SE433579B

SE433579B - ELECTRICAL WELDING AND PASSWELDING DEVICE

Info

Publication number: SE433579B
Application number: SE8304334A
Authority: SE
Inventors: Ivan Ivanovich Sitnikov; Vasily Fedorovich Popov; Anatoly Yakovlevich Rabinovich; Stanislav Nikolaevich Volkov; Vladimir Alexeevich Kambarov
Original assignee: Sitnikov Ivan I; Vasily Fedorovich Popov; Rabinovich Anatoly Y; Stanislav Nikolaevich Volkov; Vladimir Alexeevich Kambarov
Priority date: 1983-08-22
Filing date: 1983-08-09
Publication date: 1984-06-04
Also published as: SE8304334L; FR2550979A1; DE3330545C2; SE8304334D0; DE3330545A1; JPS6049882A; FR2550979B1; JPS6349597B2

Description

191.- 8304334-9 Även en annan anordning för elektroslaggsvetsning och pàsvetsning är känd, vilken innefattar ett svetshuf vud, som är försett med dels en mekanism för förflyttning av ett munstycke med icke-smältande och nedsmältbara elekt- roder i tràdform ooh dels en mekanism för inmatning av den nedsmältbara elektroden i tràdform i slaggbadet. 191.- 8304334-9 Also another device for electric slag welding and welding is known, which comprises a welding cap vud, which is provided with a mechanism for movement of a nozzle with non-digestible and digestible electrolytes rudder in wire form ooh partly a mechanism for feeding of the fusible wire electrode in the slag bath.

Denna kända anordning gör det möjligt att vid elekt- roslaggsvetsning eller pàsvetsning, i kombination med den icke-smältande elektroden använda en nedsmältbar elektrod i tradform (tradelektrod), varför anordningen far ökade svetstekniska möjligheter. I avsaknad av tràdelektroder med önskad kemisk sammansättning är det emellertid ofta lämpligt, att man i kombination med den icke-smältande elektroden använder nedsmältbara elektroder av olika typ, dvs. elektroder i tràdform och stavformade elektroder med olika kemisk sammansättning. Efter svetstekniska övers väganden måste man ofta i slaggbadet införa låga mängder desoxiderande metaller, vilket emellertid icke kan ge- nomföras med denna kända anordning.This known device makes it possible to rose slag welding or welding, in combination with it the non-melting electrode use a fusible electrode in tradform (trade electrode), so the device father increased welding technical possibilities. In the absence of wire electrodes with the desired chemical composition, however, it is often appropriate, that in combination with the non-melting the electrode uses fusible electrodes of different types, i.e. electrodes in wire form and rod-shaped electrodes with different chemical composition. After welding technical overs For this reason, low amounts must often be introduced into the slag bath deoxidizing metals, which, however, can not implemented with this known device.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning för elektroslaggsvetsning och pasvetsning, vars konstruktiva utförmning gör det möjligt att avsevärt öka anordningens svetstekniska möj- ligheter dels genom ändring av kombinationerna av nedsmält- bara elektroder av olika typ, dvs. tråd- och stavformade sådana, med en icke-smältande elektrod och dels genom införande av legerande tillsatsmaterial eller desoxiderande metaller i tillsatstràdform i slaggbadet. 8304334-9 Detta syfte uppnås medelst en anordning för elektro- slaggsvetsning och pàsvetsning, vilken innefattar ett hu- vudsvetshuvud, som är försett med dels en mekanism för förflyttning av ett munstycke med icke-smältande elektrod och smältande(nedamältbar) elektrod i trädform och dels en mekanism för inmmmingewden nedsmältbara elektroden i tràdform i slaggbadet, varvid anordningen enligt upp- finningen utmärker sig av att den dessutom innefattar ett ytterligare(extra) svetshuvud, som är försett med en mekanism för inmatning av en nedsmältbar stavformad elekt- rod och ett i styrelement infört tillsatsmaterial i trad- form i slaggbadet och anordnat pà huvudsvetshuvudet sa, att man kan ändra en lutningsvinkel för den nedsmältbara stavformade elektroden mot den icke-smältande elektroden, under det att styrelementet för tillsatsmaterialet(till- satstràden) är fäst pà huvudsvetshuvudets munstycke.The main object of the present invention is to provide a device for electric slag welding and pass welding, the constructive design of which does so possible to significantly increase the welding technology of the device. partly by changing the combinations of digestible only electrodes of different types, ie. wire and rod shaped such, with a non-melting electrode and partly through introduction of alloying additives or deoxidizing metals in additive wire form in the slag bath. 8304334-9 This object is achieved by means of a device for slag welding and welding, which comprises a housing welding head, which is provided with a mechanism for movement of a non-melting electrode nozzle and melting (digestible) electrode in tree form and partly a mechanism for inmmmingewden fusible electrode in wire form in the slag bath, the device according to the finding is characterized in that it also includes one additional (extra) welding head, which is provided with a mechanism for inputting a fusible rod-shaped electrode rod and an additive material introduced into the control element in shape in the slag bath and arranged on the head welding head so, that one can change an angle of inclination of the fusible rod-shaped electrode against the non-melting electrode, while the control element for the additive material (additive batch wire) is attached to the nozzle of the head welding head.

Det är lämpligt, att anordningen är försedd med en mekanism för korrigering(korrektion) av den nedsmältbara stavelektrodens läge, vilken mekanism är rörelsemässigt förbunden med det ytterligare svetshuvudets hus.It is suitable that the device is provided with a mechanism for correction (correction) of the digestible the position of the rod electrode, which mechanism is locomotor connected to the housing of the additional welding head.

Det är vidare lämpligt, att huvudsvetshuvudets munstyoke är uppbyggt av en strömledande sko, som är förbunden med mekanismen för förflyttning av munstycket, och en hållare, som är anordnad att uppbära den icke- smältande elektroden och den nedsmältbara tradelektroden och ledbart fäst på den strömledande skon, varför man ytterligare kan korrigera.den nedsmältbara(smältande) 8304334-9 _14. _ stavelektrodens läge i förhållande till den ioke-smäl- tande elektroden.It is furthermore suitable that the main welding head munstyoke is made up of a current-carrying shoe, which is connected to the nozzle movement mechanism, and a holder, which is arranged to support the non- the melting electrode and the fusible trad electrode and articulated attached to the current-carrying shoe, why man can further correct.the digestible (melting) 8304334-9 _14. _ the position of the rod electrode relative to the ioke melt tooth electrode.

Den sa utformade anordningen för elektroslaggsvets- ning och pàsvetsning gör det möjligt att framställa svetsar av hög kvalitet på arbetsstycken av företrädesvis s.k. sam- mansatt inlegerade titan-, nickel- och kopparlegeringar samtidigt som man i detta fall använder tillsatsmaterial med förhållandevis enkel kemisk sammansättning.The so-called device for electric slag welding welding and welding makes it possible to produce welds of high quality on workpieces of preferably so-called sam- man-made alloyed titanium, nickel and copper alloys at the same time as using additive material in this case with relatively simple chemical composition.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvis- ning till bifogade ritning, pà vilken fig. la schematiskt visar en anordning enligt uppfinningen för elektroslaggsvets- ning och pàsvetsning, fig. 3 visar ett snitt längs linjen III-III i fig. 1, vig. 2 visar en vy av den i fig. l visade anordningen sedd i pilens A riktning, fig. 4 visar en frontvy av den i fig. l visade anordningens munstycke = med iere-smältanae elektron och rilisatstraa samt staveie- ktrod och fig. 5 visar en frontvy av den i fig. l visade anordningens munstycke med nedsmältbar tràdelektrod och tillsatstràd. zßïr Anordningen enligt uppfinningen för elektroslaggsvets- ning och pàsvetsning innefattar ett huvudsvetshuvud 1 (fig. 1), pà vars bärfundament 2iär fästa dels en meka- nism 3 för förflyttning av ett munstycke 4 med en icke- smältande elektrod 5 och en nedsmältbar elektrod 6 i trad- form och dels en mekanism 7 för inmanting av den nedsmältbara tradelektroden 6 i ett pà ritningen icke visat slaggbad, som alstras vid svetsning av ett arbetsstycke eller vid päsvetsning. 8304334-9 ._ 5 ._ munstycket 4'är uppbyggt av en strömledande sko 8, som är stelt fäst pà en såsom mekanismens 3 utgående länk fungerande list 9, och en hållare 10, som är ledbart fäst pà sko 8 medelst ett ledorgan ll och anordnad att uppbära den icke-smältande elektroden 5 och den nedsmáltbara elektroden 6 i tràdform. munstyckets 4 hållare 10 är stelt förbunden med ett strömtillförande styrrör 12 för den nedsmältbara trad- elektroden 6. Den nedsmältbara tradelektroden 6 är över ett avsnitt, som ligger mellan inmatningsmekanismen 7 och styrröret 12, innesluten i teleskopiskt anordnade rör 13 och 14, varvid röret 13 är fäst pà mekanismen 7, medan röret 11+ är fäst på munstyckets 4 hall-are 1o.The invention is described in more detail below with reference to to the accompanying drawing, in which Fig. 1a is shown schematically shows a device according to the invention for electric slag welding and welding, Fig. 3 shows a section along the line III-III in Fig. 1, vig. 2 shows a view of the one shown in fig the device seen in the direction of the arrow A, Fig. 4 shows a front view of the nozzle of the device shown in Fig. 1 = with iere-smeltanae electron and rilisatstraa as well as staveie- ktrod and Fig. 5 show a front view of the one shown in Fig. 1 device nozzle with fusible wire electrode and additive wire. The device according to the invention for electric slag welding Welding and welding includes a main welding head 1 (Fig. 1), on the support foundation 2 of which a mechanical nism 3 for moving a nozzle 4 with a non- melting electrode 5 and a fusible electrode 6 in the traditional form and partly a mechanism 7 for incorporating the digestible the tread electrode 6 in a slag bath not shown in the drawing, generated by welding a workpiece or by welding. 8304334-9 ._ 5 ._ the nozzle 4 'is built up of a current-carrying shoe 8, which is rigidly attached to one such as the output link of the mechanism 3 working strip 9, and a holder 10, which is hingedly attached on shoe 8 by means of a hinge member 11 and arranged to support the non-melting electrode 5 and the fusible electrode 6 in wire form. the holder 10 of the nozzle 4 is rigidly connected to a power supply guide tube 12 for the fusible electrode 6. The fusible trad electrode 6 is over a section, which lies between the input mechanism 7 and the guide tube 12, enclosed in telescopically arranged tubes 13 and 14, the tube 13 being attached to the mechanism 7, while the tube 11+ is attached to the nozzle's 4 halls are 1o.

Det för anordningen enligt uppfinningen utmärkande är att anordningen innefattar ett ytterligare svetshu- vud 15, som är försett med en mekanism 16 för införande av en nedsmáltbar stavelektrod l? och ett i ett styrele- ment l9 infört tillsatsmaterial i tradform (en tillsats- tràd)l8 -i slaggbadet. Det ytterligare svetshuvudet 15 är anordnat pà huvudsvetshuvudet 1 så, att man kan ändra lutningsvinkeln för den nedsmältbara stavelektroden 17 mot den icke-smältande elektroden 5, varvid styrelemen- tet 19 för tillsatstràden 18 är fäst pà huvudsvetshuvu- dets 1 munstycke 4.It is characteristic of the device according to the invention is that the device comprises an additional welding housing head 15, which is provided with a mechanism 16 for insertion of a degradable rod electrode l? and one in a board l9 introduced additive material in tradform (an additive tràd) l8 -i slagbbadet. The additional welding head 15 is arranged on the head welding head 1 so that one can change the angle of inclination of the fusible rod electrode 17 against the non-melting electrode 5, the control element The attachment wire 18 is attached to the main welding head. its 1 nozzle 4.

För att lutningsvinkeln för den nedsmältbara stavelektro- den 17 mot den icke-smältande elektroden 5 skall kunna ändras är på mekanismens 3 hus 20 stelt fäst en konsol 21 8304334-9 . von. för uppbärande ar“^ vilken svetshuvüíoi ett ledorgan 23 ;,_ spår 24 med en f*-a i spåret 24.In order that the angle of inclination of the fusible rod electrode the 17 against the non-melting electrode 5 should be able to changed, a bracket 21 is rigidly attached to the housing 20 of the mechanism 3 8304334-9 . von. for supporting ar “^ which svetshuvüíoi a hinge member 23; track 24 with an f * -a in track 24.

Styrelemen;.= av tva teleskopï:I2 27 är fäst på s;J,2L.:;a att styra tills;:*=;*“ mekanisnen l6 any :.;_ mekanismer li elektroden 1? os: * fattar ett hus šï styrningar 30 åí;e I huset 29 ejiïe och 32, vilka är 2 pektive 34. Bull. tarrullar, varvåà *” med en elektris (fig. 3). Rulla? 1'* fjädrar 37, vií:- a anliggning mot i stötorgan 39 (fi axeltapparna 3% -j gurformade och -oi : tillsatstràden I? na 40.Board members;. = of two telescopes: I2 27 is attached to s; J, 2L.:; A to control until;: * =; * “ mechanisms l6 any:.; _ mechanisms li electrode 1? os: * takes a house šï controls 30 åí; e In the house 29 ejiïe and 32, which are 2 pektive 34. Bull. tarrullar, varvåà * ” with an electrician (Fig. 3). Roll? 1 '* springs 37, vií: - a abutment against i shock means 39 (fi the shaft journals 3% -j gurformed and -oi: the addition thread I? at 40.

I huset 29 k (in I ;säarligare svetshuvudet 15, pa šïs 22 är vridbart fäst medelst '~rmat, i huset 22 upptaget :em är avsedd att läsa huset 22 "*? *illsatstråden 18 är uppbyggt ';äïïêa rör 26 och 27, varvid röret 1 3 hus 20. Ett rör 28 är avsett i lä i riktning från inmatnings- ~,_f;.._,_¿. a a 2? e ïning av den nedsmältbara stav- 1<-@stràden 18 i slaggbadet inne- » ïﬁgtares av pà huset 22 anordnade 'T är anordnade två par rullar 31 if på axlar (axeltappar) 33 res- 'f avsedda att fungera som ma- - :ïçltapp 34 är förbunden med en 13 xïrbunden reduktionsväxel 35 1) är fjäderbelastade medelst ; på axeltappar 38 och är i i fia axeltapparna 33 varande *:i@llt med rullarna 32 är pa *. fnardnade. Rullarna 31 är fi- ' ;_¿ trycka stavelektroden 17 och aï1;rna 32 respektive mot rullar- Ä år även anordnad en strömtill- f. ve»- 8304334-9 förselenhet 41, som innefattar en strömtillförselsko 42, som är fjäderbelastad medelst en fjäder 43, som är anbragt pa en axeltapp 44 och star i anliggning mot ett stötorgan 45, som är i kontakt med skon 42, som är avsedd att trycka stavelektroden 17 mot en pà en axeltapp 47 anordnad stöd- rulle 46.In the house 29 k (in IN ; especially welded head 15, pa šïs 22 is rotatably attached by '~ rmat, in house 22 occupied : em is intended to read the house 22 "*? * illsat wire 18 is constructed '; äïïêa tubes 26 and 27, the tube 1 3 house 20. A pipe 28 is intended in shelter in the direction from the input ~, _f; .._, _ ¿. a a 2? e of the digestible rod 1 <- @ the street 18 in the slag bath inside- »Ï ﬁ gtares of on the house 22 arranged Two pairs of rollers 31 are provided if on shoulders (shoulder pins) 33 res- 'f intended to act as ma- -: ïçltapp 34 is connected to a 13 x-linked reduction gear 35 1) are spring-loaded by means of ; on shaft journals 38 and is in in the shaft journals 33 being *: i @ llt with the rollers 32 is on *. fnardnade. The rollers 31 are free '; _¿ press the rod electrode 17 and aï1; rna 32 and against the roller Is also arranged a power supply f. ve »- 8304334-9 sealing unit 41, which comprises a power supply shoe 42, which is spring-loaded by means of a spring 43, which is arranged on a shaft journal 44 and abuts a strut member 45, which is in contact with the shoe 42, which is intended to press the rod electrode 17 against a support arranged on a shaft pin 47 roll 46.

Anordningen är, enligt uppfinningen, försedd med en mekanism 48, som är avsedd att korrigera den nedsmältbara stavelektrodens 1? läge 1 förhållande till den icke-smäl- tande elektroden 5 och rörelsemässigt förbunden med det ytterligare svetshuvudets 15 hus 22.The device is, according to the invention, provided with a mechanism 48, which is intended to correct the digestible the rod electrode 1? position 1 relative to the non-molten electrode 5 and operatively connected thereto further the housing 22 of the welding head 15.

Mekanismen 48 innefattar en reversibel elektrisk driv- anordning 49 , som är anordnad på. ett upphängningso rgan 50, som är stelt fäst vid det ytterligare svetshuvudets 15 hus 22 medelst pelare 51. Den elektriska drivanordningens 49 utgående länk, som utgöres av en kuggstang 52, är förbun- den med inmatningsmekanismens 16 hus 29.The mechanism 48 includes a reversible electric drive. device 49, which is mounted on. a suspension member 50, which is rigidly attached to the further welding head 15 housing 22 by means of pillars 51. The electric drive device 49 outgoing link, which consists of a rack 52, is connected the one with the housing 29 of the input mechanism 29.

Den nedsmältbara stavelektrodens 17 läge i förhål- lande till den icke-smältande elektroden 5 kan korrigeras ytterligare genom vridning av munstyokets 4 hallare 10 i förhållande till strömtillförselskon 8 och låsning av neiieren io i detta läge medelst ett laeergen 53.The position of the fusible rod electrode 17 in relation to to the non-melting electrode 5 can be corrected further by turning the nozzle holder 4 in 10 relation to power supply shoe 8 and locking of neiieren io in this position by means of a laeergen 53.

För att de teleskopiskt inställda rören 14 och 13 skall kunna förskjutas ett motsvarande avstånd är en enhet 54 för fästning av röret 14 vid hàllaren 10 så utformad, att den kan förskjutas ställbart pa hàllaren 10.In order for the telescopically set tubes 14 and 13 to can be displaced by a corresponding distance is one unit 54 for attaching the tube 14 to the holder 10 so designed that it can be moved adjustably on the holder 10.

Anordningen enligt uppfinningen för elektroslaggsvets- ning och pasvetsning fungerar pa följande sätt. 8304334-9 I beroende av egenskaperna hos det material, som skall svetsas, och det aktuella arbetsstyokets svetstek- niska egenskaper väljer man först en lämplig utföringsform _av elektroslaggprocessen, dvs. elektroslaggsvetsning eller pàsvetsning under användning av respektive kombination av elektroder. Om man exempelvis för den givna metallkva- liteten icke disponerar över elektroden i tradform med samma kemiska sammansättning, använder man lämpligen-i kombination med den icke-smältande elektroden- en stav- elektrod, dvs. ett tillsatsmaterial, som motsvarar den givna smetallkvaliteten, eller en stavelektrod och en mindre legerad tràdelektrod. I detta fall kan man med anordningen enligt uppfinningen genomföra elektroslaggsvets- ningen eller pàsvetsningen under användning av den icke- smältande elektroden 5 (fig. 4) och den nedsmältbara stavelektroden 17. man förflyttar medelst mekanismen 3 (fig. l) listen 9, som uppbär munstyoket 4 med den icke- smältanae, pa detta fästa ëiektroaen 5, till ett utgångs- läge för svetsning eller pàsvetsning, varefter man me- delst inmatningsmekanismen 16 förflyttar den nedsmält- bara stavelektroden 17 till utgångsläget för svetsning eller pàsvetning.The device according to the invention for electric slag welding Welding and pass welding work in the following way. 8304334-9 Depending on the properties of the material, which shall be welded, and the welding equipment of the technical properties, a suitable embodiment is first selected _of the electroslag process, i.e. electric slag welding or welding using any combination of electrodes. If, for example, for the given metal quality does not have the electrode in tradform with same chemical composition, one conveniently uses -i combination with the non-melting electrode - a rod electrode, i.e. an additive material corresponding to it given the metal grade, or a rod electrode and a smaller alloy wire electrode. In this case, you can join the device according to the invention carry out electric slag welding welding or welding using the non- melting electrode 5 (Fig. 4) and the fusible the rod electrode 17. is moved by the mechanism 3 (Fig. 1) the strip 9, which supports the nozzle 4 with the non- melts, to which the electrode 5 is attached, to a starting position for welding or welding, after which the partly the feed mechanism 16 moves the melted only the rod electrode 17 to the starting position for welding or sweating.

För att dels intensifiera stavelektrodens 1? smält- ning, dels ytterligare kunna legera svetsen medelst de i den icke-smältande elektroden 5 ingående beståndsde- larna och dels kunna minska uppvärmningen och oxida- tionen av stavelektroden över dess utskjutande parti, vilket är av särskild betydelse vid svetsning och pas- .v = .novs-v- - f 8304334-9 ... 9 _. vetsning av titanlegeringar, sammanföres elektroderna 1? (fig. 4) och 5 genom att man dels vrider det ytterligare svetshuvudets 15 hus 22 (fig. l) i ledorganet 23, dels laser det förinställda läget i husets 22 spar 24 medelst skruven 25 och dels förflyttar mekanismens 16 hus 29 i styrnin¿arna 30 (fig. 2) medelst korrektionsmekanismen 46 (fig. l). Lessutom kan man, om sa erfordras, ytter- ligare korrigera elektrodernas 17 och 5 läge genom vrid- ning av munstyckets 4 (fig. 4) hållare l0 i ledorganet ll i förhållande till munstyokets 4 strömtillförselsko 8 och läsning av hàllarens 10 nämnda läge medelst làsorganet 53. Därefter genomföras elektroslaggförloppet , dvs. elekt- roslaggsvetsningen eller pàsvetsningen pà i och för sig kända sätt , samtidigt som man konstanthaller de förut- bestämda, energimässiga svetsnings- eller pasvetsningspa- rametrarna dels genom konstanthallning av den förutbestämda inmatningshastigheten för stavelektroden 17 (fig. l) me- delst inmatningsmekanismen 16, dels genom korrigering av stavelektrodens 17 läge i förhållande till den icke-smältan- de elektroden 5 medelst mekanismen 48, dels genom den ovan beskrivna ytterligare lägeskorrektionen och dels genom att rörelsehastigheten hos munstycket 4 med den icke-smäl- tande elektroden 5 hàlles lika med det smälta metallbadets höjhastighet.To intensify the rod electrode 1? molten and further be able to alloy the weld by means of them in the non-melting electrode 5 constituent component and on the other hand be able to reduce heating and oxidation the position of the rod electrode over its projecting portion, which is of particular importance in welding and .v = .novs-v- - f 8304334-9 ... 9 _. welding of titanium alloys, are the electrodes 1 joined together? (Fig. 4) and 5 by turning it further the housing 22 (Fig. 1) of the welding head 15 in the hinge member 23, partly laser the preset position in the housing 22 save 24 by means of the screw 25 and partly the housing 29 of the mechanism 16 moves in the guides 30 (Fig. 2) by means of the correction mechanism 46 (Fig. 1). In addition, if necessary, one can further correct the position of the electrodes 17 and 5 by rotating of the holder 10 (Fig. 4) of the nozzle 4 (Fig. 4) in the hinge member 11 in relation to the nozzle 8's power supply shoe 8 and reading said position of the holder 10 by means of the locking means 53. Then the electroslag process is carried out, ie. electric the rose slag welding or the welding on itself known methods, while constantly maintaining the specific energy welding or fitting welding the parameters partly by constant keeping of the predetermined the feed rate of the rod electrode 17 (Fig. 1) with partly by the input mechanism 16, partly by correcting the position of the rod electrode 17 relative to the non-melt the electrode 5 by means of the mechanism 48, partly through it the further position correction described above and partly through that the speed of movement of the nozzle 4 with the non-molten The electrode 5 is kept equal to the molten metal bath high speed.

I ett antal fall exempelvis vid svetsning(eller pas- vetsning) av nickellegeringar, vilka innehåller kemiskt aktiva hàllfasthetsökands grundämnen exempelvis titan och aluminium, oxideras dessa grundämnen delvis och överföras eso4ss4-9 _ 10 _ till slagg, varför svetsgodsets mekaniska egenskaper för- sämras.In a number of cases, for example during welding (or welding) of nickel alloys, which contain chemical active strength applicant elements such as titanium and aluminum, these elements are partially oxidized and transferred eso4ss4-9 _ 10 _ to slag, so that the mechanical properties of the weld deteriorates.

I dessa fall kan man förinställa den önskade halten av dessa grundämnen i svetsgodset genom att man i slagg- badet, i låga mängder (med låg inmatningshastighet) inma- tar en tillsatstrad av aluminium eller titan eller hoptvin- nade(sammanslagna)titan- och aluminiumtradar. Om man i detta fall sasom huvudtillsatsmaterial använder en ned- smältbar stavformad elektrod, användes huvudsvetshuvudet l för införande av dessa inlegerande och desoxiderande tillsat- smedel i slaggbadet, vilket med andra ord innebär att man medelst mekanismen 7, genom röret l3 och rören 14 (fig.4) :"j. och 12 tillför tillsatstràden 18, som i detta fall _tjänst- 'E gör som nedsmältbar elektrod i trådform. Härvid justeras mekanismen 7 till att arbeta under inlegeringsförhàllan- den. h_;_ I ett antal fall exempelvis vid svetsning eller pas- vetsning av s.k.sammansatt legerade titan- och nickellege- ringar använder man nedsmältbara elektroder med olika ke- misk sammansättning sàsom tillsatsmaterial i och för för- bättring av svetsarnas mekaniska egenskaper. I dessa fall hopbygges (sammansâttes) de nedsmältbara platformade elektroderna av plåtar med olika kemisk sammansättning.In these cases, you can preset the desired content of these elements in the weld metal by bath, in low amounts (with low feed rate) takes an addition line of aluminum or titanium or aggregate (combined) titanium and aluminum trades. If one in in this case as the main additive material uses a fusible rod-shaped electrode, the head welding head 1 is used for the introduction of these alloying and deoxidizing additives agents in the slag bath, which in other words means that one by means of the mechanism 7, through the tube 13 and the tubes 14 (Fig. 4) : "j. and 12 add the additional threads 18, which in this case 'E makes as a fusible electrode in wire form. This is adjusted mechanism 7 for operating under alloying conditions the. h _; _ In a number of cases, for example when welding or welding of so-called composite alloyed titanium and nickel alloys fusible electrodes with different types of chemical composition as an additive in improvement of the mechanical properties of the welds. In these In this case, the digestible platforms are assembled (assembled) the electrodes of plates with different chemical composition.

Det är känt, att hastigheten av elektroders smältning över det insmälta tillsatsmaterialets massa är högre vid samma energimässiga prooessförhàllanden, ju mindre elektrodernas tvärsnittsyta är. Om nedsmältbara-elektroder med olika kemisk sammansättning användes, använder man 8304334-*9 _ 11 _ därför lämpligen en mer sammansatt(mer komplicerat) leäe- rad , nedsmältbar stavelektrod och en mindre legerad ned- smältbar trådelektrod. för att kunna intensifiera småltnin- gen och den ytterligare inlegeringen exempelvis medelst svàrsmälta grundämnen(volfram, molybden, niob, rhenium) användes lämpligen en kombination av nämnda nedsmältbara elektroder med en icke-smältande elektrod, som innehåller respektive svàrsmälta metaller. Användningen av en dylik kombination av elektroder bidrar till att öka svets- eller pàsvetsutbytet.It is known that the rate of electrode melting over the mass of the molten additive material is higher at the same energy process conditions, the less the cross-sectional area of the electrodes is. About fusible electrodes with different chemical composition was used, one uses 8304334- * 9 _ 11 _ therefore suitably a more complex (more complicated) leäe- fusible rod electrode and a smaller alloy fusible wire electrode. in order to intensify the melting gene and the additional alloy, for example by hard-to-digest elements (tungsten, molybdenum, niobium, rhenium) a combination of said digestible is suitably used electrodes with a non-melting electrode containing respectively, molten metals. The use of such combination of electrodes helps to increase welding or pàsvetsutbytet.

I dessa fall utföres elektroslaggsvetsningen eller pàsvetsningen medelst dels den icke-smältande elektroden 5 (fig. 1), dels den nedsmältbara tràdelektroden 6, som tillföras medelst mekanismen 7, som omställts till att arbeta under svetsningsförhàllanden(med höga inmatningshas- tigheter), och dels den nedsmältbara elektroden 17, som inmatas medelst mekanismen 16, varvid elektrodernas läge korrigeras på samma sätt som beskrives ovan. För att svet- sen skall kunna få den förutbestämda kemiska sammansättnin- gen beräknar man den mängd metall(material), som skall införas i slaggbadet medelst den ena och den andra nedsmält- bara elektroden, varvid ruekanismernas 7 och 16 inmatnings- hastighet inställes pà respektive sätt.In these cases the electric slag welding or the welding by means of the non-melting electrode 5 (Fig. 1), partly the fusible wire electrode 6, which supplied by the mechanism 7, which is converted to work under welding conditions (with high feed speeds and the fusible electrode 17, which is fed by the mechanism 16, the position of the electrodes corrected in the same way as described above. In order to weld be able to obtain the predetermined chemical composition gen, one calculates the amount of metal (material) that should introduced into the slag bath by means of one and the other only the electrode, the feed mechanisms of the rue mechanisms 7 and 16 speed is set in the respective way.

För att svetsgodset skall kunna fa den förutbestämda önskade halten lättoxiderande metaller exempelvis titan och aluminium inför man tillsatstràden 18 av titan res- pektive aluminium i slaggbadet genom styrröret 28 (fig. 1) 8304334-9 _ 12 _ och styrelementet 19 medelst mekanismen 16, dvs. dess rullar 40 (fig. 3). 5 Om man vid genomförande av elektroslaggprocessen, dvs. elektroslaggsvetsning eller pàsvetsning använder den neds- mältbara stavformade elektroden 17 i kombination med den icke-smältande elektroden 5, kan man- genom motsvarande justering av korrektionsmekanismen 48- under en förutbes- tämd processcykel eller ett processtidsintervall antingen sammanföra den nedsmältbara stavelektroden 1? med den icke-smältande elektroden 5 eller avlägsna elektroden l? ett visst avstånd fràn elektroden 5. Samtidigt förflyttar kuggstàngen 52 mekanismens 16 hus 29 framåt och bakat i styrningarna 30 (fig. 2) hos det extra svetshuvudets 15 hus 22 medelst den reversibla elektriska drivanordningen #9. ;~ff Den nedsmältbara stavelektroden 17 rör sig samtidigt framåt och bakat utefter spalten mellan de kanter, som skall svetsas. Genom denna processteknik tillförsäkras genomsmältning av de kanter hos arbetsstycket, som skall svetsas, över en större tjocklek, varjämte man inför de- serade mängder av den icke-smältande elektrodens 5 in- legerande beståndsdelar i det insmälta tillsatsmaterialet i svetsen.In order for the weld metal to be able to get the predetermined one desired content of easily oxidizing metals such as titanium and aluminum before adding the additive wire 18 of titanium residue. aluminum in the slag bath through the guide tube 28 (Fig. 1) 8304334-9 _ 12 _ and the control element 19 by means of the mechanism 16, i.e. its rollers 40 (Fig. 3). 5 If in carrying out the electroslag process, ie. electro-slag welding or welding uses the digestible rod-shaped electrode 17 in combination with it non-melting electrode 5, can- through the equivalent adjustment of the correction mechanism 48- during a predetermined tamed process cycle or a process time interval either join the fusible rod electrode 1? with it non-melting electrode 5 or remove electrode 1? a certain distance from the electrode 5. Simultaneously moves rack 52 mechanism 16 mechanism 29 forward and rearward in the guides 30 (Fig. 2) of the auxiliary welding head 15 housing 22 by means of the reversible electric drive device # 9. The fusible rod electrode 17 moves simultaneously forward and backward along the gap between the edges, which shall be welded. Through this process technology is ensured melting of the edges of the workpiece to be welded, over a greater thickness, and before amounts of the non-melting electrode 5 alloying constituents of the molten additive material in the weld.

I ett antal andra fall exempelvis vid svetsning av svetsar med stor längd eller vid svetsning av arbetsstyc- ken med fasonformat tvärsnittgprofiltvärsnitt) användes e företrädesvis den nedsmältbara tradelektroden 6 i kombina- tion med den icke-smältande elektroden 5 (fig. 5). Om 8304334-9 _ 13 _ tràdelektroden med erforderlig kemisk sammansättning saknas, införes ytterligare de bristande metallerna (materialen) i form av tillsatstràden 18 genom att denna inmatas i slaggbadet medelst mekanismens 16 (fig. 1) rul- lar 40 (fig. 3), varvid man såsom den nedsmältbara elekt- roden 6 använder en mindre legerad svetstràd, som till- föras medelst mekanismen 7, som i detta fall omställes till att arbeta under svetsningsförhàllanden (med höga tràdtillförselhastigneter) .In a number of other cases, for example when welding welds of large length or when welding workpieces ken with shaped cross-sectional profile cross-section) was used e preferably the fusible wire electrode 6 in combination with the non-melting electrode 5 (Fig. 5). If 8304334-9 _ 13 _ the wire electrode with the required chemical composition missing, the missing metals are further introduced (the materials) in the form of the additive thread 18 by this fed into the slag bath by means of the roller 16 of the mechanism 16 (Fig. 1) 40 (Fig. 3), whereby as the digestible electrolyte root 6 uses a less alloyed welding wire, which carried by the mechanism 7, which in this case is adjusted to work under welding conditions (with high wire supply speeds).

I samtliga, ovan beskrivna fall genomföras elektro- slaggprocessen pa inom svetstekniken kända sätt.In all the cases described above, the electro- the slag process in ways known in the welding technology.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning för elektroslaggsvetsning och pasvetsning gör det möjligt att vid svetsning eller pàsvetsning , inom vida gränser kombinera elektroder av olika typ med korrektion av deras inbördes läge 1 spalten mellan de kanter av arbetsstycken, som skall svetsas, varigenom man kan framställa svetsar av hög kvalitet och öka svetsutbytet företrädesvis vid svetsning av arbetsstycken framställda av titan-, nickel- och kopparlegeringar.The device of the present invention for electric slag welding and pass welding make it possible that when welding or welding, within wide limits combine electrodes of different types with correction of their mutual position 1 the gap between the edges of workpieces, to be welded, whereby one can produce welds of high quality and increase the welding yield preferably at welding of workpieces made of titanium, nickel and copper alloys.

Claims

53304334-9 u .. ~ _ 14 _ P A T E N T K R A V

Apparatus for electroslag welding and pass welding (comprising a main welding head (1), which is provided with a mechanism (3) for moving a nozzle (4) with a non-melting electrode (5) and a fusible electrode (6) in wire mold and a mechanism (7) for feeding the fusible wire electrode (6) into a slag bath, characterized in that it further comprises an additional welding head (15), which is provided with a mechanism (16) for feeding a fusible rod-shaped electrode (17) and a ninsnnnnnial (18) inserted into a guide element (19) in the cnaafnnn in the niagg bath and arranged on the main welding head (1) so that the angle of inclination of the fusible rod electrode (17) can be changed ) against the non-melting electrode (5), the guide element (19) for the additional wires (18) being attached to the nozzle (4) of the main welding head (1).

Device according to claim 1, characterized in that it is provided with a mechanism (48) for correcting the position of the fusible rod electrode (17) relative to the non-melting electrode (5), which mechanism is operatively connected to the housing (15) of the further welding head (15).

3.5 inhalation according to the nozzle hub 2, characterized in that the nozzle nozzle (4) of the main welding head (1) is built of a current-conducting shoe (8), which is pre-driven by the mechanism (3) for moving the nozzle (4), and 83-04334-9 ._15 ._ a holder (10), which is arranged to support the non-melting electrode (5) and the fusible wire electrode (6) and hingedly attached to the current conducting shoe (8) possible to further correct the position of the fusible rod electrode (17) relative to the non-fusible electrode (5).