SU1712023A1 - Method of manufacturing electrically weldable articles - Google Patents

Method of manufacturing electrically weldable articles Download PDF

Info

Publication number
SU1712023A1
SU1712023A1 SU904815782A SU4815782A SU1712023A1 SU 1712023 A1 SU1712023 A1 SU 1712023A1 SU 904815782 A SU904815782 A SU 904815782A SU 4815782 A SU4815782 A SU 4815782A SU 1712023 A1 SU1712023 A1 SU 1712023A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
burr
oxygen
welding
height
power source
Prior art date
Application number
SU904815782A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иванович Блинов
Павел Александрович Старшинов
Владимир Иванович Суворов
Андрей Алексеевич Шабалин
Original Assignee
Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности
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 Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности filed Critical Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности
Priority to SU904815782A priority Critical patent/SU1712023A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1712023A1 publication Critical patent/SU1712023A1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к высокочастотной сварке изделий с удалением грата кислородной струей и в частности может быть использовано на трубоэлектросварочных агрегатах дл  производства электросварных труб с удаленным гратом. Цель изобретени  - повышение производительности и качества сварного соединени  за счет автоматизации процесса и снижени  знергозат- рат. Способ включает непрерывную подачу сформованной заготовки, нагрев источником питани  и сварку кромок с образованием грата, удаление грата стру ми кислорода. В процессе сварки корректируют мощность источника питани  в зависимости от высоты грата. При подаче кислорода его расход определ ют как величину, пр мопропорциональную высоте грата и скорости сварки. Изобретение позвол ет повысить производительность процесса на 15-20% за счет дополнительного нагрева заготовки при сгорании грата в кислороде. 3 ил.елСThe invention relates to high-frequency welding of products with deburring with an oxygen jet and, in particular, can be used on electric electric pipe welding units for the production of electric welded pipes with flash removal. The purpose of the invention is to increase the productivity and quality of the welded joint by automating the process and reducing the power input. The method includes the continuous supply of the molded preform, heating by the power source and welding the edges with the formation of burr, removal of the burr by jets of oxygen. During the welding process, the power of the power source is adjusted depending on the height of the bur. When oxygen is supplied, its consumption is defined as a value proportional to the height of the burr and the welding speed. The invention makes it possible to increase the productivity of the process by 15–20% due to the additional heating of the billet during the burning of burrs in oxygen. 3 silos

Description

Изобретение относитс  к высокочастотной сварке с удалением грата кислородной струей и может быть использовано на трубоэлектросварочных агрегатах дл  производства электросварочных труб с удаленным гратом.The invention relates to high-frequency welding with deburring with an oxygen jet and can be used on electric pipe welding units for the production of electric welding tubes with remote flash.

Известны способы удалени  внутреннего грата, заключающиес  в подаче кислородной ,струи на грат. Недостатком этих способов  вл етс  то, что в них учитываетс  приращение температуры сварного соединени , происход щее в результате экзотермической реакции сгорани  грата в кислородной струе. Также не учитываетс  и скорость сварки, котора  определ ет количество грата, проход щее в единицу времени через п тно контакта грата с кислородхной струей.Methods are known for removing internal flash, which consists in supplying an oxygen jet per bur. The disadvantage of these methods is that they take into account the increment of the temperature of the welded joint, resulting from the exothermic reaction of combustion of grats in the oxygen jet. The welding speed, which determines the amount of bur, passing per unit of time through the spot of contact of the bur with the oxygen jet, is also not taken into account.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  способ изготовлени  пр мошовных злектросварных труб 3, включающий непрерывную подачу сформованной заготовки, нагрев и сварку кромок с образованием грата, удаление грата путем обдувки кромок стру ми кислорода,подаваемыми изнутри трубы навстречу ее движе:нию за точку схождени  кромок, и подачу защитного газа по ходу движени  трубы снаружи на нагреваемые кромки до их схождени  при сварке.The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a method of manufacturing straight electric welded pipes 3, including continuous feeding of the molded billet, heating and welding edges to form burrs, removing burrs by blowing the edges with oxygen jets supplied from inside the pipe to meet its movement: for the point of convergence of the edges, and the supply of protective gas in the course of the pipe from the outside to the heated edges before they converge during welding.

Недостатком этого способа  вл етс  то, что в нем не учитываетс  приращение теплоты , получаемое при сгорании грата в кислороде . Также не учитываетс  и изменение высоты грата и скорости сварки, вызываемые изменени ми факторов, вли ющих на образование сварного соединени  с удаленным гратом. К таким факторам, например , относитс  изменение и особенно толщины заготовки по длине рулона . Таким образом количество грата, проход щее в единицу времени через п тно контакта грата с кислородной струей, непрерывно измен етс , что при посто нном расходе кислорода приводит к некачественному удалению грата.The disadvantage of this method is that it does not take into account the increment of heat produced by the burning of burrs in oxygen. The change in the height of the burr and the welding speed caused by changes in factors affecting the formation of a welded joint with the flash removed is also not taken into account. Such factors, for example, include the variation and especially the thickness of the workpiece along the length of the coil. Thus, the amount of burr passing per unit of time through the spot of contact of the burr with an oxygen stream varies continuously, which, with constant oxygen consumption, leads to poor quality removal of the burr.

Цель изобретени  - повышение производительности процесса изготовлени  электросварных изделий за счет дополнительного нагрева заготовки при сгорании грата в кислороде, а также повышение качества сварного соединени  вследствие точного соответстви  в каждый момент времени между количеством грата и количеством кислорода, необходимым дл  его полного сжигани  без разбрызгивани  по поверхности издели .The purpose of the invention is to increase the productivity of the process of manufacturing electrically welded products due to the additional heating of the billet during burning of grats in oxygen, as well as improving the quality of the welded joint due to an exact match at each point in time between the amount of burr and the amount of oxygen needed to burn it completely without splashing .

Это достигаетс  тем, что в способе включающем непрерывную подачу сформованной заготовки, нагрев источником питани , сварку кромок с обр)азованием грата и удаление грата струей кислорода в процессе сварки корректируют мощность источника питани , использу  в качестве параметра корректировки высоту грата, а при удалении грата подачу кислорода измен ют пр мопропорционально высоте грата и скорости сварки..This is achieved by the fact that in the method including continuous feeding of the molded billet, heating by the power source, welding the edges with forming burr and removing the burr with an oxygen jet during the welding process, correct the power of the power source using burr as a parameter for adjusting the burr oxygen change is proportional to the burr height and welding speed ..

Использование предлагаемого способа изготовлени  злектросварных изделий позвол ет повысить производительность процесса на 15-20% за счет дополнительного нагрева заготовки при сгорании грата в кислороде , а также качество соединени  за счет автоматизации процесса.The use of the proposed method of manufacturing welded products allows to increase the productivity of the process by 15-20% due to the additional heating of the billet during the combustion of burrs in oxygen, as well as the quality of the connection by automating the process.

Дл  получени  качественной поверхности свариваемого издели  в процессе удалени  грата кислородной струей необходимо, чтобы количество кислорода и грата находилось между собой в строгих весовых соотношени х, определ емых законом химической реакции окислени . Недостаток кислорода приводит к неполному удалению грата с поверхности издели , а значительный избыток к тому, что часть грата выдуваетс , не успев прореагировать с кислородом, образу  брызги, прилипающие к поверхности и значительно ухудшающие её качество. В процессе сваривани  труб скорость сварки колеблетс  в некоторых пределах, вследствие чего измен етс  количество образующегос  грата, св занное с изменением степени прогрева металла , а также измен етс  количество грата,In order to obtain a high-quality surface of the product to be welded in the process of deburring with an oxygen jet, it is necessary that the amount of oxygen and debur be among themselves in strict weight ratios determined by the law of a chemical oxidation reaction. The lack of oxygen leads to incomplete removal of burr from the surface of the product, and a significant excess to the fact that part of the burr is blown out, not having time to react with oxygen, forming splashes sticking to the surface and significantly deteriorating its quality. During the process of pipe welding, the welding speed fluctuates within certain limits, as a result of which the amount of bur formed changes due to the change in the degree of heating of the metal, and the quantity of bur to change also changes

проход щее в единицу времени п тно контакта грата с кислородом. Неравномерность ширины и особенно толщины штрипса тэкже вызывают колебани  высоты грата, что при посто нном расходе кислорода приводит к неравномерному сгоранию грата и к некачественной поверхности трубы. Таким образом, при изменении параметров сварки , вли ющих на высоту грата или скорость сварки, необходимо корректировать плотность кислорода, скорость истечени  кислорода из сопла или угол наклона кислородной струи. Наиболее просто измен ть давление кислорода, что при посто нных параметрах этой системы измен етpassing in unit time spot of contact of grata with oxygen. The unevenness of the width and especially the thickness of the strip tekzhe cause fluctuations in the height of the burr, which, with a constant flow of oxygen leads to uneven burning of the burr and to the poor surface of the pipe. Thus, when changing welding parameters affecting the bur height or welding speed, it is necessary to adjust the oxygen density, the rate of oxygen outflow from the nozzle, or the angle of inclination of the oxygen jet. It is easiest to change the pressure of oxygen, which, with constant parameters of this system, changes

скорость истечени  кислорода. В предлагаемом способе в каждый момент времени определ ют высоту грата и скорость сварки. Полученное данные с учетом запаздывани  обрабатываютс  и по ним определ ют количество кислорода, необходимое дл  сжигани  грЬта в оптимальном режиме без разбрызгивани  на поверхпости издели , которое и подают на грат. В то же врем , учитыва , что реакци  сгорани , грата в кислородной струе происходит с выделением тепла, на источник нагрева поступает сигнал , пропорциональный высоте грата, который вносит поправку на величину избыточного тепла. Сопоставительный анаЛИЗ предлагаемого и известного способов показывает, что мощность источника нагрева в предлагаемом способе измен ют в зависимости от высота грата, а расход кислорода определ ют как величину, пр мопропорциональную высоте грата и скорости сварки.oxygen flow rate. In the proposed method, at each time point, the burr height and welding speed are determined. The obtained data are processed taking into account the delay and the amount of oxygen necessary for burning the gas in the optimal mode is determined without splashing on the surface of the product, which is supplied per bur. At the same time, taking into account that the reaction of combustion, burr in an oxygen jet occurs with the release of heat, a signal is received at the heat source proportional to the height of the burr, which corrects for the amount of excess heat. A comparative analysis of the proposed and known methods shows that the power of the heating source in the proposed method varies depending on the height of the bur, and the oxygen consumption is determined as an amount proportional to the height of the bur and welding speed.

На фиг. 1 представлена схема осуществлени  способа; на фиг. 2 - сечение А-А наFIG. 1 shows a scheme for carrying out the method; in fig. 2 - section AA on

фиг. 1; на фиг. 3 - схема, с помощью которой за счет автоматизации процесса реализуют способ.FIG. one; in fig. 3 is a diagram with the help of which due to the process automation they realize the method.

Способ осуществл ют следующим образом . Сформованную заготовку 1 непрерывно подают в зону сварки, где кромки 2 нагревают и сваривают с образованием грата 3. Обдувающий сварной шов кислород подают на грат 3 изнутри заготовки 1. С помощью датчика 4 (фиг. 3) измер ют высотуThe method is carried out as follows. The molded workpiece 1 is continuously fed to the welding zone, where the edges 2 are heated and welded to form burr 3. Oxygen is blown onto the weld 3 from the inside of the workpiece 1. Using sensor 4 (Fig. 3), the height is measured

грата, одновременно датчик 5 измер ет скорость подачи заготовки. Сигналы, пропорциональные высоте грата и скорости подачи заготовки, поступают в блок 6 запаздывани , в котором происходит задержка сигналов на величинуa burr, while the sensor 5 measures the feed rate of the workpiece. Signals proportional to the burr height and the feed rate of the workpiece are fed to block 6 of delay, in which the signals are delayed by

r-.r-.

где г- врем  задержки сигналов, с;where r is the signal delay time, s;

I - рассто ние от датчика высоты грата до п тна контакта грата с кислородной струей, м;I — distance from the grata height sensor to the spot of grata contact with the oxygen jet, m;

V - скорость подачи заготовки, м/с..V - feed rate of the workpiece, m / s ..

С выхода блока 6 сигналы подают на сумматор 7, в котором происходит реали;заци  функции Q F(h ,V), После сумматора 7 сигнал поступает в блок 8 усилител . После усилени  сигнала подают в блок 8 управлени , затем на исполнительный механизм 10, воздействующий на редуктор 11, регулирующий количество кислорода, поступающего через него в ротаметр 12, затем в злектромагнитный клапан 13 и через сопло 14 на грат. С датчика 4 сигнал, пропорциональный высоте грата, подаетс  также на kop-, ректор .15, где вводитс  коэффициент, учитывающий количество теплоты, получаемое при сгорании грата в кислороде. Далее сигнал поступает в исполнительный механизм 16, с помощью которого вноситс  поправка в источнике 17 нагрева на это количество теплоты. Блоком 18 осуществл етс  контроль высоты остатков грата и при отклонении высоты от номинальной подаетс  сигнал в блок 9, регулирующий изменение подачи кислорода, пока высота остатков грата на станет равной номинальной .From the output of block 6, the signals are fed to the adder 7, in which the realization of the function Q F (h, V) takes place. After the adder 7, the signal enters the block 8 of the amplifier. After amplification, the signal is fed to control unit 8, then to the actuator 10, acting on the gearbox 11, which regulates the amount of oxygen entering through it to the rotameter 12, then to the electromagnetic valve 13 and through the nozzle 14 per tong. From sensor 4, a signal proportional to the height of the bur, is also fed to the kop-, rector .15, where a coefficient is entered that takes into account the amount of heat produced by the burning of grats in oxygen. Next, the signal enters the actuator 16, with the help of which an amendment is made in the heating source 17 to this amount of heat. The block 18 controls the height of the grata residues and, when the height deviates from the nominal, a signal is given to the block 9, which regulates the change in oxygen supply, until the height of the grata residues becomes equal to the nominal one.

П р и м е р. На стане 300 производ т сварку труб размером 299x4,0 мм из стали марки СТЗкп. Скорость сварки 22 м/мин. Размеры внутреннего грата: ширина 3,8 мм, высота 2,7 мм. Поперечное сечение сопла выполнено в виде круга диаметром Рс 4,0 мм, что обеспечивает перекрытие ширины грата, DC Sd а, так как 4,0 3,8 мм. При подаче кислорода в зоне сварного шва мощность источника питани  понижаетс  с 180 до 150 KW, что составл ет 17%. Давление кислорода 0,02 МПа (0,2 кг/с). Расход кислорода 2,80 м /ч. Качество удалени  гратаPRI me R. In the mill 300, pipes of 299x4.0 mm in size from STZkp steel were welded. The welding speed is 22 m / min. The dimensions of the internal flash: width 3.8 mm, height 2.7 mm. The nozzle cross-section is made in the form of a circle with a diameter of Ps of 4.0 mm, which ensures overlapping of the burr width, DC Sd а, since 4.0 is 3.8 mm. When oxygen is supplied in the weld zone, the power source power is reduced from 180 to 150 KW, which is 17%. The oxygen pressure is 0.02 MPa (0.2 kg / s). Oxygen consumption 2.80 m / h. Quality of deburring

удовлетворительное. Высота остатков грата не превышает 0,08 мм. При номинальной мощности источниканагрева, равной 180 KW, скорость повышаетс  до 25 м/мин. Размеры грата: ширина 3,6 мм, высота 2,6 мм. Давление кислорода 0,03 МПа (0,3 кг/см). Расход кислорода 0,75 . Качество удалени  грата удовлетворительное. Высота остатков не превышает 0,06 мм. Такимsatisfactory. The height of the grata remains does not exceed 0.08 mm. With a rated power source of 180 KW, the speed rises to 25 m / min. Dimensions Grata: width 3.6 mm, height 2.6 mm. The oxygen pressure is 0.03 MPa (0.3 kg / cm). Oxygen consumption 0.75. The quality of deburring is satisfactory. The height of the residue does not exceed 0.06 mm. So

образом при качественном удалении-грата с повышением скорости от 22 до 25 м/мин расход,кислорода измен етс  с 0,70 до 0,75 при изменении высоты грата от 2,7 до 2,6 мм, вызванным изменением скорости.In the case of high-quality grating with an increase in speed from 22 to 25 m / min, the oxygen consumption changes from 0.70 to 0.75 with a change in the height of the grata from 2.7 to 2.6 mm caused by a change in speed.

Подставл   полученные данные в формулу, показывающую зависимость между изменением расхода кислорода, высоты грата и скорости сварки, получаютSubstituting the data obtained into the formula, showing the relationship between the change in oxygen consumption, the height of the bur and welding speed, get

QI 0,70 мУч QI 0.70 mW

20 г 20 g

- - и,Уи - - and, ui

Q2 0,75 MV4Q2 0.75 MV4

Vl hi 22 м/мин 2,7 щVl hi 22 m / min 2.7 u

V2 h2 25 м/мин 2,6 V2 h2 25 m / min 2,6

ОшибканепревышаетThe error does not exceed

2,2%, что объ сн етс  неточностью в получаемых приборах.   2.2%, which is due to inaccuracy in the resulting instruments.

Формул а из о бретени  Formula A

Способ изготовлени  злектросварных изделий, преимущественно труб, включающий непрерывную подачу сформованной заготовки, нагрев источником питани , сварку кромок с образованием грата и удаление грата струей кислорода, отличающийс  тем, что, с целью,повышени  производительности и качества сварного соединени  за счет автоматизации процесса и снижени  энергозатрат, в процессеA method of manufacturing welded products, mainly pipes, including the continuous supply of a molded billet, heating with a power source, welding edges to form burrs and removing flakes with an oxygen jet, characterized in that, in order to improve the performance and quality of the welded joint by automating the process and reducing energy costs , in the process

сварки корректируют мощность источника питани , использу  в качестве параметра корректировки высоту грата, а при удалении грата подачу кислорода измен ют пр мопропорционально высоте грата и скоростиwelds adjust the power of the power source using the burr height as a correction parameter, and when the burr is removed, the oxygen supply changes directly proportional to the burr height and speed

сварки.welding.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ изготовления электросварных изделий, преимущественно труб, включающий непрерывную подачу сформованной заготовки, нагрев источником питания, сварку кромок с образованием грата и удаление грата струей кислорода, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества сварного соединения за счет автоматизации процесса и снижения энергозатрат, в процессе сварки корректируют мощность источника питания, используя в качестве параметра корректировки высоту грата, а при удалении грата подачу кислорода изменяют прямопропорционально высоте грата и скорости сварки.A method of manufacturing electric-welded products, mainly pipes, including continuous feeding of the molded billet, heating by a power source, welding edges with the formation of a burr and removing the burr with an oxygen stream, characterized in that, in order to increase the productivity and quality of the welded joint by automating the process and reducing energy costs, during welding, the power of the power source is adjusted using the height of the burr as a correction parameter, and when the burr is removed, the oxygen supply is changed directly proportional to the height of burr and welding speed. УAt
SU904815782A 1990-03-11 1990-03-11 Method of manufacturing electrically weldable articles SU1712023A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904815782A SU1712023A1 (en) 1990-03-11 1990-03-11 Method of manufacturing electrically weldable articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904815782A SU1712023A1 (en) 1990-03-11 1990-03-11 Method of manufacturing electrically weldable articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1712023A1 true SU1712023A1 (en) 1992-02-15

Family

ID=21509141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904815782A SU1712023A1 (en) 1990-03-11 1990-03-11 Method of manufacturing electrically weldable articles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1712023A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Матвеев Ю. М, и др. Технологи производства сварных труб. М.: Металлурги , 1967, с. 48-51.Карзов П. С. и др. В сб. Производство сварных и бесшовных труб (УралНИТИ), вып. УШ. Металлурги , 1968. с. 46-50.Авторское свидетельство СССР Ms 1530279, кл. В 21 С 37/08, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110773837B (en) Titanium alloy high-precision electric arc additive manufacturing process
US5281791A (en) Pulsed arc welding apparatus
CN105312738A (en) Full-automatic TIP TIG vertical seam welding control method for liquefied natural gas (LNG) storage tank
CN104551344A (en) Automatic welding method of loop-weld structured but joints
AU734139B2 (en) Method of butt-welding hot-rolled steel materials by laser beam and apparatus therefor
CN110157892A (en) Different steel is connected temperature fluctuation control method when continuous annealing
SU1712023A1 (en) Method of manufacturing electrically weldable articles
US20220288712A1 (en) Welding process and welding apparatus for carrying out a welding process
CN108213651B (en) Penetration control method for initial stage of pulse arc welding
JPS60247485A (en) Continuous welding method and device for metallic pipe
US3035947A (en) Method of flame machining j-grooves
CN211331733U (en) Submerged arc welding molten pool energy compensation circuit
CN112917000A (en) Friction stir welding system and method based on phase change temperature control
JP4781722B2 (en) Laser piercing method and processing apparatus
JPH0418954B2 (en)
US2363089A (en) Welding process and apparatus
CN110834135A (en) Submerged arc welding molten pool energy compensation circuit
JP3375719B2 (en) Manufacturing method of stainless steel welded pipe by laser welding
CN104985283A (en) Method for welding thick steel plates through single-wire electrogas welding machine
CN213469920U (en) Welding wire preheating automatic welding device for TKY structural member backing welding
SU1337219A1 (en) Building-up method
SU1031674A1 (en) Method of gas-shield arc welding of marthensite steels
SU1530366A1 (en) Method and apparatus for removing flash
SU1389962A1 (en) Method of submerged arc-welding
SU927453A1 (en) Electric slag welding process control method