SU1611653A1 - Method of producing specimen having welding defects - Google Patents

Method of producing specimen having welding defects Download PDF

Info

Publication number
SU1611653A1
SU1611653A1 SU884637619A SU4637619A SU1611653A1 SU 1611653 A1 SU1611653 A1 SU 1611653A1 SU 884637619 A SU884637619 A SU 884637619A SU 4637619 A SU4637619 A SU 4637619A SU 1611653 A1 SU1611653 A1 SU 1611653A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
concavity
fusion
welding
width
weld
Prior art date
Application number
SU884637619A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Данилович Мамон
Алексей Викторович Горбачевский
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1147
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1147 filed Critical Предприятие П/Я А-1147
Priority to SU884637619A priority Critical patent/SU1611653A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1611653A1 publication Critical patent/SU1611653A1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к сварке, в частности к способам получени  образца с дефектами сварки, и найдет применение при исследовании свойств сварных конструкций. Цель изобретени  - обеспечение возможности получени  дефектов типа вогнутость корн  шва в тонкостенных образцах из легких сплавов с заданным расположением и размерами дефектов. Образец сваривают на подкладке с нанесенным на ее поверхность слоем органического газообразующего вещества. Сварку ведут на токе, меньшем на 5-20% оптимального, и при длине дуги, на 50-100% большей оптимальной дл  заданных условий сварки. Способ позвол ет в 2-4 раза сэкономить в исследовательской работе материалы, электроэнергию и трудозатраты. 2 з.п. ф-лы, 6 табл.The invention relates to welding, in particular to methods for obtaining a sample with welding defects, and will find application in the study of the properties of welded structures. The purpose of the invention is to provide the possibility of obtaining defects such as concavity of the root of the seam in thin-walled samples from light alloys with a given location and size of defects. The sample is welded on a lining with a layer of organic gas-forming substance deposited on its surface. Welding is carried out on a current that is 5–20% less than the optimum, and with an arc length that is 50–100% more optimal for the given welding conditions. The method makes it possible to save 2-4 times in research work materials, electricity and labor. 2 hp f-ly, 6 tab.

Description

Изобретение относитс  к сварке, в частности к получению образцов с дефектами, и может быть использовано при исследовании вли ни  дефектов типа вогнутости корн  шва на свойства сварных соединений, преимущественно легких сплавов.The invention relates to welding, in particular, to the preparation of samples with defects, and can be used to study the effect of defects such as root concavity on the properties of welded joints, mainly light alloys.

Способ обеспечивает получение дефектов в образцах с пр молинейными, круговыми и кольцевыми швами.The method provides obtaining defects in samples with straight, circular and circular seams.

Целью изобретени   вл етс  обеспечение возможности получени  дефектов типа вогнутости корн  шва в тонкостенных образцах из легких сплавов с заданным их расположением и размерами.The aim of the invention is to provide the possibility of obtaining defects such as the concavity of the root of the seam in thin-walled samples from light alloys with a given location and size.

Собирают образец из двух пластин, которые размещают на подкладке. На поверхность подкладки нанос т органическое газообразующее вещество. Сварку выполн ют на токе, меньшем на 5-20% оптимального значени .Collect a sample of two plates that are placed on the lining. An organic gas generating agent is applied to the surface of the lining. Welding is performed on a current of less than 5-20% of the optimum value.

Сущность способа заключаетс  в использовании локального избыточного давлени  газовой фазы на жидкую сварочную ванну. В начальный период образовани  сварочной ванны это избыточное давление поднимает расплав над подкладкой с последующим уравновешиванием силами поверхностного нат жени , давлени  дуги и гравитационными силами расплава, который кристаллизуетс  с образованием вогнутости корн  шва. Дл  создани  необходимого количества и состава газовой фазы выбираетс  высокотемпературное и высокомолекул рное органическое вещество , которое наноситс  на плоскую подклад- ку. Затем производ тс  точна  сборка стыка без зазора по центру нанесенного сло  и поджим свариваемых пластин. Сварку осуществл ют с присадочной проволокой при сварочном токе на 5-20% меньше и длине дуги на 50-100% выше оптимальных сварочных . Усиление верхнего валика при этом формируют на высоту 20-80% от свариваемых кромок.The essence of the method is the use of local overpressure of the gas phase on the liquid weld pool. In the initial period of formation of the weld pool, this overpressure raises the melt above the pad, followed by balancing by the forces of surface tension, arc pressure and the gravitational forces of the melt, which crystallizes to form the concavity of the root of the seam. In order to create the necessary amount and composition of the gas phase, high-temperature and high-molecular organic matter is selected, which is applied to the flat lining. Then, the exact assembly of the joint without a gap in the center of the applied layer and the pressing of the plates being welded are performed. Welding is carried out with a filler wire with a welding current 5-20% less and the arc length 50-100% higher than the optimum welding. At the same time, the reinforcement of the upper roller is formed to a height of 20-80% of the edges being welded.

чh

ON СЛ СОON SL SO

Ширина наносимого сло  вещества определена исход  из ширины требуемой вогнутости и образовани  количества газовой фазы, достаточного дл  создани  избыточного давлени , которое приподнимает жидкую сварочную ванну и выравниваетс  гидростатическим давлением и силами поверхностного нат жени  металла расплава. Чрезмерное увеличение ширины сло  приводит к образованию такого количества газовой фазы, которое нарушает сплошность расплава и приводит к образованию проже- гов и цепочек мелких ут жин.The width of the applied layer of a substance is determined based on the width of the required concavity and the formation of a quantity of gas phase sufficient to create an overpressure that raises the liquid weld pool and is equalized by hydrostatic pressure and surface tension of the melt metal. An excessive increase in the layer width leads to the formation of such a quantity of the gas phase, which breaks the melt continuity and leads to the formation of progresses and chains of small ducts.

Уменьшение сварочного тока на 5-20% и увеличение длины дуги на 50-100% выбрано опытно-экспериментальным путем дл  снижени  удельного давлени  сварочной дуги на расплавленную ванну.A decrease in the welding current by 5–20% and an increase in the arc length by 50–100% were chosen experimentally to reduce the specific pressure of the welding arc on the molten bath.

Так как выдел ема  при нагреве газова  фаза приподнимает сварочную ванну над подкладкой, то дл  предотвращени  прожеговток сварки необходимо несколько снизить. Снижение менее 5% не позвол ет получить качественного стабильного результата , а более 20% - однородную сварочную ванну, без несплавлений и окисленных пленок. Увеличение длины дуги на 50-100% позвол ет снизить удельное давление сварочной дуги на расплав настолько, чтобы процесс сварки проходил стабильно, без прерываний и без сильного перемешивани  (нижний предел) сварочной ванны.Since the gas phase released during heating raises the weld pool above the lining, it is necessary to slightly lower it to prevent burn-through. A reduction of less than 5% does not allow to obtain a qualitatively stable result, and more than 20% does not allow a uniform weld pool, without inconsistencies and oxidized films. Increasing the arc length by 50-100% allows reducing the specific pressure of the welding arc on the melt so that the welding process is stable, without interruptions and without strong mixing (lower limit) of the weld pool.

Усиление верхнего валика сварного шва на 20-80% толщины кромок выше поверхности свариваемых толщин установлено исход  из создани  такого количества расплавленного металла шва, что давление расплава и силы поверхностного нат жени  уравновешиваютс  давлением избыточной газовой фазы. При увеличении усилени , более 80% расплав проседает в некоторых местах, наруша  равномерность получени  дефекта, а менее 20% недостаточно дл  формировани  сплошного сварочного валика .Strengthening the upper bead of the weld by 20-80% of the thickness of the edges above the surface of the weldable thicknesses was established based on the creation of such a quantity of molten weld metal that the melt pressure and surface tension forces are balanced by the pressure of the excess gas phase. With increasing gain, more than 80% of the melt sags in some places, violating the uniformity of the defect, and less than 20% is not enough to form a solid welding bead.

В качестве органического вещества, наносимого на подкладку, примен ют соединени  из группы высокотемпературных и высокомолекул рных спиртов. Данные органические соединени  не испар ютс  при комнатной и повышенной (до 80°С) температурах , а разлагаютс  при сильном нагреве (свыше 150°С) на простые производные, большинство из которых  вл етс  летучими, образующими газовую фазу, поднимающую над подкладкой металл сварочной ванны,Compounds from the group of high-temperature and high molecular weight alcohols are used as organic matter applied to the lining. These organic compounds do not evaporate at room and elevated (up to 80 ° C) temperatures, but decompose when strongly heated (above 150 ° C) into simple derivatives, most of which are volatile, forming a gas phase, lifting the weld pool metal above the lining. ,

Осуществление сварки на подкладке с проплавоформирующей канавкой глубиной 5-50% от толщины свариваемых кромок, вдоль которой нанесено органическое вThe implementation of welding on the lining with a proplavoobrazuyu groove depth of 5-50% of the thickness of the welded edges, along which is applied organic in

щество, позвол ет получить дефект типа прерывистой ут жины за счет частичного удалени  избыточной газовой фазы через канал канавки. Так как избыточна  газова In effect, a discontinuous weir type defect can be obtained by partially removing the excess gas phase through the groove channel. Since excess gas

фаза имеет возможность перемещатьс  по канавке при сварочном нагреве, то расплавленный металл в проплаве в некоторых местах достигает дна канавки, изолиру  (закупорива )часть газовой фазы,котора  вthe phase has the ability to move along the groove during welding heating, the molten metal in the melt in some places reaches the bottom of the groove, isolating (blocking) a part of the gas phase, which in

этих местах формирует вогнутость проплава . Это приводит к получению волнообразного формировани  проплава. При глубине канавки менее 5% свариваемых толщин газова  фаза не успевает выйти из-под сва5 рочной ванны и получаютс  дефекты типа вогнутости проплава. Увеличение глубины свыше 50% приводит к необходимости увеличени  количества подаваемой присадочной проволоки, что вызывает по влениеthese places forms the concavity of the melt. This results in a wave-shaped formation of the propellant. With a groove depth of less than 5% of the thicknesses being welded, the gas phase does not have time to get out of the weld pool and there are defects like concavity of the melt. An increase in depth of over 50% leads to the need to increase the amount of filler wire supplied, which causes the appearance of

0 непроваров при сварке на рекомендуемых режимах.0 incomplete welding when welding on the recommended modes.

Пример, Необходимо получить дефект . типа вогнутости корн  шва при сварке пластин сплава АМгб толщиной 3 мм. Рекомен5 дуемыйоптимальныйрежимExample, You need to get a defect. type of concavity of the root of the seam when welding AMGB alloy plates with a thickness of 3 mm. Recommended dull optimal mode

автоматической аргонодуговой сварки данного материала: 1св 180- А, VCB 18 м/ч,automatic argon arc welding of this material: 1cv 180-A, VCB 18 m / h,

1дугм - 3 мм.1mm - 3 mm.

При выборе режима сварки дл  получе- 0 ни  дефекта сварку проводили на стальной плоской подкладке, скорость сварки 18 м/ч, длина дуги 3 мм. Стык собиралс  без зазора, на подкладку наносили слой нитроглицерина шириной до 15 мм.When choosing the welding mode for obtaining a defect, welding was carried out on a steel flat lining, welding speed 18 m / h, arc length 3 mm. The joint was assembled without a gap, a layer of nitroglycerin up to 15 mm wide was applied to the lining.

5 Данные по выбору ice сварки приведены в табл. 1.5 Data on the choice of ice welding are given in Table. one.

Во всех случа х со стороны проплава в основном металле образовались небольшие ут жины диаметром до 1,5 мм. 0 Данные по выбору длины дуги при сварке по режиму: ice 160 А, VCB 18 м/ч, приведены в табл. 2.In all cases, small lathes with a diameter of up to 1.5 mm were formed in the base metal from the propellant side. 0 Data on the choice of arc length in welding mode: ice 160 A, VCB 18 m / h, are given in Table. 2

Данные по выбору ширины наносимого сло  глицерина при сварке по режиму: ice 5 160 А, VCB 18 м/ч, 1дуги 5 мм, приведены в табл. 3.Data on the choice of the width of the applied layer of glycerin during welding by the mode: ice 5 160 A, VCB 18 m / h, 1 arc 5 mm, are given in Table. 3

Данные по выбору высоты усилени  сварного шва при сварке по режиму: ice 160 А, VCB 18 м/ч, 1дуги 5 мм, и ширине 50 сло  глицерина не больше ширины проплава приведены в табл. 4.The data on the choice of the height of the weld reinforcement when welding according to the mode: ice 160 A, VCB 18 m / h, 1 arc 5 mm, and a width of 50 layers of glycerin not more than the width of the penetration are given in Table. four.

На основании результатов испытаний, приведенных в табл. 1-4, видно, что гарантированное получение стабильного дефекта 55 типа вогнутости корн  шва обеспечиваетс  при предлагаемых пределах параметров.Based on the test results given in table. 1-4, it can be seen that the guaranteed receipt of a stable defect 55 of the type of concavity of the root of the seam is provided with the proposed range of parameters.

Сравнительные данные по предлагаемому и известному способам приведены в табл. 5.Comparative data on the proposed and known methods are given in table. five.

Данные по выбору органического вещества приведены в табл. 6.Data on the choice of organic matter are given in table. 6

Kak видно из табл. 5, предлагаемый способ получени  дефектов типа вогнутости корн  шва позвол ет гарантированно получать данный дефект по всей длине сварного шва или на заданных участках. Способ позвол ет значительно (в 2-4 раза) экономить в ис- следовательской работе материал, электроэнергию и трудозатраты.Kak can be seen from the table. 5, the proposed method for obtaining defects such as the concavity of the root of the seam ensures that this defect can be obtained along the entire length of the weld or at specified sites. The method allows significant (2–4 times) saving in research work material, electricity and labor costs.

Формул а и 3 о бретен и  Formula a and 3 o brethren and

Claims (3)

1. Способ получени  образца с дефектами сварки, при котором образец сваривают из двух пластин, которые располагают на подкладке, собирают их без зазора и свари- вают с присадочной проволокой, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности получени  дефектов типа вогнутости корн  шва в тонкостенных образцах из легких сплавов с заданным их расположением и размером, выполн ют1. A method of obtaining a sample with welding defects, in which a sample is welded from two plates that are placed on the lining, assemble them without a gap and are welded with a filler wire, characterized in that, in order to ensure the possibility of obtaining defects such as root concavity in thin-walled samples of light alloys with a given location and size are performed разметку подкладки и пластин, нанос т на поверхность подкладки, обращенную к пластинам , органическое газообразующее при нагреве вещество на ширину не менее расчетной ширины корн  шва, сварку ведут на сварочном токе, меньшем на 5-20%, и длине дуги, большей на 5-100% оптимальных значений этих величин, формиру  усиление сварного шва на высоту 20-80% толщины пластин.marking of the lining and plates, applied to the surface of the lining facing the plates, the organic gas-generating substance when heated to a width not less than the calculated width of the root of the seam, welding is carried out on the welding current less than 5-20% 100% of the optimal values of these quantities, forming a weld reinforcement to a height of 20-80% of the thickness of the plates. 2.Способ поп, 1,отличающийс  тем, что в качестве органического вещества берут вещество из группы высокотемпера- Typflfcix и высокомолекул рных спиртов.2. A pop method, 1, characterized in that a substance from the group of high-temperature typflfcix and high molecular weight alcohols is taken as an organic substance. 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и- й с   тем, что, с целью обеспечени  получени  дефекта прерывистой ут жки корн  шва, сварку ведут на подкладке с формирующей канавкой глубиной 5-50% толщины пластин с нанесением газообразующего вещества на канавку.3. Method according to paragraphs. 1 and 2, so that, in order to ensure the production of a discontinuous weft root defect, welding is carried out on the lining with a forming groove with a depth of 5-50% of the thickness of the plates with the application of a gas generating agent groove. Таблица 1Table 1 1св, А1cb, A Результаты визуального и рентгеновского контролейThe results of visual and x-ray controls Вогнутость очень глубока , в некоторых местах прожогиThe concavity is very deep, in some places burns Вогнутость глубока , равномерна  по длине образцаThe concavity is deep, uniform along the length of the sample. То жеAlso Вогнутость неглубока  и неровна , в некоторых местах несплавлени  до 5 мм длиной и окисные пленки до 7 мм длинойThe concavity is shallow and uneven, in some places of non-fusion up to 5 mm in length and oxide films up to 7 mm in length дуги, ММ arc, mm Результаты визуального и рентгеновского контролейThe results of visual and x-ray controls Вогнутость неровна , в некоторых местах прожоги сварного шваThe concavity is uneven, in some places the weld burn-through Вогнутость ровна , прожоги сварного шва Вогнутость ровна  по всей длине сварного шва То жеThe concavity is smooth, the burn-through weld seam. The concavity is smooth along the entire length of the weld. Same Вогнутость неровна , в отдельных участках несплавлени  до 4 мм длинойThe concavity is uneven, in some areas of non-fusion up to 4 mm in length Таблица 2table 2 Ширина сло  bLayer width b Результаты визуального контрол Visual inspection results Более 5 мм на сторону от зоны сплавлени  со стороны проплаваMore than 5 mm to the side of the fusion zone from the side of the propell На 1-2 мм шире корн  шва1-2 mm wider suture root Не шире корн  шваNo wider suture root Вдоль границы зоны сплавлени  со стороны проплава шириной 3 мм зона с мелкими ут жинами (диаметром до 1,5 мм)Along the boundary of the fusion zone from the side of the propla 3 mm wide, the zone with fine wearers (up to 1.5 mm in diameter) Вдоль границы зоны сплавлени  мелкие ут жины в основном металле, вогнутость ровна Along the boundary of the fusion zone, fine wets in the base metal, the concavity is even Вдоль границы зоны сплавлени  со стороны проплава в основном металле ут жин не обнаружено; вогнутость ровна , стабильна Along the boundary of the fusion zone from the side of the propell in the base metal, no webs were detected; concavity is smooth, stable Высота усилени  h, ммHeight h, mm Результаты визуального контрол Visual inspection results Вогнутость неровна , прожогиConcavity uneven, burn-through Вогнутость ровна , прожогов не наблюдаетс The concavity is flat, no burns are observed. То жеAlso Вогнутость неровна , складки в проплавеThe concavity is uneven, the folds in the melt СпособWay Режим сваркиWelding mode мыйmy А м/ч And m / h 1ду М М1du M M Ь ширины проплаваB width of fusion А BUT м/ч m / h 1дуги 5 мм1 arc 5 mm Ь ширины проплаваB width of fusion А м/ч And m / h 1дуги 5 мм1 arc 5 mm Ь ширины проплаваB width of fusion А BUT м /ч m / h 1дуги 3 мм1 arc 3 mm Ь ширины проплаваB width of fusion А BUT м/ч m / h дуги 3 мм arc 3 mm Ь ширины проплаваB width of fusion Таблица 3Table 3 Таблица 4Table 4 Таблица 5Table 5 Результаты осмотраInspection Results Вогнутость нестабильна , несплавлени  и поры в сварном швеThe concavity is unstable, non-fusion and pores in the weld Вогнутость стабильна , ровна Concavity is stable, smooth Вогнутость неровна , прожогиConcavity uneven, burn-through Вогнутость нестабильна , прожоги в сварном швеThe concavity is unstable, the burn-throughs in the weld Вогнутость ровна , стабильна , прожогов нет, вдоль зоны сплавлени  в основном металле ут жины диаметром до 1.2 ммThe concavity is even, stable, no burn-through, along the fusion zone in the base metal of the rod with a diameter of up to 1.2 mm Органическое вещест- воOrganic matter Вакуумное масло ВМ 6VM 6 vacuum oil ПарафинParaffin ГлицеринGlycerol 16116531611653 10 Таблица 610 Table 6 Результатыresults Загр знение усилени , поры и несплавлени Contamination gain, pores and non-fusion Загр знени  сварного шва, поры, несплавлени  длиной до 7 мм, окис- ные пленки длиной до 5 ммWeld seams, pores, non-fusion up to 7 mm long, oxide films up to 5 mm long Качество шва ровное, без загр зненийThe quality of the seam is even, without contamination.
SU884637619A 1988-10-31 1988-10-31 Method of producing specimen having welding defects SU1611653A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884637619A SU1611653A1 (en) 1988-10-31 1988-10-31 Method of producing specimen having welding defects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884637619A SU1611653A1 (en) 1988-10-31 1988-10-31 Method of producing specimen having welding defects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1611653A1 true SU1611653A1 (en) 1990-12-07

Family

ID=21422882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884637619A SU1611653A1 (en) 1988-10-31 1988-10-31 Method of producing specimen having welding defects

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1611653A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Шоршоров М.Х. и др. Испытани металлов на свариваемость. - М.: Металлурги 1972, с. 141, рис. 57. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Meran The joint properties of brass plates by friction stir welding
Dharmendra et al. Study on laser welding–brazing of zinc coated steel to aluminum alloy with a zinc based filler
US3969604A (en) Method of welding galvanized steel
GB2270864A (en) Friction joining
JPH0596392A (en) Method for laser welding of zinc plated steel
JPH04501234A (en) Welding coated metal
SU1611653A1 (en) Method of producing specimen having welding defects
US20080206586A1 (en) Penetration welding method of t-type joint and penetration welding structure of t-type joint
JP2000061673A (en) Fillet welding method
Liu et al. Effect of laser-processing parameters on the formation and properties of a stellite hardfacing coating
Stanciu et al. Laser welding of dissimilar materials
RU2787195C1 (en) Method for hybrid laser-arc welding of thick-wall pipes
RU2104137C1 (en) Method for laser welding of butt joints
SU1648666A1 (en) For removing flaws
SU1655682A1 (en) Method of butt welding
JPH0890235A (en) Welding method of horizontal welding joint
SU1611654A1 (en) Method of producing specimen having welding defects
Kato et al. High speed welding of 0.5 mm thickness alloy sheets using pulsed TIG welding
US6495790B2 (en) Plasma arc keyhole welding stability and quality through titanium nitride additions
RU1811458C (en) Process of electric arc welding of cast iron
RU1541902C (en) Method for welding fibrous composite materials
SU1311886A1 (en) Method of controlling arc welding operation
JP2002321058A (en) Method of penetration welding of joint
JPS577374A (en) One side welding method for low temperature steel material
RU2055713C1 (en) Method for indirect arc welding in suspended state