SU1712093A1 - Method of welding with three-phase arc - Google Patents

Method of welding with three-phase arc Download PDF

Info

Publication number
SU1712093A1
SU1712093A1 SU904795409A SU4795409A SU1712093A1 SU 1712093 A1 SU1712093 A1 SU 1712093A1 SU 904795409 A SU904795409 A SU 904795409A SU 4795409 A SU4795409 A SU 4795409A SU 1712093 A1 SU1712093 A1 SU 1712093A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
welded
edges
welding
thickness
electrode
Prior art date
Application number
SU904795409A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Михайлович Новиков
Владимир Петрович Морочко
Владимир Омарович Токарев
Игорь Владимирович Вавуло
Михаил Данилович Мамон
Борис Павлович Ржанов
Анатолий Владимирович Гудков
Вениамин Яковлевич Иванов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт технологии машиностроения
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 Научно-исследовательский институт технологии машиностроения filed Critical Научно-исследовательский институт технологии машиностроения
Priority to SU904795409A priority Critical patent/SU1712093A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1712093A1 publication Critical patent/SU1712093A1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к дуговой сварке, в частности к трехфазной сварке, и может быть использовано дл  соединени  деталей больших толщин в различных област х машиностроени . Цель изобретени  -повышение качества сварных соединений алюминиевых сплавов больших толщин путем, улучшени  стабильности проплавлени  по периметру шва. В способе сварки трехфазной дугой неплав щимс  электродом с подачей присадочной проволоки электроды устанавливают в плоскости свариваемого стыка. Процесс выполн ют при обратной последовательности чередовани  фаз, а значени  коэффициентов тока и тока в электродах выбирают 1,5-1,7 и 1,1-1,5 соответственно. На свариваемых кромках выполн ют щелевую разделку шириной, определ емой из выражени  В = (d + 0,05Н) мм. где d - диаметр присадочной проволоки; Н - толщина свариваемых кромок, с притуплением 0,4 толщины свариваемых кромок Н. Сварку ведут в режиме погруженной дуги с заглублением электрода на величину 0,1- 0,2 толщины свариваемых кромок. Присадочную проволоку подают в сварочную ванну в процессе горени  дуги между электродом, расположенным спереди, и дном сварочной ванны. 2 ил., 1 табл.елСThe invention relates to arc welding, in particular to three-phase welding, and can be used to join parts of large thicknesses in various areas of engineering. The purpose of the invention is to improve the quality of welded joints of aluminum alloys of large thickness by improving the stability of penetration along the seam perimeter. In the three-phase arc welding method with a non-consumable electrode with filler wire feeding, the electrodes are mounted in the plane of the joint to be welded. The process is performed with a reverse sequence of alternating phases, and the values of the current and current coefficients in the electrodes are selected 1.5-1.7 and 1.1-1.5, respectively. On the edges to be welded, slit grooves are made with a width determined from the expression B = (d + 0.05H) mm. where d is the diameter of the filler wire; H is the thickness of the edges being welded, with a bluntness of 0.4 times the thickness of the edges being welded N. Welding is carried out in the mode of a submerged arc with the electrode being deepened by 0.1-0.2 times the thickness of the edges being welded. The filler wire is fed into the weld pool in the arc-burning process between the front electrode and the bottom of the weld pool. 2 il., 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к дуговой сварке , в частности к трехфазной сварке, и м6жет быть использовано дл  соединени  деталей больших толщин в различных област х машиностроени ..The invention relates to arc welding, in particular to three-phase welding, and can be used to join parts of greater thickness in various areas of mechanical engineering.

Известен способ аргоно-дуговой сварки вольфрамовым электродом в режиме погруженной дуги. Способ примен ют при толщине свариваемых кромок 4-8 мм. С увеличением толщины соединени  применение технологии сварки погруженной дугой затруднено. Увеличение сварочногоThe known method of argon-arc welding with tungsten electrode in the mode of submerged arc. The method is applied with a thickness of the edges being welded 4-8 mm. With an increase in the thickness of the joint, the application of submerged arc welding technology is difficult. Increase welding

тока до 600-650 А приводит к сильному кипению сварочной ванны и блужданию дуги по ее площади.a current of up to 600-650 A leads to a strong boiling of the weld pool and the wandering of the arc over its area.

Известен способ сварки трехфазной дугой , при котором проплавление больших толщин (свыше 10 мм) выполн ют неплав щимс  вольфрамовым электродом с подачей присадочной проволоки, используют источники питани , обеспечивающие максимальное значение коэффициента токов 1,6-1,7 (отношение тока к среднему значению токов в электродах) и значение коэффициента токов в электродах 1,3-1,4 (отношение тока в первом электроде к току во втором электроде). При этом процесс выполн ют при обратной последовательности чередовани  фаз, а электроды устанавливают в плоскости стыка.A three-phase arc welding method is known, in which the penetration of large thicknesses (over 10 mm) is performed by a non-consumable tungsten electrode with filler wire feed, power sources are used that provide the maximum current ratio of 1.6 to 1.7 (current ratio to average current value in the electrodes) and the value of the coefficient of currents in the electrodes 1.3-1.4 (the ratio of the current in the first electrode to the current in the second electrode). Here, the process is carried out with a reverse phase rotation sequence, and the electrodes are installed in the interface plane.

Недостатком указанного способа  вл етс  низкое качество соединений алюминиевых сплавов больших толщин (от 14-16 мм) из-за низкой устойчивости процесса и сильного разбрызгивани . Отсутствует стабильное фор|0|ирование по периметру шва.The disadvantage of this method is the low quality of the compounds of aluminum alloys of large thickness (from 14-16 mm) due to the low stability of the process and strong splashing. There is no stable | 0 | shaping around the seam perimeter.

Цель изобретени  - повышение качества соединений алюминиевых сплавов больших толщин путем улучшени  стабильности проплавлени  по периметру шва.The purpose of the invention is to improve the quality of high thickness aluminum alloy compounds by improving the penetration stability along the seam perimeter.

Это достигаетс  тем, что в способе сварки трехфазной дугой неплав щймс  электродом с подачей присадочной проволоки, при котором два электрода устанавливают в плоскости свариваемого стыка, процесс выполн ют при обратной последовательности чередовани  фаз, а значени  коэффициентов тока в изделии и тока в электродах выбирают от 1,5 до 1,7 и 1,1 до 1,5соответственно , на свариваемых кромках выполн ют щелевую разделку шириной В d + 0,05Н, где d - диаметр электродной проволоки; Н - толщина свариваемых кромок и притуплением, равным 0,4 толщины свариваемых кромок, сварку ведут погруженной дугой с заглублением электрода на величину 0,,2 толщины свариваемых кромок, а присадочную проволоку подают в сварочную ванну между передним электродом и Дном ванны.This is achieved by the fact that in the method of welding with a three-phase arc with a non-melting electrode with filler wire, in which two electrodes are set in the plane of the welded joint, the process is performed with the reverse phase sequence, and the values of current coefficients in the product and current in the electrodes are chosen from 1 , 5 to 1.7 and 1.1 to 1.5, respectively, on the edges to be welded, a slit groove with width B d + 0.05H is made, where d is the diameter of the electrode wire; H is the thickness of the edges being welded and a bluntness equal to 0.4 of the thickness of the edges being welded, welding is carried out by a submerged arc with the electrode being 0, 2 thicknesses of the edges being welded, and the filler wire is fed into the weld pool between the front electrode and the Bottom of the bath.

На фиг.1 показана схема горени  трехфазной дуги при сварке с присадочным металлом неплав щимис  погруженными электродами с превышением одного над другим и при обратной последовательности чередовани  фаз; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (подготовка свариваемых кромок под трехфазную сварку).Fig. 1 shows a three-phase arc burning scheme for welding with a filler metal with non-consumable immersed electrodes exceeding one above the other and in the reverse sequence of phase alternation; figure 2 - section aa in figure 1 (preparation of welded edges for three-phase welding).

Способ состоит в подготовке щелевой и-образной разделки 1 свариваемых кромок шириной В, определ емой из выражени  В (d + 0,05Н) мм, d - Диаметр присадочной проволоки, мм; Н - толщина свариваемых кромок, и притуплением 2 толщинбй 0,4 толщины Н свариваемых кромок дл  улучшени  проплавл ющей сНособности и стабилизации проплавлени . Возбуждаютс  дуги между двум  наклонными неплав щимис  электродами 3 и4, расположенными в плоскости стыка, и поверхностью издели  5, Погружаютс  дуги ниже поверхности свариваемых деталей. Погружение дуг достигаетс  постепенным опусканием вольфрамовых электродов междуThe method consists in preparing a slotted and-shaped groove 1 of the edges to be welded, width B, determined from the expression B (d + 0.05 N) mm, d - Diameter of the filler wire, mm; H is the thickness of the edges to be welded, and by blunting 2 of the thickness 0.4 of the thickness H of the edges being welded to improve penetration and stabilize the melting. The arcs are excited between two inclined non-consumable electrodes 3 and 4, located in the plane of the joint, and the surface of the product 5. The arcs are immersed below the surface of the welded parts. Dip arcs are achieved by gradually lowering tungsten electrodes between

свариваемыми кромками на глубину/ 0,10 ,2 от толщины кромок Н, подачи присадочной проволоки 6 в сварочную ванну 7 в процессе горени  дуги между первым электродом 3, расположенным спереди, и дном сварочной ванны 7, сварки с обратной последовательностью чередовани  фаз на режиме , обеспечивающем коэффициенты тока в изделии и тока в электродах от 1,5 до 1,7 и от 1,1 до 1,5 соответственно.weld edges to a depth of / 0.10, 2 from the thickness of the edges H, feeding the filler wire 6 into the welding bath 7 during arc burning between the first electrode 3 located in front and the bottom of the welding bath 7, welding with the reverse sequence of phase alternation in the mode, providing current coefficients in the product and the current in the electrodes from 1.5 to 1.7 and from 1.1 to 1.5, respectively.

Превышение первого электрода над вторым на 2 мм использовали дл  улучшени  условий подачи присадочной проволоки . Вылет первого электрода из сопла устанавливали равным 20 мм, рассто ние между электродами - 5-6 мм.The excess of the first electrode over the second by 2 mm was used to improve the conditions of filing the filler wire. The departure of the first electrode from the nozzle was set equal to 20 mm, the distance between the electrodes was 5-6 mm.

Расплавленный металл давлением дуг вытесн лс  по сторонам сварочной ванны и по мере продвижени  сварочной горелки переносилс  назад, образу  сварной шов. Сварку металла толщин Н 20-30 мм выполн ли за один проход на подкладке. Дл  толщины 20 мм формировалс  стабильный проплав шириной 6-9 мм при высоте усилени  1,5 мм. Дл  толщины 30 мм формировалось усиление шва до 1-1,5 мм при его ширине 18-25 мм. Присадочна  провблока подавалась в разделку кромок спереди сварочной ванны. Оптимальный диаметр проволоки 3 мм. Перед сваркой проволоку и свариваемые кромки очищали от окисной плены травлением и механическим путем (шабрением)..Molten metal pressure arcs pushed out on the sides of the weld pool and as the welding torch progressed, it was transferred back to form a weld. Welding of metal of thickness H 20–30 mm was performed in a single pass on the lining. For a thickness of 20 mm, a stable melt of 6–9 mm wide was formed with a height of 1.5 mm. For a thickness of 30 mm, a seam reinforcement of up to 1-1.5 mm was formed with a width of 18-25 mm. The filler wire was fed to the edge cutting in front of the weld pool. The optimal wire diameter is 3 mm. Before welding, the wire and the edges to be welded were cleaned of oxide captivity by etching and mechanically (scraping) ..

Дл  увеличени  глубины проплавлени  при минимальной ширине шва сварку выполн ли при расположении электродов вTo increase the penetration depth with the minimum width of the weld, welding was performed with the electrodes placed in

плоскости стыка, коэффициент Кт -| вы1элjunction plane, coefficient CT - | vy1el

бирали максимальным 1,5-1,7, а коэффициент Кэ т больше единицы и 1,1-1,5. Дл took the maximum 1.5-1.7, and the coefficient Ke is greater than one and 1.1-1.5. For

стабильного переноса присадочного металла в сварочную ванну процесс выполн ли при обратной последовательности чередовани  фаз, когда отдельные дуги гор т против часовой стрелки в последовательности 5-4, 4-3, 3-5. В момент горени  дуги 3-5 импульсной подачей перемещали под дугу присадочную проволоку со скоростью 20-35 м/ч. Врем  подачи присадки равно времени горени  дуги 3-5. При нарушении этого услови  полного расплавлени  присадки не наблюдаетс . Заглубление второго электрода относительно свариваемой поверхности должно соответствовать 0,1-0,2 толщины свариваемых кромок Н. При А 0,1Н образуютс  непровары, а при Д 0,2Н - прожоги свариваемых кромок. При ширине ра:зделки кромок В, равной диаметру присадочнойStable transfer of the filler metal to the weld pool; the process was performed with an inverse sequence of phase alternation, when the individual arcs burn counterclockwise in the sequence 5-4, 4-3, 3-5. At the moment of arc burning 3-5 pulsed feed moved the filler wire at a speed of 20-35 m / h under the arc. The filing time of the additive is equal to the arc burning time 3-5. If this condition is violated, no complete melting of the additive is observed. The depth of the second electrode relative to the surface being welded must correspond to 0.1-0.2 thickness of the edges to be welded N. At A 0.1N, lacks of penetration are formed, and at D 0.2N - burn-through of the edges being welded. With a width of pa: edges edging B equal to the diameter of the filler

проволоки d, невозможна качественна  сварка вследствие невозможности подачи присадочной проволоки в щелевую разделку .wire d, quality welding is impossible due to the impossibility of filing the filler wire in the slotted groove.

При ширине разделки кромок В меньше d + 0,051-1 происходит замыкание первого по ходу сварки электрода со свариваемым металлом и образование вольфрамовых вклю .чений в металле шва . Также наблюдаетс  неравномерное формирование проплава.When the width of the groove edges is less than d + 0,051-1, the first electrode closes along the welding process with the metal being welded and the tungsten inclusions are formed in the weld metal. Uneven formation of pro-melt is also observed.

При ширине разделки кромок В больше (d + 0,05Н) сварные швы формируетс  с занижением, которое невозможно устранить .за счет увеличени  скорости подачи присадочной проволоки. ;When the width of the groove edges B is larger (d + 0.05 N), the welds are formed with an understatement that cannot be eliminated due to an increase in the feed speed of the filler wire. ;

Величина притуплени  кромок 0,4 толщины свариваемых кромок выбрана иЗ; услови  гарантированного проплавлени  с формированием корневого валика. Если притупление кромок меньше 0,4Н, возможно образование трещин в местах перехода основного металла и корн  шва.The size of the blunting of edges 0.4 of the thickness of the edges to be welded is selected; conditions of guaranteed penetration with the formation of the root bead. If the blunting of the edges is less than 0.4N, the formation of cracks at the points of transition of the base metal and the weld root is possible.

При превышении высоты притупле,ни  более 0,4Н возможно несплавление свариваемых кромок в корневой части шва и наличие окисных плен.If the height of the protrude is exceeded and not more than 0.4N, the weld edges may not be melted in the root part of the weld and oxide captivity may occur.

Примеры. Выполн лиаргоно-дуговую сварку трехфазной погруженной дугой по щелевидной.разделке кромок цилиндров диаметром 500 мм сплава АМгб с толщиной свариваемых кромок 20 и 30 мм. Сваривёли с присадочной проволокой АМгб диаметром 3 мм продольные швы и цилиндры между собой. ..Examples Perform lyargon-arc welding of a three-phase submerged arc along a slit-like edge of the cylinder edges with a diameter of 500 mm of the alloy AMgb with a thickness of the edges being welded of 20 and 30 mm. Welded with AMGB filler wire with a diameter of 3 mm longitudinal seams and cylinders between themselves. ..

Режим сварки при Н 30 ммWelding mode at H 30 mm

1э1 540-560 А1e1 540-560 A

1э2 360-420 А1e2 360-420 A

1изд. 730-780 А1зд. 730-780 A

VcB. 6,5-7,2 м/чVcB. 6.5-7.2 m / h

d3i 10 ммd3i 10 mm

d32 8 ммd32 8 mm

Q 30 л/минQ 30 l / min

,5-1,7, 5-1,7

Кэ 1,3-1,5Ke 1.3-1.5

Расположение злектродов - в плоскости стыка, последовательность чередовани  фаз - обратна .The location of the electrodes is in the plane of the junction, the sequence of alternating phases is reversed.

Вылет первого злектрода 20 мм.The departure of the first electrode 20 mm.

Режим сварки при. Н 20 Welding mode at. H 20

1э1 460-500 А1e1 460-500 A

1э2 340-400 А1e2 340-400 A

1изд. 650-700 А1зд. 650-700 A

VcB. 10-12M/ilVcB. 10-12M / il

Остальные параметры аналогичны I режимуThe remaining parameters are similar to mode I

Кт 1,5-1,7CT 1.5-1.7

Кэ 1.1-1,5Ke 1.1-1.5

Глубина погружени  1ервого злектродаImmersion depth of the first electrode

составл ла 2 мм дл  толщины 20 мм и 6 мм - дл  толщины 30 мм, т.е. измен лась от 0,1 доО,2Н.2 mm for a thickness of 20 mm and 6 mm for a thickness of 30 mm, i.e. ranged from 0.1 to 2H.

Сварку осуществл ли на автомате АРК2с помощью головки АГТФ-1 с двухзлектродной горелкой, имеющей овальную форму сопла. В качестве источника питани  использовали источник тока ИТД 600/1000. Результаты зксперимента представлены в таблице.The welding was carried out on an ARK2 machine with the help of the AGTP-1 head with a two-electrode torch having an oval-shaped nozzle. A current source ITD 600/1000 was used as a power source. The results of the experiment are presented in the table.

Получено качественное проплавление по всему периметру шва. Отклонение периметра шва на длине 1 м составл ло не более 10 мм. Получена прочность сварных соединений 0,8 от нижнего предела прочности основного металла (31 кгс/мм ), т.е. 24,8 кгс/мм. Разрушающее давление сварного цилиндра 400 ати при дог1устимом 385 ати.Received high-quality penetration around the perimeter of the seam. The deviation of the seam perimeter at a length of 1 m was no more than 10 mm. The strength of welded joints is 0.8 from the lower strength of the base metal (31 kgf / mm), i.e. 24.8 kgf / mm. The destructive pressure of the welded cylinder 400 MPa with a dogustable 385 MPa.

Изобретение обеспечивает повышение качества изготовлени  ответственных конструкций за счет устранени  непррваров, занижений и повышени  стабильности проплавлени  по периметру шва на 10-15%.The invention provides an improvement in the quality of manufacture of critical structures by eliminating tampering, understating and increasing the stability of penetration around the perimeter of the seam by 10-15%.

30thirty

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ сварки трехфазной дугой неплав щимс  злектродом с подачей присадочной проволоки, при котором два злектродаThe method of three-phase arc welding with a non-consumable electrode with filler wire feeding, in which two electrodes устанавливают в плоскости свариваемого стыка, процесс выполн ют при обратной последовательности чередовани  фаз, а значени  козффициентов тока в изделии и тока в злектродах выбирают от 1,5 до 1,7 и от 1,1set in the plane of the welded joint, the process is performed with the reverse sequence of phase alternation, and the values of the current current coefficients in the product and the current in the electrodes are chosen from 1.5 to 1.7 and from 1.1 до 1,5 соответственно, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества алюминиевых сплавов больших толщин путем улучшени  стабильности проплавлени  по периметру шва, на свариваемых кромкахup to 1.5, respectively, characterized in that, in order to improve the quality of aluminum alloys of large thickness by improving the stability of penetration along the seam perimeter, on the edges to be welded выполн ют щелевую разделку шириной В d + 0,051-1, где d -диаметр злектродной проволоки: Н - толщина свариваемых кромок и притуплением, равным 0,4 толщины свариваемых кромок, сварку веду погруженнойSlit widths are made in width B d + 0,051-1, where d is the diameter of the electrode wire: H is the thickness of the edges to be welded and a dullness equal to 0.4 of the thickness of the edges to be welded, I conduct welding immersed дугой с заглублением злектрода на величину 0,1-0,2 толщины свариваемых кромок, а присадочную проволоку подают в сварочную , ванну между передним злектродом и дном ванны.arc with the deepening of the electrode by the amount of 0.1-0.2 thickness of the edges being welded, and the filler wire is fed into the welding, bath between the front electrode and the bottom of the bath. 7171209371712093 Вли ние режима и условий сварки трехфазной лУой на качество соединенийThe effect of the welding conditions and conditions of the three-phase well on the quality of connections 20,020.0 ,, 3,03.0 2,02.0 Дефекты отсутствуют, формирование шва равномерноеNo defects, uniform seam formation 2 12 1 (Риг.г(Rig.y.
SU904795409A 1990-02-22 1990-02-22 Method of welding with three-phase arc SU1712093A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904795409A SU1712093A1 (en) 1990-02-22 1990-02-22 Method of welding with three-phase arc

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904795409A SU1712093A1 (en) 1990-02-22 1990-02-22 Method of welding with three-phase arc

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1712093A1 true SU1712093A1 (en) 1992-02-15

Family

ID=21498329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904795409A SU1712093A1 (en) 1990-02-22 1990-02-22 Method of welding with three-phase arc

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1712093A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451584C2 (en) * 2010-07-13 2012-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тольяттинский государственный университет" Method of welding by three-phase arc

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Горшков А.И. и др. Сварка погруженной дугой титанового сплава ВТ6С. Сварочное производство, № 1, 1966, с. 24.Вавуло И.В. и др. О параметрах режима сварки трехфазной дугой неплав щимс электродом. Сварочное производство, № 8, 1971, с. 32-33. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451584C2 (en) * 2010-07-13 2012-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тольяттинский государственный университет" Method of welding by three-phase arc

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110108527A1 (en) Method of arc welding root pass
US3825712A (en) Welding process
US4162389A (en) Welding apparatus
CN108788409A (en) The submerged arc soldering method of steel plate
US5140140A (en) Method and apparatus of submerged arc welding with electrodes in tandem
US4292496A (en) Vertical plate welding using double bevel joint
US4019018A (en) Process for narrow gap welding of aluminum alloy thick plates
SU1712093A1 (en) Method of welding with three-phase arc
CN106001867B (en) Multi-electrode single-surface single-layer submerged arc soldering method
US3325626A (en) Method for welding in a narrow groove
JPH0431789B2 (en)
JP3867164B2 (en) Welding method
US3854028A (en) High speed vertical electro-slag welding
JP4319713B2 (en) Multi-electrode gas shield arc single-sided welding method
CA2568798C (en) Gas metal buried arc welding of lap-penetration joints
JPS6339350B2 (en)
US7371994B2 (en) Buried arc welding of integrally backed square butt joints
JP6715682B2 (en) Submerged arc welding method
JP7498158B2 (en) Multi-electrode submerged arc welding method
JPH0428472B2 (en)
JP3120907B2 (en) Single-sided submerged arc welding method
SU1232416A1 (en) Method of automatic spot arc welding
JPH049096Y2 (en)
JPH09314335A (en) Tandem submerged arc welding method
SU889351A1 (en) Nonconsumable elestrode