself changes significantly, which will complicate the control of the bath in the process of changing the spatial position of the weld. The known method is mainly used for welding vertical seams. It is possible that when welding fixed joints of pipelines, in particular when welding seams in the ceiling position, the presence of imperfections, fusion and undercuts. In addition, additional control parameters: speed and amplitude of longitudinal vibrations, time intervals of vibrations, etc. and the means of their implementation complicate and weight the actuator, which makes it impossible to quickly configure, requires special selection of settings for each spatial position, each grade of material, which makes such a mechanism inapplicable for welding fixed joints of pipelines.
Известен способ сварки плавящимся электродом в среде защитных газов (Патент на изобретение №2120843, МПК B23K 9/09, опубликованный от 27.10.98), в котором на интервале короткого замыкания сварочный ток не увеличивают, а оставляют минимальным, затем после образования надежного контакта между сварочной ванной и каплей расплавленного металла на торце электрода, когда процесс перехода капли в сварочную ванну становится необратимым, пропускают дозированный импульс тока через дуговой промежуток, при этом электродинамическая сила ускоряет переход металла капли в сварочную ванну, причем окончание импульса тока происходит заведомо до окончания короткого замыкания.A known method of welding with a consumable electrode in a protective gas environment (Patent for the invention No. 2120843, IPC B23K 9/09, published from 10.27.98), in which the welding current is not increased in the short circuit interval, but is kept minimal, then after the formation of a reliable contact between the weld pool and a drop of molten metal at the end of the electrode, when the transition of the droplet into the weld pool becomes irreversible, a metered current pulse is passed through the arc gap, while the electrodynamic force accelerates the meta transition la droplet to the weld pool, the current pulse termination occurs known to fault closure.
Известный способ позволяет повысить качество сварного соединения, однако он представляет собой вариант сварки короткими замыканиями, при этом известно, что производительность сварки короткими замыканиями достаточно низкая и такой режим сварки применяют только лишь при сварке корневых швов, а заполнение разделки осуществляют на более производительных режимах, в том числе и с поперечными колебаниями.The known method allows to improve the quality of the welded joint, however, it is an option for short-circuit welding, while it is known that the productivity of short-circuit welding is quite low and this welding mode is used only when welding root welds, and the filling is carried out in more productive modes, in including with transverse vibrations.
Для обеспечения управляемого переноса металла через дуговой промежуток в сварочную ванну методом наложения дозированного импульса тока действительно получают удовлетворительный перенос электродного металла во всех пространственных положениях, однако это не исключает подрезы, наплывы и несплавления у пристенных валиков. Это объясняется тем, что при сложной геометрии разделки по поперечному сечению, отличием теплоотвода кромок в области корня и теплоотвода в области примыкания заполняющих слоев шва и, как следствие, условия формирования шва в этих областях тоже существенно отличаются. Переход электродного металла в процессе сварки при поперечных колебаниях между этими областями сопровождается возникновением нестационарных процессов. Совокупность таких особенностей является причиной возникновения указанных дефектов.To ensure controlled transfer of metal through the arc gap into the weld pool by applying a dosed current pulse, a satisfactory transfer of electrode metal in all spatial positions is actually obtained, but this does not exclude undercuts, sagging and non-fusion of the wall rollers. This is explained by the fact that with a complex geometry of cutting along the cross section, the difference between the heat removal of the edges in the root region and the heat removal in the region of the abutment of the filling layers of the seam and, as a consequence, the conditions for the formation of the seam in these regions also differ significantly. The transition of the electrode metal during welding during transverse vibrations between these regions is accompanied by the occurrence of non-stationary processes. The combination of such features is the cause of the occurrence of these defects.
Наиболее близким по технической сущности является способ электродуговой сварки неповоротных кольцевых швов трубопроводов (см., Н.П. Алешин, Э.А. Гладков и другие. «Реализация адаптивных технологий сварки кольцевых стыков магистральных трубопроводов». Сварка и диагностика №5, 2011), включающий поступательные и поперечные колебания сварочной горелки с электродом с задержкой на кромках в положении 0-5 ч в течение 0,2 сек, в положении 5-6 ч - 0,6 сек, при этом проводят при помощи системы управления режимами сварки и позиционирования сварочной головки в соответствующей точке разделки адаптивную коррекцию базовых режимов сварки в зависимости от изменения геометрии стыка, в том числе зазора, ширины разделки в каждом слое, перекоса кромок и притупления, полученных на основе профилометрии геометрии стыка.The closest in technical essence is the method of electric arc welding of fixed ring joints of pipelines (see N.P. Aleshin, E.A. Gladkov and others. "Implementation of adaptive welding technologies for ring joints of main pipelines. Welding and diagnostics No. 5, 2011) including translational and transverse vibrations of a welding torch with an electrode with a delay at the edges in the position of 0-5 hours for 0.2 seconds, in the position of 5-6 hours - 0.6 seconds, while using the control system for welding and positioning welding head at the appropriate cutting point, adaptive correction of the basic welding modes depending on the change in the geometry of the joint, including the gap, the width of the groove in each layer, the skew of edges and blunting, obtained on the basis of profilometry of the geometry of the joint.
Известный способ за счет адаптивной коррекции базовых режимов позволяет повысить качество сварки трубопроводов. Задержка электрода на кромках разделки при поперечных колебаниях в известном способе, в какой-то мере, компенсирует потерю тепла дуги, вызванную повышенным теплоотводом свариваемых кромок. Однако он, как и вышеуказанный аналог, не исключает подрезов и наплывов, приводящих к несплавлению на кромках и зашлаковке образующихся при многослойной сварке карманов, что приводит к дефектам сварного шва. Дополнительно стоит отметить то, что адаптивная коррекция базовых режимов не учитывает неизбежно существующие и увеличивающиеся либо «плавающие» в процессе эксплуатации люфты в исполнительном механизме, обеспечивающем поперечные колебания сварочной горелки. Это повышает вероятность недостаточного или избыточного приближения электрода к кромке разделки даже после точной предварительной профилометрии геометрии стыка. При недостаточном приближении электрода к кромке разделки возникает наплыв и несплавление, при избыточном приближении - излишнее оплавление кромки малой дугой, вызывающее подрез.The known method due to adaptive correction of the basic modes can improve the quality of welding pipelines. The delay of the electrode at the edges of the groove during transverse vibrations in the known method, to some extent, compensates for the heat loss of the arc caused by increased heat removal of the welded edges. However, it, like the aforementioned analogue, does not exclude undercuts and sagging, leading to non-fusion at the edges and slagging of pockets formed during multilayer welding, which leads to defects in the weld. In addition, it is worth noting that adaptive correction of the basic modes does not inevitably take into account existing and increasing backlash during operation of the backlash in the actuator, providing transverse vibrations of the welding torch. This increases the likelihood of insufficient or excessive proximity of the electrode to the cutting edge, even after accurate preliminary profilometry of the joint geometry. With insufficient approximation of the electrode to the cutting edge, an influx and non-fusion occurs, with excessive approximation - excessive fusion of the edge by a small arc, causing undercutting.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение качества сварных соединений при сварке неповоротных кольцевых швов трубопроводов.The technical result of the claimed invention is to improve the quality of welded joints during welding of fixed ring joints of pipelines.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе электродуговой сварки неповоротных кольцевых швов трубопроводов, включающем поступательное движение и поперечные колебания сварочной горелки с задержкой электрода на кромках, коррекцию базовых режимов сварки в соответствующей точке разделки в зависимости от изменения геометрии стыка, согласно изобретению одновременно с задержкой электрода на свариваемых кромках накладывают импульсы напряжения и тока, увеличенные на 10-12% от установленных базовых значений, и длительностью, равной времени задержки электрода на кромке в положении 0-5 ч в течение 0,1-0,15 сек, в положении 5-6 ч в течение 0,4-0,5 сек.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of electric arc welding of non-rotary annular joints of pipelines, including translational motion and transverse vibrations of the welding torch with an electrode delay at the edges, correction of the basic welding conditions at the corresponding cutting point depending on the change in the geometry of the joint, according to the invention, simultaneously with the delay the electrode on the welded edges impose voltage and current pulses increased by 10-12% of the set base values, and duration w, equal to the time delay electrode edge in position 0-5 hours for 0.1-015 seconds, at position 5-6 h for 0.4-0.5 seconds.
Наличие импульсов напряжения и тока, увеличенных на 10-12% от установленных базовых значений, способствует оптимизации параметров режима сварки трубопроводов в любом пространственном положении, а также повышению качества сварного шва.The presence of voltage and current pulses increased by 10-12% of the set base values helps to optimize the parameters of the pipeline welding mode in any spatial position, as well as to improve the quality of the weld.
Наличие импульса напряжения способствует снижению чувствительности к точности приближения электрода к кромке разделки. При недостаточном приближении электрода к кромке разделки импульс напряжения дает более широкий охват дугой металла сварочной ванны, а импульс тока обеспечивает больший провар, не допуская образования несплавлений. В случае более близкого приближения электрода к кромке разделки за счет импульса напряжения выполняется более широкий охват кромки разделки, обеспечивая плавное оплавление кромки разделки, что исключает образование подреза. Наличие импульса тока обеспечивает расплавление оптимального количества электродного металла.The presence of a voltage pulse contributes to a decrease in sensitivity to the accuracy of the electrode approaching the cutting edge. With insufficient approach of the electrode to the cutting edge, the voltage pulse gives a wider arc coverage of the weld pool metal, and the current pulse provides greater penetration, preventing the formation of fusion. In the case of closer approach of the electrode to the cutting edge due to a voltage pulse, a wider coverage of the cutting edge is performed, providing a smooth melting of the cutting edge, which eliminates the formation of an undercut. The presence of a current pulse ensures the melting of the optimal amount of electrode metal.
Снижение диапазонов времени задержки электрода на кромках по сравнению с прототипом, а именно в положении 0-5 ч - в пределах 0,1-0,15 сек, в положении 5-6 ч - в пределах 0,4-0,5 сек необходимо для компенсации увеличения параметров режима сварки от дополнительных импульсов напряжения и тока, т.е. для того, чтобы обеспечить одинаковое тепловложение как с импульсами, так и без них. Если совместно с наложением дополнительных импульсов время задержки в положении 0-5 ч будет более 0,15 сек, а в положении 5-6 ч - более 0,5 сек, то тепловложение окажется больше необходимого, что вызовет плавление большего количества металла и появление дефектов типа подрез, наплыв и несплавление. При времени задержки меньше 0,1 и 0,4 сек соответственно для каждого положения будет проявляться понижение тепловложения, снижение объема расплавляемого металла и, как следствие, нехватка его для качественного формирования шва.The reduction of the delay time of the electrode at the edges compared to the prototype, namely in the position of 0-5 hours - within 0.1-0.15 seconds, in the position of 5-6 hours - within 0.4-0.5 seconds to compensate for the increase in welding parameters from additional voltage and current pulses, i.e. in order to ensure the same heat input both with pulses and without them. If, together with the application of additional pulses, the delay time in the 0-5 h position will be more than 0.15 sec, and in the 5-6 h position it will be more than 0.5 sec, then the heat input will be more than necessary, which will cause the melting of more metal and the appearance of defects such as undercut, influx and non-fusion. When the delay time is less than 0.1 and 0.4 seconds, respectively, for each position, a decrease in heat input, a decrease in the volume of the molten metal and, as a result, its lack for high-quality weld formation will appear.
Указанные диапазоны времени задержки электрода на кромках в совокупности с наличием импульса напряжения, обеспечивающего за счет более широкого охвата дуги плавный переход расплавленной ванны на основной металл и импульса тока, обеспечивающего расплавление требуемого количества электродного металла, обеспечивают лучшее примыкание металла шва к основному металлу, т.е. лучшее примыкание пристеночного валика к кромке разделки, что снижает вероятность образования подрезов, наплывов и несплавлений.The indicated ranges of the electrode delay time at the edges, together with the presence of a voltage pulse, which ensures, due to a wider arc coverage, a smooth transition of the molten bath to the base metal and current pulse, which ensures the required amount of electrode metal is melted, provide better contact of the weld metal to the base metal, t. e. better abutment of the parietal bead to the cutting edge, which reduces the likelihood of undercutting, sagging and non-fusion.
Таким образом, задержка электрода на свариваемых кромках с одновременным наложением импульсов напряжения и тока позволяет формировать дополнительный тепловой импульс, который оплавляет кромки свариваемого стыка и увеличивает длину дуги в момент наложения импульсов за счет оплавления торца электродной проволоки. Удлиненная в момент импульсов дуга с добавленным в нее тепловым импульсом при своем движении копирует геометрию разделки стыка, компенсирует потерю тепла, исключает возможные короткие замыкания электрода на кромки стыка при поперечных колебаниях электрода и обеспечивает качественное проплавление свариваемых кромок и плавное примыкание валика к свариваемым кромкам разделки при многослойной сварке. Амплитуда поперечных колебаний электрода может настраиваться в зависимости от необходимой ширины получаемого валика, позволяя выполнять валики как по всей ширине разделки, так и формировать слои из нескольких валиков.Thus, the delay of the electrode at the welded edges with the simultaneous application of voltage and current pulses allows the formation of an additional thermal pulse, which melts the edges of the welded joint and increases the arc length at the time of application of pulses due to the fusion of the end of the electrode wire. An arc elongated at the moment of pulses with a heat pulse added during it copies the geometry of the joint butts, compensates for heat loss, eliminates possible short circuits of the electrode to the edges of the joint during transverse vibrations of the electrode and ensures high-quality penetration of the edges to be welded and the roller smoothly adjoins to the edges to be welded during multilayer welding. The amplitude of the transverse vibrations of the electrode can be adjusted depending on the required width of the obtained roller, allowing the rollers to be made both over the entire width of the groove and to form layers of several rollers.
Снижение чувствительности электрода к точности приближения его к кромке разделки снижает зависимость формирования примыкающего валика от точности поперечных перемещений электрода, что позволяет компенсировать наличие люфтов и прочих неточностей в оборудовании и приводах.The decrease in the sensitivity of the electrode to the accuracy of its approximation to the cutting edge reduces the dependence of the formation of the adjacent roller on the accuracy of the transverse movements of the electrode, which makes it possible to compensate for the presence of backlash and other inaccuracies in the equipment and drives.
Равенство времени действия импульса тока и напряжения и времени задержки электрода на кромке позволяет получать необходимый объем сварочной ванны на кромках для гарантированного проплавления и одновременного удержания ванны на наклонной плоскости разделки, что не позволяет ванне стечь и развиться подрезу с одновременным образованием наплыва. Это, в конечном счете, позволяет получать качественные сварные соединения неповоротных стыков трубопроводов в любом пространственном положении.The equality of the time of the current pulse and the voltage and the delay time of the electrode at the edge allows you to get the necessary volume of the weld pool at the edges for guaranteed penetration and at the same time keeping the bath on an inclined cutting plane, which does not allow the bath to drain and undercut with the formation of an influx. This, ultimately, allows to obtain high-quality welded joints of fixed joints of pipelines in any spatial position.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков изобретения, не выявлено, заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условиям патентоспособности «новизна» и «изобретательский уровень».No technical solutions coinciding with the set of essential features of the invention have been identified, the claimed essential features of the invention, predetermining the receipt of the specified technical result, do not explicitly follow from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the patentability conditions of “novelty” and “inventive step”.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
Сварочная горелка оснащена сервоприводами вертикального перемещения, наклона и поперечных колебаний. Предварительно при помощи лазерного сканера и датчика положения головки на трубе проводят сканирование поперечного профиля стыка и формируют модель трехмерной разделки стыка, с помощью которой решают задачу геометрической адаптации - наведение на стык сварочной головки. Осуществляют при помощи модуля геометрической адаптации системы управления позиционирование сварочной горелки в горизонтальном и вертикальном положении в зависимости от геометрии разделки, номера слоя шва. Проводят при помощи командного сигнала системы управления режимами сварки и позиционирования сварочной головки в соответствующей точке разделки коррекцию базовых режимов сварки в зависимости от изменения геометрии стыка, определенной на основе данных профилометрии геометрии стыка.The welding torch is equipped with servo drives for vertical movement, tilt and lateral vibrations. Preliminarily, using a laser scanner and a head position sensor on the pipe, a scan of the transverse profile of the joint is carried out and a three-dimensional model of the joint is formed, with the help of which they solve the problem of geometric adaptation - pointing the weld head to the joint. Using the module of geometric adaptation of the control system, the positioning of the welding torch in horizontal and vertical position is carried out, depending on the geometry of the groove, the number of the seam layer. Using the command signal of the control system for welding modes and positioning the welding head at the corresponding cutting point, the basic welding modes are corrected depending on the change in the geometry of the joint, determined on the basis of the profile data of the geometry of the joint.
Скорость сварки, сила тока, амплитуда колебаний электрода и время задержки электрода на кромках являются переменными величинами и устанавливаются системой управления. В период задержки электрода на кромке стыка с механизма поперечных колебаний горелки поступает сигнал на источник питания, который инициирует в нем процесс формирования теплового импульса длительностью, равной времени задержки электрода на кромке стыка. Задержка электрода на свариваемых кромках в положении 0-5 ч в пределах 0,1-0,15 сек, в положении 5-6 ч в пределах 0,4-0,5 сек с одновременным наложением импульсов напряжения и тока, увеличенных на 10-12% от установленных значений, позволяет формировать дополнительный тепловой импульс, который оплавляет кромки свариваемого стыка и увеличивает длину дуги за счет оплавления торца электродной проволоки. Удлиненная в момент импульса дуга с добавленным в нее тепловым импульсом при своем движении копирует геометрию разделки стыка, компенсирует потерю тепла, исключает возможные короткие замыкания электрода на кромки стыка при поперечных колебаниях электрода и обеспечивает качественное проплавление свариваемых кромок и плавное примыкание валика к свариваемым кромкам разделки, снижая чувствительность формирования примыкающего валика к точности поперечных перемещений электрода, компенсируя наличие люфтов в оборудовании и приводах, при многослойной сварке.Welding speed, current, amplitude of the oscillations of the electrode and the delay time of the electrode at the edges are variable and set by the control system. During the period of delay of the electrode at the edge of the joint, a signal is transmitted to the power source from the mechanism of transverse vibrations of the burner, which initiates the formation of a heat pulse in it with a duration equal to the delay time of the electrode at the edge of the joint. The electrode delay on the welded edges in the position of 0-5 hours within 0.1-0.15 seconds, in the position of 5-6 hours within 0.4-0.5 seconds with the simultaneous imposition of voltage and current pulses increased by 10- 12% of the set values, allows you to generate an additional thermal pulse, which melts the edges of the welded joint and increases the length of the arc due to the fusion of the end of the electrode wire. An arc elongated at the time of the pulse with a heat pulse added during it copies the geometry of the joint butts, compensates for heat loss, eliminates possible short circuits of the electrode to the edges of the joint during transverse vibrations of the electrode and ensures high-quality penetration of the edges to be welded and the roller smoothly adjoins to the edges to be welded, reducing the sensitivity of the formation of the adjacent roller to the accuracy of transverse movements of the electrode, compensating for the presence of backlash in the equipment and drives, multilayer welding.
Заявляемый способ позволяет повысить качество заполняющих слоев за счет снижения на 20-30% количества дефектов по сравнению с известными способами.The inventive method allows to improve the quality of the filling layers by reducing by 20-30% the number of defects in comparison with known methods.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013136610/02A RU2529127C1 (en) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Method of electric arc welding of fixed girth seams at pipelines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013136610/02A RU2529127C1 (en) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Method of electric arc welding of fixed girth seams at pipelines |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2529127C1 true RU2529127C1 (en) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013136610/02A RU2529127C1 (en) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | Method of electric arc welding of fixed girth seams at pipelines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2529127C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2696629C2 (en) * | 2017-12-20 | 2019-08-05 | Федеральное государственное автономное учреждение "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им. Н.Э. Баумана" | Method of welding of non-rotary joints of main pipeline (embodiments) |
| RU2759350C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-11-12 | Общество с ограниченной ответственностью "ШТОРМ" | Method for electric arc welding of non-rotary annular pipeline seams |
| RU2811485C1 (en) * | 2023-11-17 | 2024-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью "ШТОРМ" | Method for arc welding of butt vertical joints |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1168367A1 (en) * | 1984-02-17 | 1985-07-23 | Томский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.С.М.Кирова | Method of electric arc welding with short-circuit arc gap and device for effecting same |
| SU1673334A1 (en) * | 1989-09-26 | 1991-08-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов | Method for welding fixed pipe butts |
| JP2010253511A (en) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | Method of welding circumference of fixed steel pipe |
-
2013
- 2013-08-05 RU RU2013136610/02A patent/RU2529127C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1168367A1 (en) * | 1984-02-17 | 1985-07-23 | Томский Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.С.М.Кирова | Method of electric arc welding with short-circuit arc gap and device for effecting same |
| SU1673334A1 (en) * | 1989-09-26 | 1991-08-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов | Method for welding fixed pipe butts |
| JP2010253511A (en) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | Method of welding circumference of fixed steel pipe |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АЛЕШИН Н.П. И ДР. "РЕАЛИЗАЦИЯ АДАПТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СВАРКИ КОЛЬЦЕВЫХ СТЫКОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ", СВАРКА И ДИАГНОСТИКА N5, 2011. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2696629C2 (en) * | 2017-12-20 | 2019-08-05 | Федеральное государственное автономное учреждение "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им. Н.Э. Баумана" | Method of welding of non-rotary joints of main pipeline (embodiments) |
| RU2759350C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-11-12 | Общество с ограниченной ответственностью "ШТОРМ" | Method for electric arc welding of non-rotary annular pipeline seams |
| RU2811485C1 (en) * | 2023-11-17 | 2024-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью "ШТОРМ" | Method for arc welding of butt vertical joints |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11759879B2 (en) | Synchronized rotating arc welding method and system | |
| US10201877B2 (en) | Puddle forming and shaping with primary and secondary lasers | |
| EP3020502B1 (en) | Laser welding method | |
| US8610031B2 (en) | Method of arc welding root pass | |
| Mvola et al. | Review of current waveform control effects on weld geometry in gas metal arc welding process | |
| CN109732210B (en) | Automatic welding method and device for galvanometer laser-hot wire composite pipeline | |
| US20170334011A1 (en) | Method and system to use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding and arc suppression of a variable polarity hot-wire | |
| CN105880799B (en) | Method and system for increasing heat input to a weld during short circuit arc welding | |
| CN105722629A (en) | System and method for automatic height adjustment of a torch | |
| WO2018092647A1 (en) | Gouging-less complete penetration welding method, and welded joint | |
| CN110899974B (en) | Laser swing welding method for medium plate armored steel | |
| CN112122750B (en) | Circular seam butt welding method for seamless steel pipe | |
| KR20140064764A (en) | Metal cored welding method and system using rotating electrode | |
| RU2529127C1 (en) | Method of electric arc welding of fixed girth seams at pipelines | |
| CN104785931B (en) | A kind of plasma-submerged arc composite welding system and welding method thereof | |
| JP6568622B1 (en) | Arc welding method, large structure manufacturing method and welding apparatus | |
| JP4957441B2 (en) | Gas shield arc welding method | |
| WO2013136638A1 (en) | Arc-welding method and arc-welding device | |
| RU2497644C2 (en) | Multiarc welding of welded blanks | |
| NO20070021L (en) | Buried gas-metal arc welding of overlap penetration guns | |
| KR101505733B1 (en) | Automatic Welding Apparatus for pipe | |
| JP5851213B2 (en) | Welding method and welding apparatus using arc and laser | |
| KR101906370B1 (en) | Wide gap butt welding method | |
| JP5126178B2 (en) | Tandem welding apparatus and tandem first layer welding method | |
| CN204673159U (en) | A kind of plasma-submerged arc composite welding system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170806 |