SU1637973A1 - Method for flash butt welding of hollow members with article - Google Patents
Method for flash butt welding of hollow members with article Download PDFInfo
- Publication number
- SU1637973A1 SU1637973A1 SU884443498A SU4443498A SU1637973A1 SU 1637973 A1 SU1637973 A1 SU 1637973A1 SU 884443498 A SU884443498 A SU 884443498A SU 4443498 A SU4443498 A SU 4443498A SU 1637973 A1 SU1637973 A1 SU 1637973A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- product
- welded
- arc
- welding
- hollow
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технологии стыковой сварки оплавлением и может быть использовано дл сварки полых или трубчатых деталей с монолитными. Цель изобрете- ни - расширение технологических возможностей путем увеличени номенклатуры свариваемых изделий и улучшение качества сварки. Способ сварки оплавлением полых элементов с изделием включает предварительный подогрев издели электродом, оплавление торца привариваемого элемента и свариваемой зоны издели дугой низкого давлени и последующую осадку. Электрод выполн ют трубчатым, внутри со- осно ему размещают полый элемент. Предварительный подогрев и оплавление издели и торца полого элемента ведут импульсной дугой .посто нного тока. После предварительного нагрева провод т оплавление торца полого элемента и издели дугой переменного тока. При этом ведут фазовое регулирование горени дуги в каждом полупериоде. Способ позвол ет расширить соотношение толщин свариваемых деталей и площадей их торцов, а качество сварки - за счет более равномерного нагрева , а также сваривать детали из разнородных материалов. 4 ил.This invention relates to flash butt welding technology and can be used for welding hollow or tubular parts with monolithic ones. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by increasing the range of welded products and improving the quality of welding. The method of fusion welding of hollow elements with a product includes preheating the product with an electrode, melting the end of the welded element and the welded area of the product with an arc of low pressure and subsequent draft. The electrode is tubular, and a hollow element is placed inside it. The preheating and melting of the product and the end of the hollow element are pulsed with a constant current. After preheating, the end face of the hollow element and product is reflowed with an alternating current arc. In this case, phase control of the arc in each half-period is carried out. The method allows to expand the ratio of the thicknesses of the parts to be welded and the areas of their ends, and the quality of welding due to more uniform heating, as well as to weld parts from dissimilar materials. 4 il.
Description
Изобретение относитс к стыковой сварке оплавлением и может быть использовано дл сварки полых или трубчатых деталей с монолитными в различных област х промышленности.The invention relates to flash butt welding and can be used for welding hollow or tubular parts with monolithic parts in various industries.
Цель изобретени - расширение технологических возможностей путем увеличени номенклатуры свариваемых изделий и улучшение качества сварки.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by increasing the range of welded products and improving the quality of welding.
На фиг.1 представлена схема стыковой сварки оплавлением; на фиг.2 - зависимость амплитудных значений сварочного тока lo в течение времени t на первой стадии; на фиг. 3 - то же, на второй стадии; на фиг.4 - то же, на стадии фазового регулировани сварочного тока.Figure 1 presents the scheme of butt welding by melting; figure 2 - the dependence of the amplitude values of the welding current lo during the time t in the first stage; in fig. 3 - the same, in the second stage; 4 is the same at the stage of phase adjustment of the welding current.
Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.
Стыковую сварку оплавлением осуществл ют в среде инертного газа, например, аргона при давлении 6-8 мм рт.ст. Привариваемый полый (трубчатый) элемент 1, изделие 2 и электрод 3 подключают к специализированному источнику сварочного тока 4 через диод 5 и тиристоры б и 7, подключенные к фазовому регул тору 8.Butt flash welding is carried out in an inert gas medium, for example, argon at a pressure of 6-8 mm Hg. Weldable hollow (tubular) element 1, product 2 and electrode 3 are connected to a specialized source of welding current 4 through diode 5 and thyristors b and 7 connected to phase regulator 8.
Первоначально в зоне сварки возбуждают тлеющий разр д, обеспечивающий существование в зазоре между торцом полого элемента 1, дополнительным электродом 3 и стенкой издели 2 плазмы, стабилизирующий возбуждение и горение сварочной дуги. Затем осуществл ют предварительный подогрев торца элемента и стенки издели в две стадии. Сначала импульсы дуги посто нного тока гор т между изделием 2 и дополнительным электродом 3 - производитс катодна очистка и подогрев стенки издели (фиг.2). Затем контактор 9 разрывает цепь между диодом 5 и дополнительным электродом 3 и подаютс импульсы дуги посто нного тока между торцом полого элемента и стенкой издели с фазовым регулированием величины тока (фиг.З), в результате чего обеспечиваетс катодна очистка и разогрев торца полого элемента. После проведени дифференциального разогрева торцов свариваемых деталей производитс оплавление их дугой переменного тока при фазовом регулировании (фиг.4), осуществл емого посредством фазового регул тора 8 и тиристоров 6 и 7. В момент по влени на свариваемых поверхност х сло жидкого металла производитс осадка полого элемента. Дл защиты наружных поверхностей деталей от воздействи электрической дуги имеютс экраны 10-13Initially, a glowing discharge is excited in the welding zone, ensuring the existence in the gap between the end face of the hollow element 1, an additional electrode 3 and the wall of the plasma product 2, which stabilizes the excitation and burning of the welding arc. Then, the end of the element and the wall of the product are preheated in two stages. First, DC arc pulses are hot between product 2 and additional electrode 3 — cathode cleaning and heating of the product wall is performed (Fig. 2). Then the contactor 9 breaks the circuit between the diode 5 and the additional electrode 3 and DC arc pulses between the end of the hollow element and the wall of the product with phase current regulation (Fig. 3) are applied, which results in cathodic cleaning and heating of the end of the hollow element. After the differential heating of the ends of the parts to be welded is performed, they are melted by an alternating current arc with phase regulation (Fig.4), performed by means of phase regulator 8 and thyristors 6 and 7. At the time of appearance of a hollow element on the surfaces being welded to the layer of liquid metal . Screens 10–13 are available to protect the external surfaces of the parts from the effects of an electric arc.
Данна последовательность операций объ сн етс следующим.This process is explained as follows.
Дл обеспечени одинакового теплового состо ни свариваемых полой и монолитной деталей, т.е. по влени сло расплавленного металла на торцах деталей перед осадкой, непосредственно перед оплавлением провод т дифференцированный их подогрев, который осуществл етс дугой посто нного тока в две стадии.To ensure the same thermal state of the welded hollow and monolithic parts, i.e. the occurrence of a layer of molten metal at the ends of the parts before the draft, immediately prior to reflow, differentiated their heating, which is carried out by a direct current arc in two stages.
В виду того, что нагреваема масса стенки значительно больше массы торца полого элемента, то на первой стадии провод т подогрев стенки издели импульсами дуги посто нного тока, гор щей между изделием и электродом, причем минус должен быть на изделии, при этом осуществл ют катодную очистку поверхности издели .In view of the fact that the heated mass of the wall is significantly greater than the mass of the end of the hollow element, in the first stage, the wall of the product is heated by pulses of a direct current arc burning between the product and the electrode, and the minus should be on the product, while performing cathode cleaning surface of the product.
Критерием нагрева стенки издели и перехода ко второй стадии подогрева вл етс начало оплавлени стенки издели , которое, например, дл материала АМгб соответствует температуре плавлени ТПл 630°С,The criterion for heating the wall of the product and transition to the second stage of heating is the beginning of the melting of the wall of the product, which, for example, for the AMgb material, corresponds to the melting point of Tpl 630 ° C,
На второй стадии провод т предварительный подогрев торца полого элемента до температуры начала его плавлени за счет горени импульсной дуги посто нного тока между торцом полого элемента и стенкой издели , причем минус должен быть на элементе дл проведени катодной очистки торца полого элемента, при этом на поверхности издели поддерживаетс тепловое состо ние, полученное на 1-й стадии подогрева .In the second stage, the end of the hollow element is preheated to the temperature at which it begins to melt due to the burning of a pulsed direct current arc between the end of the hollow element and the wall of the product, and the minus should be on the element to conduct cathode cleaning of the end of the hollow element. the thermal state obtained in the 1st heating stage is maintained.
После окончани второго этапа подогрева между торцом полого элемента иAfter the end of the second stage of heating between the end of the hollow element and
стенкой издели зажигают дугу переменного тока низкого давлени и производ т одновременное оплавление стенки издели и торца полого элемента с последующей осад- кой.the wall of the product is ignited by an arc of low pressure alternating current and simultaneously melt the wall of the product and the end of the hollow element with subsequent sedimentation.
Дл получени равномерного тонкого сло расплавленного металла, как на торце полого элемента, так и us стенке издели , производитс коррекци режима горени 0 дуги каждого полупериода за счет фазового регулировани .In order to obtain a uniform thin layer of molten metal, both on the end of the hollow element and on the wall of the product, the combustion mode 0 of the arc of each half-period is corrected due to phase adjustment.
Фазовое регулирование осуществл етс схемой управлени путем изменени угла включени тиристорных ключей на положи- 5 тельном и отрицательном полупериодах дуги переменного тока.Phase adjustment is carried out by a control circuit by varying the switching angle of the thyristor switches on the positive and negative half cycles of the AC arc.
В столбе дуги на аноде тепла выдел етс больше, чем на катоде, поэтому дл равномерного нагрева до температуры плавлени 0 тонкостенного элемента и более массивного издели регулируют ток в каждом полупериоде горени дуги. Когда анодом вл етс свариваемый элемент, т.е. плюс сварочного источника на элементе, нагрев элемента 5 уменьшают, снижа величину тока за счет увеличени угла включени тиристоров. В полупериоде, когда минус сварочного источника на свариваемом элементе - угол включени тиристоров уменьшают. 0 П р и м е р 1. При приварке трубопровода диаметром 216 мм с толщиной стенки 1,5 мм из материала АМгб из алюминиевого сплава АМгб толщиной 8 мм используют следующий режим сварки. 5 Давление аргона вIn the arc column, more heat is generated at the anode than at the cathode; therefore, for uniform heating to the melting temperature 0 of a thin-walled element and a more massive product, the current in each half-period of the arc is controlled. When the anode is a welded element, i.e. plus a welding source on the element, heating element 5 is reduced, reducing the amount of current by increasing the switching angle of the thyristors. In the half-period, when the minus of the welding source on the element being welded, the thyristors switching angle is reduced. 0 PRI me R 1. When welding a pipe with a diameter of 216 mm and a wall thickness of 1.5 mm from AMGB material from AMGB aluminum alloy 8 mm thick, use the following welding mode. 5 Argon pressure in
камере, мм рт.ст.6-8chamber, mm Hg. 6-8
Ток подогрева стенки издели (I стади ), А200The heating current of the wall of the product (stage I), A200
Длительность подогрева, с0,8Duration of heating, s0.8
0Количество импульсов подогрева первого этапа до начала по влени сло расплавленного металла8 Ток подогрева торца трубо- 5 провода (2- стади ), А100 Длительность подогрева, с 0,8 Количество импульсов подогрева второго этапа до начала по влени сло расплав- 0 ленного металла на торце0 Number of heating pulses of the first stage before the occurrence of a layer of molten metal8 Heating of the end of the pipe-5 pipe (2-stage), А100 Duration of heating, with 0.8 Number of heating pulses of the second stage before the appearance of the layer of molten metal at the end
трубопровода5pipeline5
Ток оплавлени стенки издели и торца трубопровода дугой переменного тока, А340Current of the product wall melting and the end of the pipeline with an alternating current arc, А340
5 Длительность тока оплавлени , с0,2 Величина осадки, мм1-1,5 Пример 2. При приварке трубопроводов диаметром 16 мм с толщиной стенки 1 мм из нержавеющей стали к изделию из5 Duration of the flashing current, c0.2 Draft value, mm1-1.5 Example 2. When welding pipelines with a diameter of 16 mm and a wall thickness of 1 mm from stainless steel to the product
алюминиевого сплава АМг-б толщиной 8 мм режим сварки следующий.AMg-B aluminum alloy 8 mm thick welding mode is as follows.
Давление аргона, мм рт.ст. 6-8 Ток тлеющего разр да, А0,2Argon pressure, mm Hg 6-8 Glow Current, A0,2
Ток подогрева между электродом и стенкой издели ,А130Heating current between the electrode and the wall of the product, A130
Ток подогрева между стальными трубопроводом и стенкой издели , А60 Длительность цикла, с 0,8 Количество циклов подогрева 8 Сварочный ток между стальными трубопроводом и стенкой издели , А 220 Длительность оплавлени , с 0,2 Величина осадки, мм1-1,5 Качество полученных соединений в обоих случа х хорошее, отсутствуют пары, непроверенные участки.Heating current between steel piping and product wall, A60 Cycle duration, s 0.8 Number of heating cycles 8 Welding current between steel piping and product wall, A 220 Melting duration, s 0.2 Draft size, mm1-1.5 Quality of joints in both cases, good, missing pairs, untested areas.
Способ позвол ет расширить соотношение толщин свариваемых деталей и соот- ношение площадей и соотношение площадей их торцов в 3-20 раз, повысить качество сварки за счет достижени равномерного нагрева свариваемых поверхностей , а также сваривать издели из разнородных металлов и сплавов, например , детали из АМгб и из 12х18Н10Т.The method allows to expand the ratio of the thickness of the parts to be welded and the ratio of areas and the ratio of the areas of their ends 3-20 times, to improve the quality of welding due to the achievement of uniform heating of the welded surfaces, as well as to weld products from dissimilar metals and alloys, for example, parts from AMgb and from 12x18H10T.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884443498A SU1637973A1 (en) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Method for flash butt welding of hollow members with article |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884443498A SU1637973A1 (en) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Method for flash butt welding of hollow members with article |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1637973A1 true SU1637973A1 (en) | 1991-03-30 |
Family
ID=21382552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884443498A SU1637973A1 (en) | 1988-06-20 | 1988-06-20 | Method for flash butt welding of hollow members with article |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1637973A1 (en) |
-
1988
- 1988-06-20 SU SU884443498A patent/SU1637973A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 770694, кл. В 23 К 9/20, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8278598B2 (en) | Methods and systems for resistance spot welding using direct current micro pulses | |
US3679866A (en) | Pulsed arc spray welding in a narrow groove | |
CN118002893A (en) | Imitation laser melting welding method for aluminum and alloy thereof | |
SU1637973A1 (en) | Method for flash butt welding of hollow members with article | |
CN109202216B (en) | AC pulse argon arc welding machine | |
KR880002007B1 (en) | Pulsed direct current arc welding | |
RU2763808C1 (en) | Welding method by combination of compressed and free arcs | |
JPH01299768A (en) | Consumable electrode type rectangular wave ac arc welding method | |
Singaravelu et al. | Modified short arc gas metal arc welding process for root pass welding applications | |
US20220193809A1 (en) | Tig-type method for tack welding two metal sheets or parts, corresponding welding method and welding unit | |
e Silva et al. | Dynamically-Flexible Arc-a Novel Interpretation for the High Performance GMAW | |
SU1623846A1 (en) | Plasma welding plant | |
SU1696204A1 (en) | Method of three-phase arc welding | |
Nilsson et al. | Parameter influence in CO2-laser/MIG hybrid welding | |
RU2763912C1 (en) | Method for plasma surfacing and welding by combination of arcs | |
US11504792B2 (en) | Method and device for welding by means of a non-consumable electrode | |
RU1798077C (en) | Three-phase arc welding method | |
SU1449273A1 (en) | Method of arc welding with pulsed current | |
RU2053077C1 (en) | Process of fusion welding of copper articles, mainly parts of crystallizer | |
SU1433691A1 (en) | Method of electron-beam welding of parts of round cross-section | |
SU770694A1 (en) | Method of welding on hollow rods | |
SU764896A1 (en) | Resistance welding process control method | |
SU1146159A1 (en) | Method of pulsed non-consumable electrode arc welding | |
SU1428557A1 (en) | Method of welding longitudinal seam of large-diameter pipes | |
RU1809798C (en) | Method of nonconsuming electrode arc welding of aluminium |