SU1704973A1 - Apparatus for current supply of electrode for welding and fusion- on by magnetically controlled arc - Google Patents
Apparatus for current supply of electrode for welding and fusion- on by magnetically controlled arc Download PDFInfo
- Publication number
- SU1704973A1 SU1704973A1 SU894765071A SU4765071A SU1704973A1 SU 1704973 A1 SU1704973 A1 SU 1704973A1 SU 894765071 A SU894765071 A SU 894765071A SU 4765071 A SU4765071 A SU 4765071A SU 1704973 A1 SU1704973 A1 SU 1704973A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- welding
- current
- surfacing
- elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к сварочному производству, в частности к электродуговой сварке и наплавке ленточным электродом, и может быть использовано в машиностроении . Цель изобретени - повышение качества формировани наплавленного сло при наплавке ленточным электродом; Устройство токоподвода к электроду дл сварки и наплавки магнитоуправл емой дугой содержит два симметрично расположенных относительно продольной оси устройства и соединенных между собой элемента токоподвода , при этом каждый из элементов токоподвода выполнен в виде двух участков, параллельных продольной оси устройства и соединенных между собой участком, перпендикул рным продольной оси устройства , а оси всех элементов токоподвода расположены в плоскости ленточного электрода . Изобретение позвол ет уменьшить также затраты на сварочные материалы и уменьшить трудоемкость механической обработки наплавленного металла. 2 ил.The invention relates to the welding industry, in particular to electric arc welding and surfacing with a tape electrode, and can be used in mechanical engineering. The purpose of the invention is to improve the quality of formation of the deposited layer during surfacing with a tape electrode; The device of the current lead to the electrode for welding and surfacing by a magnetically controlled arc contains two symmetrically located relative to the longitudinal axis of the device and interconnected current lead elements, each of the current lead elements made in two sections parallel to the longitudinal axis of the device and interconnected by a section perpendicular the longitudinal axis of the device, and the axis of all elements of the electrical power supply are located in the plane of the tape electrode. The invention also reduces the costs of welding materials and reduces the labor intensity of machining the weld metal. 2 Il.
Description
елate
СWITH
Изобретение относитс к средствам электродугопой наплавки (сварки) ленточным электродом, в частности к конструкци м токоподводз в приставках дл наплавки ленточным электродом.The invention relates to electric arc welding (welding) by a tape electrode, in particular to current lead designs in attachments for surfacing by a tape electrode.
Известна конструкци токоподвода в приставке к автомату АДС-1000-2 дл наплавки ленточным электродом, в которой токоподвод выполнен в виде кабел , который непосредственно подсоедин етс к то- коподвод щим планкам.The known design of the current lead in an attachment to the ADF-1000-2 automatic device for surfacing with a tape electrode, in which the current lead is made in the form of a cable, which is directly connected to the transducer strips.
Известна конструкци токоподводз в мундштуках А-384-70 дл порошковой ленты к аппарату АБС или А-384 дл наплавочных работ, в котором токоподоод тоже выполнен в виде кабел , непосредственно подсоедин емого к контактным пластинам.The known design of the current leads in the A-384-70 mouthpieces for the powder tape to the ABS or A-384 apparatus for surfacing operations, in which the current lead is also in the form of a cable directly connected to the contact plates.
Недостатком известных конструкций токоподводов вл етс то, что электромаг- нитныесилы, возникающие при протекании сварочного тока в сварочном контуре, взаимодействуют с током дуги и воздействуют на нее.A disadvantage of the known designs of current leads is that the electromagnetic forces arising from the flow of welding current in the welding circuit interact with the arc current and act on it.
В результате этого воздействи дуга перемещаетс с ускорением к кра м ленточного электрода, задерживаетс в этих местах, в результате чего у краев валика в наплавленном металле образуютс подрезы. Кроме того под действием электромагнитных сил жидкий металл сварочной ванны перемещаетс к кра м валика и кристаллизуетс , вследствие чего образуетс утолщение валика и таким образом нарушаетс формирование наплавленного валика. Эти влени про вл ютс всегда при наплапке ленточXIAs a result of this effect, the arc moves with acceleration to the edges of the tape electrode, and is delayed in these places, with the result that undercuts are formed at the edges of the roller in the weld metal. In addition, under the action of electromagnetic forces, the liquid metal of the weld pool moves to the edges of the roller and crystallizes, resulting in a thickening of the roller and thus the formation of a weld bead is disturbed. These phenomena are always manifested when the tapes are printed XI
ОABOUT
О ABOUT
XI соXI with
ным электродом посто нным . Переменный ток при наплавке лен гоммым элект- . родом практически но примен ют.constant electrode. Alternating current during cladding flax hom hom. originally but practically applied.
Одним из способов борьбы с згим влением (магнитным дутьем) вл етс применение поперечного магнитного пол .One of the ways to combat magnetic effects (magnetic blast) is to use a transverse magnetic field.
Компенсирующие Магнитные пол в таких устройствах создаютс от дополнительных источников питани , что усложн ет конструкцию таких устройств.Compensating magnetic fields in such devices are created from additional power sources, which complicates the design of such devices.
Наиболее простыми по конструкции и более экономичными дл таких целей вл ютс устройства, в которых компенсирующие магнитные пол создаютс тем же током, который протекает в дуге, т.е. сварочным (наплавочным) током.The simplest in construction and more economical for such purposes are devices in which compensating magnetic fields are created by the same current that flows in the arc, i.e. welding (filler) current.
Известны решени , в которых за счет рациональной конструкции токоподвода происходит компенсаци магнитных полей, созданных его элементами, например устройство дл сварки магнитоуправл емой дугой, прин тое в качестве прототипа.Solutions are known in which, due to the rational design of the electrical power supply, the magnetic fields created by its elements are compensated, for example, a device for welding a magnetically controlled arc, adopted as a prototype.
В этом устройстве токоподсод включает элементы проводника, расположенных в одной плоскости с электродом, Кроме того, устройство содержит сварочный электрод и снабжено двум параллельными электроду токоподвод щими стержн ми, расположен-1 ными в одной плоскости с электродом по обе стороны от него и соединенными со стороны рабочего торца электрода кольцевым проводником.In this device, the current-carrying element contains conductor elements located in the same plane with the electrode. In addition, the device contains a welding electrode and is equipped with two parallel electrodes of current-carrying rods located 1 in the same plane with the electrode on both sides of it and connected to the working end of the electrode annular conductor.
Недостатком данного устройства вл етс то, что при такой конструкции токоподвода в ее элементах при протекании электрического тока возникают электромагнитные силы, действующие падугу, которые не могут скомпенсировать тех усилий, которые воздействуют на нее в процессе плавлени ленты. А вследствие перемещени дуги по торцу ленточного электрода от кра к краю величина электромагнитных сил измен етс и дуга смещаетс относительно центральной продольной оси.The disadvantage of this device is that with such a design of the electrical power supply in its elements during the flow of electric current, there are electromagnetic forces acting padugu that can not compensate for the forces that act on it in the process of melting the tape. And due to the arc moving along the end of the ribbon electrode from edge to edge, the magnitude of the electromagnetic forces changes and the arc shifts relative to the central longitudinal axis.
Электромагнитные силы, возникающие в зоне дуги, несимметричны. У кра ленты несимметри магнитного пол больше, чем вблизи центра.Electromagnetic forces arising in the arc zone are asymmetrical. At the edge of the tape, the asymmetry of the magnetic field is larger than near the center.
Вследствие этого дуга при плавлении ленты перемещаетс от центра к краю ленты с ускорением.As a result, when the tape is melted, the arc moves from the center to the edge of the tape with acceleration.
Под действием дуги в этом же направлении перемещаетс жидкий металл сварочной ванны. В результате этого после кристаллизации металл ванны у краев валика имеет утолщение и. следовательно, неудовлетворительное формирование. Under the action of the arc, the molten metal of the weld pool moves in the same direction. As a result, after crystallization, the metal of the bath at the edges of the roller has a thickening and. therefore unsatisfactory formation.
Целью изобретени вл етс улучшение качества формировани наплавленного валика.The aim of the invention is to improve the quality of the formation of the weld bead.
Данна цель достигаетс тем, что устройство токоподвода к электроду дл сварки и наплавки магнитоупровл емой дугой, содержит диа симметрично расположенныхThis goal is achieved by the fact that the device of the current lead to the electrode for welding and surfacing by a magnetically controlled arc, contains diametrically located
относительно продольной оси устройства и соединенных между собой элемента токоподвода , отличающиес тем, что, с целью улучшени качества формировани наплавленного сло при наплавке ленточным элек0 тродом, каждый из элементов токоподвода выполнен в виде двух участков, параллельных продольной оси устройства и соединенных между собой участком, перпендикул рным продольной оси устрой5 ства, при этом оси всех элементов токопод- вода расположены в плоскости ленточного электрода.with respect to the longitudinal axis of the device and interconnected element of the electrical power supply, characterized in that, in order to improve the quality of formation of the deposited layer during surfacing by a tape electrode, each of the elements of the electrical power supply is made in two sections parallel to the longitudinal axis of the device and interconnected by a segment, the longitudinal axis of the device, with the axes of all elements of the current-carrying wire located in the plane of the ribbon electrode.
Расположение элементов токоподвода симметрично относительно продольной осиThe arrangement of the current lead elements is symmetrical with respect to the longitudinal axis
0 ленточного электрода необходимо в св зи с симметрией электрического пол в вылете ленточного электрода, а это в свою очередь приводит к симметрии наплавленного валика относительно этой же оси.0 of the ribbon electrode is necessary in connection with the symmetry of the electric field in the reach of the ribbon electrode, and this in turn leads to the symmetry of the weld bead with respect to the same axis.
5Выполнение каждого из элементов токоподвода в виде двух участков параллельных продольной оси устройства и соединенных между собой участком перпендикул рным продольной оси устройства5 Execution of each of the elements of the electrical power supply in the form of two sections parallel to the longitudinal axis of the device and interconnected by a section perpendicular to the longitudinal axis of the device
0 и расположение всех осей элементов токоподвода в плоскости ленточного электрода позвол ет создать необходимое направление токов в элементах токоподвода и допол- нительные магнитные пол у краев0 and the location of all axes of the current lead elements in the plane of the tape electrode allows creating the necessary direction of currents in the current lead elements and additional magnetic fields at the edges
5 ленточного электрода, а также компенсировать несимметричность магнитного пол в зоне дуги на торце ленточного электрода при наплавке.5 tape electrode, as well as to compensate for the asymmetry of the magnetic field in the arc zone at the end of the tape electrode during surfacing.
В результате воздействи дополнительо ного магнитного пол , созданного при протекании сварочного тока в элементах токоподвода, скомпенсирована несимметри магнитного пол в зоне дуги у торца ленточного электрода, обусловленна не5 симметрией электрического пол в вылете ленточного электрода. При любом положении дуги на торце ленточного электрода в процессе его плавлени результирующие магнитные пол справа и слева от дуги рав0 ны. как равны и электромагнитные силы, действующие на дугу. Устран етс магнитное дутье, вследствие чего устран етс ускоренное перемещение дуги к кра м ленты и устран етс дефект в Формировании на5 плавленного валика (утолщение его по кра м ), характерным дл наплавки ленточным электродом без использовани предлагаемого устройстпа токоподвод .As a result, an additional magnetic field created by the flow of welding current in the current supply elements compensated for the asymmetry of the magnetic field in the arc zone at the end of the tape electrode, due to the symmetry of the electric field in the outflow of the tape electrode. At any position of the arc at the end of the ribbon electrode in the process of its melting, the resulting magnetic fields to the right and left of the arc are equal. as are the electromagnetic forces acting on the arc. The magnetic blast is eliminated, as a result of which the accelerated movement of the arc to the edges of the tape is eliminated and the defect in the Formation of a fused roller (thickening along the edges) typical for surfacing with a ribbon electrode without using the proposed power supply is eliminated.
На фиг,1 представлена конструкци то- коподоода; на фиг.2 - разрез Л-Л на фиг.1.Fig. 1 shows the construction of a tampdan; figure 2 - section LL in figure 1.
Токоподвод выполнен из вертикальных участков 3 и 5 равной длины, параллельных боковым кромкам ленточного электрода, горизонтальных участков 2 и 6 равной длины, которые соединены с вертикальными участками под углом50° и вертикальных участков и 7 разной длины, соединенных с концами горизонтальных участков под углом 90°,The current lead is made of vertical sections 3 and 5 of equal length, parallel to the side edges of the tape electrode, horizontal sections 2 and 6 of equal length, which are connected to vertical sections at an angle of 50 ° and vertical sections and 7 different lengths connected to the ends of horizontal sections at an angle of 90 ° ,
Элементы А и 8 токоподводз необходимы дл обеспечени необходимого дл управлени формированием наплавленного валика направлени тока в элементах 2,3 и 5,6 токоподвода. Во всех элементах токо- подоодл протекает ток наплавки.The elements A and 8 of the current leads are necessary to provide the direction of current required for controlling the formation of the weld bead in the elements 2.3 and 5.6 of the current lead. In all elements of the current-to-undertour the surfacing current flows.
Все элементы токоподвода вл ютс жесткими и жестко соединены в углах. Они изготовленыиз меди, или из медного сплава в форме прутка или шины пр моугольного сечени .All elements of the electrical power supply are rigid and rigidly connected in the corners. They are made of copper, or of copper alloy in the form of a bar or rectangular cross-section bar.
Верхние кра участков 1,3,5 и 7 токоподвода отогнуты из плоскости на такое рассто ние, чтобы обеспечить прилегание элементов 4 и 8 к изолирующей прокладке 14, котора прикреплена ктокоподвод щей планке 9 приставки дл наплавки ленточным электродом (фиг. 1).The upper edges of the sections 1, 3, 5 and 7 of the electrical lead are bent out of the plane at such a distance so as to ensure the adherence of the elements 4 and 8 to the insulating gasket 14, which is attached to one of the attachment strips 9 of the attachment for surfacing with a tape electrode (Fig. 1).
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Конец элемента 8 токоподвода с помощью медного болта 15 соедин ют с токо- подвод щей планкой 9 приставки дл наплавки ленточным электродом. Полюс сварочного выпр мител 13 соединен с вертикальным участком 1 токоподвода в точке 16. В результате, ток наплавки от выпр мител 13 протекает во всех элементах (участках ) токоподвода. Электрическа цепь замыкаетс на другой полюс сварочного выпр мител 13 на изделие 12.через дугу 11 при ее горении.The end of the current lead element 8 is connected to the current supply bar 9 of the attachment for surfacing with a tape electrode using a copper bolt 15. The pole of the welding rectifier 13 is connected to the vertical section 1 of the electrical power supply at point 16. As a result, the surfacing current from the rectifier 13 flows in all elements (sections) of the electrical power supply. The electric circuit is closed at the other pole of the welding rectifier 13 to the product 12. through the arc 11 when it is burning.
Достоинством избранного способа компенсации несимметрии магнитного пол в зоне дуги в вылете ленты вл етс то, что как величина этой несимметрии, так и величина компенсирующих магнитных полей линейно св заны с величиной сварочного тока.The advantage of the chosen method of compensation for the asymmetry of the magnetic field in the arc zone in the ribbon reach is that both the magnitude of this asymmetry and the magnitude of the compensating magnetic fields are linearly related to the magnitude of the welding current.
Рациональные раэмеры элементов за вл емого токоподводэ определены экспериментальным путем.The rational dimensions of the elements of the claimed current lead are determined experimentally.
Пример. Выполн ли наплавку без использоеани предлагаемого устройства токоподвода и с использованием устройства при оптимальных соотношени х его размеров , определенных экспериментальным путем.Example. Surfacing was carried out without using the proposed device of the current lead and using the device with the optimum ratios of its dimensions determined experimentally.
Наплавку осуществл ли ленточным электродом из стали 08чп (ГОСТ 503-7 толщиной 0,5 мм и шириной В - АО мм под флюсом АН-343А (ГОСТ 908-75) на пластинуThe cladding was carried out with a ribbon electrode made of steel 08chp (GOST 503-7 0.5 mm thick and B - AO mm thick under flux AN-343A (GOST 908-75) on a plate
из малоуглеродистой стали ВМСтЗсп (ГОСТ 380-75) толщиной 30 мм при обратной пол рности процесса от выпр мител ВДУ- 1201. Параметры режима наплавки: 1Н 5 -650-700 А, ид 31-33 В, VH 20 м/ч. Н 40 мм.from low carbon steel VMStZsp (GOST 380-75) 30 mm thick with reverse polarity of the process from VDU-1201 rectifier. Parameters of the welding mode: 1H 5-650-700 A, id 31-33 V, VH 20 m / h. H 40 mm.
После наплавки выполн ли поперечные макрошлифы валиков, по которым определ ли их геометрические размеры.After the surfacing, the cross-section macro-sections of the rollers were made, according to which their geometrical dimensions were determined.
0 В качестве критери качества формировани валика прин та разность значений высоты валика в центре его - hi и у кра (в месте максимальной его высоты) - h2: Ah гм-Ь2(фиг.1). Оптимальным формирование0 As a quality criterion for the formation of a roller, the difference between the values of the height of the roller in its center — hi and near the edge (at the place of its maximum height) —h2: Ah hm-h2 (figure 1) is taken. Optimal formation
5 имеет место в том случае, если величина Ah 0 (или величина Ah близка к нулю).5 occurs if the value of Ah 0 (or the value of Ah is close to zero).
Часть наплавок выполн ли при а 10мм и а 15 мм, сохран посто нными размеры h 15 мм, hi 40 мм, h2 hi + 30 мм иSome of the claddings were made with a 10 mm and a 15 mm, the dimensions h 15 mm, hi 40 mm, h2 hi + 30 mm and
0 варьировании размерами С в пределах С (0,4-1,0).hi с шагом C/hi 0,2; часть наплавок выполн ли при варьировании параметром С в пределах С (0,4-1,0).ги с шагом C/hi 0,2, задава последовательно значе5 ни h,MM 40,60.80, сохран неизменными размеры а 15 мм, h - 15 мм и h2 hi + +30 мм.0 varying the size of C within C (0.4-1.0) .hi in steps of C / hi 0.2; some of the claddings were performed by varying the parameter C within C (0.4-1.0). with a step of C / hi 0.2, setting successively the values h, MM 40.60.80, keeping the dimensions a 15 mm, h - 15 mm and h2 hi + +30 mm.
Выполнены наплавки также при величине h 25 мм.Made of surfacing also at a value of h 25 mm.
0 При наплавке по технологии без использовани предлагаемого устройства токоподвода при указанных выше режимах величина критери Ah -2,2 мм.0 When surfacing using the technology without using the proposed electrical power supply device under the above modes, the criterion value is Ah -2.2 mm.
Установлено, что изменение рассто 5 ни а в пределах 10-15 мм и величины h в пределах 15-25 мм практически не вли ет на качество формировани наплавленного валика. Максимальное качество (минимальное значение критери качества - Ah) фор0 мировани наплавленного валика обеспечиваетс при применении предлагаемого устройства токоподвода, имеющего следующие размеры (рассто ни ): а 10-15 мм, h 15-25 мм. hi 40-80 мм. С It has been established that a change in distance of 5 a in the range of 10–15 mm and a value of h in the range of 15–25 mm practically does not affect the quality of formation of the weld bead. The maximum quality (the minimum value of the quality criterion - Ah) for shaping the deposited bead is provided by applying the proposed electrical power supply device having the following dimensions (distances): a 10-15 mm, h 15-25 mm. hi 40-80 mm. WITH
5 (0.6-0.8)-hi, h2 hi + 30 мм.5 (0.6-0.8) -hi, h2 hi + 30 mm.
Следовательно, использование предлагаемого устройства токоподвода к приставкам дл наплавки ленточным электродом позвол ет повысить качество формирова0 ни наплавленного валика.Consequently, the use of the proposed device of a current lead to attachments for surfacing with a tape electrode allows improving the quality of the formation of a weld bead.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894765071A SU1704973A1 (en) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | Apparatus for current supply of electrode for welding and fusion- on by magnetically controlled arc |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894765071A SU1704973A1 (en) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | Apparatus for current supply of electrode for welding and fusion- on by magnetically controlled arc |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1704973A1 true SU1704973A1 (en) | 1992-01-15 |
Family
ID=21482584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894765071A SU1704973A1 (en) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | Apparatus for current supply of electrode for welding and fusion- on by magnetically controlled arc |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1704973A1 (en) |
-
1989
- 1989-12-05 SU SU894765071A patent/SU1704973A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 721267, кл. В 23 К 9/08, 1977. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0832710B1 (en) | Welding method in the overhead and vertical positions | |
| US4027135A (en) | Apparatus and method for submerged arc strip cladding of metallic work pieces | |
| US4190760A (en) | Welding apparatus with shifting magnetic field | |
| CN102581449A (en) | Twin-wire vertical electrogas welding system with low welding heat input and welding method | |
| CN114226916A (en) | Device and method for improving surface forming precision of arc additive component | |
| SU1704973A1 (en) | Apparatus for current supply of electrode for welding and fusion- on by magnetically controlled arc | |
| CN108994427B (en) | Direct current welding arc magnetic blow control method utilizing external magnetic field expansion device | |
| US4020314A (en) | Delivery of welding flux in a method of submerged arc strip cladding of metallic work pieces | |
| US3882298A (en) | Method of and apparatus for the submerged arc surfacing of metallic work pieces | |
| CN106001867B (en) | Multi-electrode single-surface single-layer submerged arc soldering method | |
| JP2940134B2 (en) | Dc arc furnace | |
| US4005306A (en) | Flux breaker for submerged arc strip cladding of metallic work pieces | |
| WO2006084323A1 (en) | Improvements in electric arc welding | |
| JPS6238768A (en) | Three o'clock tig arc welding method | |
| US3385948A (en) | Seam welding method | |
| JP3867164B2 (en) | Welding method | |
| Ukita et al. | High-speed DCEN TIG welding of very thin aluminium sheets with magnetic arc control | |
| SU1745452A1 (en) | Installation for welding and fusion on by belt electrode | |
| JPS6245474A (en) | Narrow groove tig welding device | |
| JPH06328254A (en) | High heat input one side submerged arc welding method | |
| SU837656A1 (en) | Method of fusion welding | |
| RU1519021C (en) | Method of controlling depth of penetration in arc welding | |
| SU438302A1 (en) | Unit for electroslag process | |
| SU1743757A1 (en) | Method of submerged arc welding | |
| JPS6227914B2 (en) |