SU916169A1 - Arc welding method - Google Patents
Arc welding method Download PDFInfo
- Publication number
- SU916169A1 SU916169A1 SU802975793A SU2975793A SU916169A1 SU 916169 A1 SU916169 A1 SU 916169A1 SU 802975793 A SU802975793 A SU 802975793A SU 2975793 A SU2975793 A SU 2975793A SU 916169 A1 SU916169 A1 SU 916169A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- welding
- magnetic field
- arc
- sensor
- current
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
Изобретение относится к сезрочно. му производству, а именно к способам дуговой сварки с устранением магнитного дутья.The invention relates to the season. production, namely, to methods of arc welding with the elimination of the magnetic blast.
( Известен способ дуговой сварки, при котором впереди дуги располагают 5 датчик для измерения интенсивности магнитного поля в месте сварки и сигг налом, снимаемым с датчика, управляют током электромагнита, создающего управляющее магнитное поле. Способ реализован в устройстве для магнитного контроля обстановки в зоне дуги [1].(There is a method of arc welding, wherein the front arc of a 5 sensor for measuring the magnetic field intensity at the weld and Gurr nalom, removable from the sensor, controls the current of the electromagnet, creates a controlling magnetic field. A method implemented in a device for magnetic control of the situation in the arc zone [ one].
Однако указанный способ не обеспечивает качество сварных соединений при сварке в разделке или по щели. Обусловлено это тем, что на датчик, находящийся между свариваемыми деталями, в процессе сварки дополнительно воздействует магнитное поле, на- м веденное сварочным током вдоль разделки или щели, которое вызывает значительные, а при сварке по_щели недопустимые погрешности при компенса2However, this method does not ensure the quality of welded joints when welding in a groove or along a gap. This is due to the fact that the sensor located between the welded parts in the welding process further affects a magnetic field HA m conducting welding current along the cutting or the slit, which causes significant, and the welding po_scheli unacceptable error at kompensa2
ции возмущающего дугу магнитного поля. В результате чего электромагнит создает управляющее поле с недостаточной или чрезмерной интенсивностью для полной компенсации возмущающего дугу магнитного поля.of the disturbing arc of the magnetic field. As a result, the electromagnet creates a control field with insufficient or excessive intensity to fully compensate for the disturbing arc of the magnetic field.
Наиболее близким к предлагаемому является способ дуговой сварки, при котором в разделке свариваемого стыка создают управляющее магнитное поле, а интенсивностью магнитного поля управляют двумя сигналами, снимаемыми с датчиков, располагаемых при сварке в разделке стыка по обе стороны от дуги. Оба датчика измеряют интенсивность магнитного поля в месте сварки Е2). .The closest to the present invention is an arc welding method in which a control magnetic field is created in a weld butt joint, and the magnetic field intensity is controlled by two signals taken from sensors located during welding in a butt joint on both sides of the arc. Both sensors measure the intensity of the magnetic field at the welding site E2). .
Недостатком известного способа является ограниченная область его приМенения. Это вызвано тем, что в ряде случаев, в зависимости от формы разделки и способа ее заполнения, установка датчика позади дуги на одинаковом расстоянии и на одном уровне сThe disadvantage of this method is the limited area of its primeneniya. This is due to the fact that in some cases, depending on the shape of the groove and the way it is filled, the sensor is installed at the same distance behind the arc and at the same level as
3 9161693 916169
датчиком, устанавливаемым впереди дуги, становится весьма затруднительной из-за наличия валика наплавленного металла позади дуги. А при вертикальной дуговой сварке в защитных га- $ зах по щелевой разделке этот способ совершенно неприемлем, так как пространство позади дуги заполнено расплавленным металлом, а за сварочной головкой следует ползун, предотвра- 10 щающий вытекание расплавленного металла, что исключает возможность установки датчика позади дуги.sensor installed in front of the arc, it becomes very difficult because of the presence of the bead of weld metal behind the arc. And in vertical arc welding in protective gages using slotted grooves, this method is completely unacceptable, since the space behind the arc is filled with molten metal, and a welding head is followed by a slide that prevents the molten metal from flowing out, which prevents the sensor from being installed behind the arc .
Цель изобретения - повышение качества сварных швов с узкими глубо- 15 кими разделками при вертикальном перемещении сварочного электрода в процессе сварки.The purpose of the invention is to improve the quality of welds with narrow deep grooves with vertical movement of the welding electrode during the welding process.
Поставленная цель достигается тем, что в способе дуговой сварки, при го котором в разделке свариваемого стыка создают управляющее магнитное поле, а интенсивностью магнитного поля управляют двумя суммируемыми сигналами, один из которых снимают с датчика для 25 измерения интенсивности магнитного поля в месте сваркив качестве второго сигнала используют напряжение, снимаемое с цепи сварочной дуги и пропорциональное величине сварочного то-за ка. <This goal is achieved by the fact that in the method of arc welding, in which a control magnetic field is created in the weld butt weld, the magnetic field intensity is controlled by two summable signals, one of which is removed from the sensor to measure the magnetic field at the welding site. use the voltage removed from the circuit of the welding arc and is proportional to the magnitude of the welding current ka. <
На фиг. 1 изображено распределение магнитного поля, наводимого сварочным током, вдоль зазора или щели разделки соединения; на фиг. 2 - принцип исклю-35 чения составляющей магнитного поля, обусловленной сварочным током и вызывающей погрешность при компенсации; на фиг. 3 " блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.FIG. 1 shows the distribution of the magnetic field induced by the welding current, along the gap or slot of the joint; in fig. 2 - 35 cheniya exception principle component of the magnetic field caused by the welding current and the compensation error in the caller; in fig. 3 "block diagram of a device implementing the proposed method.
По оси X (фиг, 1) показано расстояние по длине зазора свариваемого соединения, мм; по оси У - величина магнитной индукции, Т; точка А - место установки датчика, точка Б - место 45 сварочного электрода; В^и Вей2- магнитные поля, наведенные сварочными токами 1^ и 1сйг, причем > Ι^. *The X axis (FIG. 1) shows the distance along the gap of the joint to be welded, mm; Y axis - the value of magnetic induction, T; Point A is the installation location of the sensor; Point B is the location 45 of the welding electrode; B ^ and Wei 2 are the magnetic fields induced by the welding currents 1 ^ and 1 sec d , with> ^. *
Характер распределения силовых линий ' этого поля зависит от направления про-5° текающего тока. Величина интенсивности его зависит от величины сварочного тока, магнитных свойств материала свариваемых деталей (магнитная проницае.мость, индукция насыщения и т.д.), »5The nature of the distribution of the power lines of this field depends on the direction of the current flowing through 5 ° C. The magnitude of its intensity depends on the magnitude of the welding current, the magnetic properties of the material of the parts to be welded (magnetic permeability, induction of saturation, etc.), "5
толщины свариваемых деталей, геометрических параметров сварочного зазора, координаты точки измерения на оси X.thickness of the parts to be welded, geometrical parameters of the welding gap, coordinates of the measurement point on the X axis.
В то же время известно, что в процессе сварки деталей их магнитные свойства, толщина'и геометрические параметры зазора свариваемого стыка остаются неизменными. Координата точки измерения не зависит от физических свойств и мы вправе принять ее постоянной. В этом случае выражение для величины индукции магнитного поля в сварочном зазоре, наведенного, током дуги, примет видAt the same time, it is known that in the process of welding parts their magnetic properties, thickness, and geometrical parameters of the gap of the joint to be welded remain unchanged. The coordinate of the measurement point does not depend on the physical properties and we are entitled to accept it as a constant. In this case, the expression for the magnitude of the magnetic field in the welding gap induced by the arc current takes the form
В = ^1^,B = ^ 1 ^,
где К4 =К Хл - коэффициент пропорциональности, в котором коэффициент К выражает постоянство .магнитных свойств и геометрических размеров свариваемых деталей, а Х4 координата точки, измену рения.'where K4 = K X l is the proportionality coefficient, in which the K coefficient expresses the constancy of the magnetic properties and the geometric dimensions of the parts to be welded, and X 4 is the coordinate of the point, the change of rhenium. '
Из этого следует, что величина магнитной индукции в любой точке измерения в процессе сварки прямо пропорциональна величине сварочного тока. Или, другими словами, величина сварочного тока характеризует величину магнитного поля в зазоре свариваемого стыка, наведенного им.From this it follows that the magnitude of the magnetic induction at any measurement point during the welding process is directly proportional to the magnitude of the welding current. Or, in other words, the magnitude of the welding current characterizes the magnitude of the magnetic field in the gap of the welded joint induced by it.
По оси X (фиг. 2) показано расстояние по длине стыка, мм; по оси У величина магнитной индукции, Т; точка А -, место установки датчика; точка Б - место сварочного электрода;, точка В - точка, где расстояние от электрода равно расстоянию между электродом и датчиком; Во - поле, отклоняющее сварочную дугу; В^й - поле, наведенное сварочным током.The X axis (Fig. 2) shows the distance along the joint, mm; on the Y axis, the value of magnetic induction, T; Point A is the sensor installation site; point B is the place of the welding electrode ;, point B is the point where the distance from the electrode is equal to the distance between the electrode and the sensor; In o - the field deflecting the welding arc; В ^ й - field induced by the welding current.
Электрический сигнал Сд, поступающий от датчика в точке А, пропорционален сумме величин интенсивностей магнитных полей Во< и ’Ве^в этой точке. Электрический сигнал Сд, поступающий от цепи сварочного тока, устанавливается пропорциональным интенсивности магнитного поля Вф наведенного сварочным током, в точке В. Произво-,. дя сложение этих сигналов, что легко достигается известными схемными решениями, получаемThe electrical signal Sd, coming from the sensor at point A, is proportional to the sum of the magnitudes of the intensities of the magnetic fields Bo <and ’We ^ at that point. The electrical signal Sd, coming from the welding current circuit, is set proportional to the intensity of the magnetic field of the HF induced by the welding current, at point B. Produc-,. For the addition of these signals, which is easily achieved by known circuit solutions, we obtain
Ся + = Β(χ + Вейч- Вм.Xia + = Β (χ + Weich - V m .
Таким образом, с помощью датчика и сигнала, взятого от цепи сварочного тока, получаем сигнал, характеризующий, интенсивность отклоняющего магнитного поля около дуги, а погрешности, обусловленные воздействием наThus, using a sensor and a signal taken from the welding current circuit, we obtain a signal characterizing the intensity of the deflecting magnetic field around the arc, and the errors due to the effect on
5 91616А б5 91616A b
датчик магнитного поля, наведенного сварочным током, полностью исключаются. При этом изменения сварочного тока в процессе сварки приводят к автоматическому пропорциональному изме- 5 нению как наведенного магнитного поля, воздействующего на датчик, так и сигнала от цепи сварочного тока.The sensor of the magnetic field induced by the welding current is completely excluded. In this case, changes in the welding current during the welding process lead to an automatic proportional change in both the induced magnetic field acting on the sensor and the signal from the welding current circuit.
Способ· дуговой сварки с устранением магнитного дутья осуществляют 10. следующим образом.Method · arc welding with the elimination of the magnetic blast is carried out 10. as follows.
На свариваемые детали 1 и 2 (фиг.З) конструкций из высокопрочных сталей толщиной до 100 мм устанавливают сварочный автомат "Ритм". Над сварочной 15 головкой 3 автомата с помощью кронштейна закрепляют на расстоянии 10-20 мм датчик 4 Холла типа Х-211, служащий для измерения интенсивностиOn the welded parts 1 and 2 (FIG. 3) of structures from high-strength steels with a thickness of up to 100 mm, a welding machine “Rhythm” is installed. Above the welding 15 head 3 of the automaton with the help of a bracket is fixed at a distance of 10-20 mm the Hall sensor 4 of type X-211, which serves to measure the intensity
( магнитного поля. Ниже сварочной го- 20 ловки устанавливают электромагнит 5.(magnetic field. Below the welding head set electromagnet 5.
При сварке деталей больших толщин обычно применяют электромагнит в ви- . де соленоида, намотанного на свариваемые детали. Там же, ниже свароч- 25When welding parts of greater thickness, an electromagnet is usually used. de solenoid wound on the welded parts. In the same place, below svarochno- 25
ой головки, устанавливают ползун 6,; оторый совместно с подкладкой 7 служит для предотвращения подтекания расплавленного металла 8. Электромагнит 5 и ползун 6 закреплены на трак- эо торе (не показан) сварочного автомата и перемещаются совместно со сварочной головкой 3. Головка 3 соединена кабелем со сварочным источником 9 типа ВДу~504. В цепи между го- 35 ловкой 3 и источником 9 установлен шунт 10 типа 75 ИСМ "на 75 мВ. Сварочный процесс начинают подачей защитного газа (СО^.) в зону сварки и воды в систему охлаждения сварочной го- 40 ловки, ползуна, подкладки и датчика. Включают аппаратный блок 11 устройства устранения магнитного дутья.th head mounted slider 6; which, together with the lining 7, serves to prevent the molten metal from leaking 8. The electromagnet 5 and the slider 6 are fixed on the tractor (not shown) of the welding machine and move together with the welding head 3. The head 3 is connected by cable with a welding source 9 of VDu type ~ 504 . In the circuit between the head 3 and the source 9, a shunt 10 of the type 75 IMS is installed at 75 mV. The welding process is started by supplying a protective gas (CO ^) to the welding zone and water to the cooling system of the welding head, slider, lining and sensor. Turn on the hardware block 11 of the device to eliminate magnetic blast.
При этом воздействующее на датчик 4 ·At the same time acting on the sensor 4 ·
отклоняющее магнитное поле вызывает 45 появление на его выводах напряжения, которое подается на вход высокочувствительного усилителя типа УПД1-03, где оно усиливается, и далее поступает на управление током электромаг- 50 кита 5. Амперметр в цепи электромагнита показывает значение тока, при котором он создает магнитное поле, компенсирующее воздействие отклоняющего поля. Включают сварочный автомат. & В момент зажигания дуги дополнительно с отклоняющим магнитным полем в зазоре возникает магнитное поле, обусловленное сварочным током, которое воздействует на датчик 4. Величина его на расстоянии 20 мм от электрода составляет порядка 0,01 Т. Это приводит к изменению напряжения на выводах датчика 4 на 20-30 мкВ. Одновременно с зажиганием дуги с шунта 10 в аппаратный блок 11 начинает поступать напряжение, пропорциональное величине сварочного тока. Потенциометром в цепи делителя напряжения устанавливается пропорциональность это-, го напряжения величине воздействующего на датчик 4 дополнительного магнитного поля.The deflecting magnetic field causes a voltage to appear at its pins, which is fed to the input of a highly sensitive amplifier like UPD1-03, where it is amplified, and then goes to control the current of the electromagnet 50 kits 5. The ammeter in the circuit of the electromagnet shows the value of the current at which it creates magnetic field, compensating the effect of the deflecting field. Include automatic welding machine. & At the time of ignition of the arc, an additional magnetic field arises in the gap, due to the welding current, which affects the sensor 4. Its magnitude at a distance of 20 mm from the electrode is of the order of 0.01 T. This leads to a change in voltage at the terminals of the sensor 4 on 20-30 mkv. Simultaneously with the ignition of the arc from the shunt 10, a voltage proportional to the magnitude of the welding current begins to flow into the hardware unit 11. The potentiometer in the voltage divider circuit establishes the proportionality of this voltage to the value of the additional magnetic field acting on sensor 4.
При этом амперметр должен показать то же значение тока электромагнита, что было до включения сварочного тока. В результате на вход высокочувствительного усилителя дополнительно подают напряжение в 20-30 мкВ, которое компенсирует изменение напряжения на выходах датчика 4, вызванное воздействием на него магнитного поля, наведенного сварочным током. Таким образом, на вход усилителя подается только напряжение, пропорциональное величине магнитного поля, отклоняющего сварочную дугу, и ток в электромагните 5, по мере перемещения по стыку сварочной головки 3, датчика 4 и электромагнита 5, постоянно поддер+ живается достаточным для компенсации им отклоняющего магнитного поля. Так осуществляется процесс сварки с устранением магнитного дутья.In this case, the ammeter should show the same current value of the electromagnet as it was before turning on the welding current. As a result, a voltage of 20-30 μV is additionally applied to the input of the highly sensitive amplifier, which compensates for the change in voltage at the outputs of sensor 4, caused by the magnetic field induced by the welding current on it. Thus, only a voltage proportional to the magnitude of the magnetic field deflecting the welding arc and the current in the electromagnet 5 is fed to the amplifier input, as it moves along the junction of the welding head 3, sensor 4 and electromagnet 5, it is constantly supported + enough to compensate for it fields. This is how the welding process is carried out with the elimination of the magnetic blast.
Предлагаемый способ по сравнению с базовым объектом, каким является известным способ, обеспечивает расширение области применения сварки с устранением магнитного дутья практически на любые виды свариваемых конструкций с X- и У-образной разделкой кромок, при сварке соединений со щелевыми разделками вварышей с корпусе»! и т(д.The proposed method in comparison with the base object, which is a known method, provides for the expansion of the scope of welding with the elimination of magnetic blast on almost all types of welded structures with X- and Y-shaped groove edges, when welding joints with slotted grooves in the welded housing ”! and t ( d.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802975793A SU916169A1 (en) | 1980-08-20 | 1980-08-20 | Arc welding method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802975793A SU916169A1 (en) | 1980-08-20 | 1980-08-20 | Arc welding method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU916169A1 true SU916169A1 (en) | 1982-03-30 |
Family
ID=20915456
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802975793A SU916169A1 (en) | 1980-08-20 | 1980-08-20 | Arc welding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU916169A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4761536A (en) * | 1986-06-23 | 1988-08-02 | Blakeley Philip J | Method and apparatus for reducing magnetic field strengths in welding zones |
US5345058A (en) * | 1992-08-05 | 1994-09-06 | Newport News Shipbuilding And Dry Dock Company | Magnetic field negating system for weldments |
FR2956053A1 (en) * | 2010-02-11 | 2011-08-12 | Air Liquide | DEVICE AND METHOD FOR ARC WELDING |
-
1980
- 1980-08-20 SU SU802975793A patent/SU916169A1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4761536A (en) * | 1986-06-23 | 1988-08-02 | Blakeley Philip J | Method and apparatus for reducing magnetic field strengths in welding zones |
US5345058A (en) * | 1992-08-05 | 1994-09-06 | Newport News Shipbuilding And Dry Dock Company | Magnetic field negating system for weldments |
FR2956053A1 (en) * | 2010-02-11 | 2011-08-12 | Air Liquide | DEVICE AND METHOD FOR ARC WELDING |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR930007114B1 (en) | Electromagnetic flowmeter utilizing magnetic fields of a plurality of frequencies | |
US4390836A (en) | Method and apparatus for the detection of pipeline holidays | |
ES460472A1 (en) | Control of torch position and travel in automatic welding | |
US20090134867A1 (en) | Corrosion evaluation device and corrosion evaluation method | |
JPS59205189A (en) | Arc length controller of arc furnace | |
US4015101A (en) | Scanning device for welding torches | |
GB1529421A (en) | Apparatus for welding a convexly curved member | |
SU916169A1 (en) | Arc welding method | |
JP2013217839A (en) | Ground fault point detection device and ground fault point detection method | |
JP2526578B2 (en) | Coating film damage detection method | |
US4761536A (en) | Method and apparatus for reducing magnetic field strengths in welding zones | |
JP5192706B2 (en) | Ground fault point search device and ground fault point search method using the same | |
SU656760A1 (en) | Arc-welding method | |
JPH0230384A (en) | Measuring circuit for voltage drop between welding electrode of resistance welder | |
GB1520349A (en) | Conductivity measurement apparatus | |
EP0076324B1 (en) | A process for controlling welding when using a stripelectrode | |
Ecer | Magnetic deflection of the pulsed current welding arc | |
US4827101A (en) | Method for controlling a bead | |
KR910006100B1 (en) | Method for controlling a penetration bead | |
JPS625116A (en) | Position detector of moving body | |
SU1779511A1 (en) | Method of electron-beam welding | |
GB1506621A (en) | Electric arc welding | |
SU941057A1 (en) | Method of measuring value of electrode deflection from butt | |
SU867550A1 (en) | Apparatus for determining article butt position | |
JPH085610A (en) | Method and system for magnetic detection |