WO1990008617A1 - Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field - Google Patents

Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field Download PDF

Info

Publication number
WO1990008617A1
WO1990008617A1 PCT/SU1989/000025 SU8900025W WO9008617A1 WO 1990008617 A1 WO1990008617 A1 WO 1990008617A1 SU 8900025 W SU8900025 W SU 8900025W WO 9008617 A1 WO9008617 A1 WO 9008617A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
arc
deτaley
svaρivaemyχ
value
πρi
Prior art date
Application number
PCT/SU1989/000025
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sergei Ivanovich Kuchuk-Yatsenko
Vadim Jurievich Ignatenko
Igor Andrianovich Genis
Viktor Vasilievich Jumatov
Valery Georgievich Krivenko
Petr Vasilievich Kuznetsov
Vladimir Stanislavovich Kachinsky
Original Assignee
Institut Elektrosvarki Imeni E.O.Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
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 Institut Elektrosvarki Imeni E.O.Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr filed Critical Institut Elektrosvarki Imeni E.O.Patona Akademii Nauk Ukrainskoi Ssr
Priority to JP1505760A priority Critical patent/JPH03504695A/ja
Priority to EP19890906483 priority patent/EP0409990A4/de
Priority to PCT/SU1989/000025 priority patent/WO1990008617A1/ru
Priority to US07/576,412 priority patent/US5117084A/en
Publication of WO1990008617A1 publication Critical patent/WO1990008617A1/ru
Priority to NO1990904171A priority patent/NO904171D0/no
Priority to FI904705A priority patent/FI904705A0/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/08Arrangements or circuits for magnetic control of the arc
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • B23K9/28Supporting devices for electrodes
    • B23K9/282Electrode holders not supplying shielding means to the electrode

Definitions

  • the simplest version of the invention is in the case of a pressure gun, and more conveniently, the method of a pressure gun is heated by moving in a magnetic field.
  • the method does not allow for the measurement of the local value of the charge and does not guarantee the high stability of the supply. Otherwise, in order to maintain the installation, it is possible to ensure that the burner is not damaged, it is necessary
  • magnesia 4 free or electromagnets
  • Part 3 is installed, on the other hand, part 2 is with FIXED DISCUSSION in the left direction, after
  • Block 8 of the control unit contains sensor 9 for the connection connected to the parts of the welded parts 2, 3.
  • ⁇ da ⁇ chi ⁇ e 9 HA ⁇ yazheniya ⁇ is ⁇ dish ⁇ azdelenie ⁇ e ⁇ emenn ⁇ ⁇ ⁇ and ⁇ ssh ⁇ - yann ⁇ y with ⁇ ⁇ ⁇ s ⁇ s ⁇ avlyayu ⁇ sh ⁇ na ⁇ * yuyaneniya arc 6.
  • 13 is connected to the input of the regulator 14 of the current of the electric arc and to the input of the switch 15, which is connected to the voltage of 16, which is connected to the input ⁇ y ⁇ d vy ⁇ lyucha ⁇ elya 15 s ⁇ edinen with ⁇ dnim u ⁇ a ⁇ - lyaga ⁇ shm v ⁇ d ⁇ m 17 uc ⁇ chni ⁇ a 7 sva ⁇ chn ⁇ g ⁇ ⁇ a with d ⁇ ugim u ⁇ - ⁇ avlyayushim v ⁇ d ⁇ m 18 ⁇ g ⁇ s ⁇ edinen ⁇ Y ⁇ D ⁇ egulyash ⁇ a 14 ⁇ a-, ⁇ vy ⁇ du 19 s ⁇ emy 12 s ⁇ avneniya ⁇ d ⁇ lyucheny sh ⁇ eshy v ⁇ d vy ⁇ lyucha ⁇ elya 15 n ⁇ e ⁇ Y v ⁇ d s ⁇ emy zade ⁇ zh ⁇ i 20, vsho-
  • the 10th input has been turned on at 13 points of 12 comparisons.
  • the output of circuit 20 is connected to one day of input 21, the other input is connected to output circuit 22 of circuit 12.
  • the value of the working gap is at a distance of 1, 5-2.0 mm and the voltage value is adjusted at a constant value of 7.
  • the signal range ⁇ ⁇ , ⁇ 2 lie in the case of ⁇ ⁇ transaction1 ⁇ ) , ⁇ ⁇
  • a sharp impulse increase in the electric arc shock of 25 leads to the welding of parts of welded parts 2,3, causing an increase in the working gap between them.
  • the disposable part 3 is located in the direction of part 2 to the distance 3 -
  • the signal which is connected to it, is connected to SD II of circuit 12 and is equalized.
  • This signal is compared with a normal signal, which corresponds to a weekly value of ⁇ and , which is inactive, is inaccessible if the output signal is inaccessible.
  • this signal is comparable to the first input of circuit 20 of delay.
  • circuit 21 in order to avoid welding, are you working on a signal, what is happening? at the start of the circuit, 21 starts.
  • circuit 21 includes output 5, intermittent part 3 in the total direction of 5 2 (Fig. 2s, turning ⁇ ) does not require 2 connections.
  • ⁇ - ⁇ 1 " ⁇ ig.2s) ne ⁇ b x ⁇ dim ⁇ g ⁇ and for ⁇ ⁇ ⁇ - la ⁇ deniya d ⁇ ⁇ em ⁇ e ⁇ a ⁇ u ⁇ y below ⁇ em ⁇ e ⁇ a ⁇ u ⁇ y ⁇ las ⁇ iches ⁇ y de ⁇ maiii ma ⁇ e ⁇ iala sva ⁇ ivaemy ⁇ de ⁇ aiey.
  • the proposed welding process allows you to automatically and automatically change the time of welding and changing the arc arc. But, as a result of a decrease in the arc current at a heating stage of 200 °, the time of welding increased up to 15 s.
  • the pulse rate of the increase in the current in general is equal to 0.2 s.
  • the written methods ensure a high stability of the quality of the weld, and, as a result, the machine does not increase 4% of the total number of wired connections 6%
  • the larger the invention it is used in a variety of ways for the purchase of the equipment and the fact that the device is free of charge, and the Peles ⁇ b ⁇ azn ⁇ ⁇ imenenie nas ⁇ yasheg ⁇ pz ⁇ b ⁇ e ⁇ eniya in av ⁇ m ⁇ bil.e- and ⁇ a ⁇ s ⁇ enii ⁇ i izg ⁇ vle- SRI ⁇ a ⁇ danny ⁇ val ⁇ v, ⁇ ea ⁇ ivny ⁇ sh ⁇ ang, vy ⁇ l ⁇ ny ⁇ ⁇ ub and d ⁇ ugi ⁇ de ⁇ aley and ⁇ a ⁇ e in ⁇ l ⁇ s ⁇ enii ⁇ i izg ⁇ lenii 10 ⁇ a ⁇ v ⁇ d ⁇

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

Figure imgf000003_0001
СП0С0Б ПΡΕСС0Β0Й СΒΑΡΚИ ДΕΤΑЛΕЙ С ΗΑГΡΞΒΟΜ ДУГΟЙ, ДΒИΗУЩΕИСЯ Β ΜΑГШΤΗСΜ ПΟЛΕ
Οбласτь τеχниκи
Ηасτοяшее изοбρеτение οτнοси τся κ πρессοвοй сваρκе, а бοлее ючнο - κ сποсοбу πρессοвοй сваρκи с нагρевοм ду- гοй, движушеися в магниτнοм ποле .
Пρедшесτвуюший уροвень τ еχниκи
Οсοбую προблему πρи сваρκе τρуб малοгο диамеτρа, для κοτορыχ не πρед τавляеτся вοзмοκньм οсушесτвляτь иχ вρаше- нι-ιе в προцессе сваρκи , наπμшеρ , πρи προκладκе τρубοπροвο- дοв, πρедсτавляеτ сοбοй οбесπечени е с τабильнοсτι. κачесτва сваρныχ сοединениЗ πρи οднοвρеменнοм дοсτижении высοκοй προизвοдиτельнοсτи προπесса. Β насτοяшее вρемя сваρκу τа- κиχ τρуб в οснοвнοм οсушесτвляюτ вρучную с исποльзοΕанием ποκρышыχ элеκшροдοΕ или в сρе.це заши τныχ ΓЭЗΟΕ . Κачесτвο ποлучаемыχ сваρньκ сοединений Б значи τельнοй с τеπешι зави- сиτ οτ κвали φиκациι. сваρшиκа, κачесτва маτеρиалοв и услο- вий сваρκи. Изменение προсτρансτвеннοгο ποлοнения зοны сваρκи πρи πеρеχοде οτ веρχней τοчκи сτыκа κ ннжвей услοж- няеτ προπесс в связи с неοбχοдимοс τью сοοϊΕе τсτвуюшей κορ- ρеκτиροвκи ρенеимοв сваρκи.
Для избежания ποгρешнοсτей, χаρаκτеρныχ для ρучнοй дугοвοй сваρκи , в ρяде случаев исποльзуюτ СΕаροчные усτа- нοвκи с миκροπροиессορным уηρавлени ем. Пρн эτοм ποв шаеш- ся κачесιвο сваρныχ сοединений и несκοльκο Εοзρасτаеτ προ- извοдиτельнοсτь, οднаκο сушесτвеннο увеличиΕаеτся с τοи- мοсτь сваροчнοгο οбορудοвания, ηοвышаюτся τρебοванιιя κ κвалисϊиκаπии οбслуншвающегο πеρс οнала и наκлэдьшаюτсл οπ- ρеделенные οгρаничения на услοвия эκсπлуаτаπии οбορудοΕа- ния (наηρимеρ, τемηеρаτуρа, заπыленнοсτь и влаκнοсιь вοз- дуχа) .
Β ρяде случаев нсποльзугοτ κοнτаκτную сτыκοвую сваρ- κу неπρеρывннм οπлавлени ем, πρи κοτοροй οбэсπечι-ϊΕаеτся сτабильнοсτь κачесτва сваρныχ сοеда нений πρа высοκοм уροвκе авшοмашизации προшсса. Οсушес швлч шь шаκοй сποсοб сваρκπ мοжнο κаκ Ε завοдсκиχ, τаκ и в ποлевыχ УСЛΟΕИЯΧ. .
- 2 - Οднаκο сваρные сοединения, ποлученные извесτным сποсοбοм, χаρаκτеρизуюτся наличием гρаτа неπρавильнοй φορмы с οсτρы- ми высτуπами и нашшвами, κοτορый οбρазуеτся κаκ на наρуж- нοй, τаκ и на внуτρенней ποвеρχнοсτяχ τρубοπροвοда. Пρи эτοм гρаτ на внуτρенней ποвеρχнοсτи τρубοπροвοда неοбχοди- мο удаляτь, τаκ κаκ οн уменьшаеτ προχοднοе сечение, сοзда- вая сοπροτивление τρансπορτиρуемым πο τρубοπροвοду сρедам. Удаление τаκοгο гρаτа, κаκ πρавилο, οсущесτвляюτ с ποмοщыσ ρежущегο инсτρуменτа, заκρеπленнοгο на шτанге, чτο услαжня еτ προцесс и мοжеτ быτь οсущесτвленο τοльκο на πρямοлиней ныχ учасτκаχ τρубοπροвοда.
Β ποследнее вρемя для сваρκи τρуб малοгο диамеτρа ис- ποльзуюτ сποсοбы сваρκи дугοй, движущейся в магниτнοм πο- ле, κοτορые являюτся наибοлее πеρсπеκτивными и προизвοди- τельными.
Извесτен сποсοб πρессοвοй сваρκи с нагρевοм дιугοй, движущейся в магниτнοм ποле ( и>, Α,Ι29Ι79), заκлючаю- щийся в τοм, чτο сваρиваемые деτали, в часτнοсτи τρубы, усτанавливаюτ сοοснο с ρабοчим зазοροм медду иχ τορцами, в κοτοροм сοздаюτ ποсτοяннοе магниτнοе ποле, вοзбуддаюτ элеκτρичесκую дугу, κοτορая ποд дейсτвием ποсτοяннοгο маг- ниτнοгο ποля движеτся πο πеρимеτρу τορцοв, Β начале προ- цесса τοκ яуги усτанавливаюτ τаκим, чτοбы τορцы сваρивае- мыχ деτалей нагρевались дο τемπеρаτуρы πласτичесκοй деφορ- мации,ποсле чегο следуеτ жгаульснοе увеличение τοκа ду- ги и οсадκа.
Β οπисываемοм сποсοбе вρемя нагρева τορцοв дο τемπе- ρаτуρы πласτичесκοй деφορмации усτанавливаюτ πρедваρиτель- нο, без учеτа вοзмοжныχ οτκлοнений величины τοκа дуги или ρазмеροв сваρиваемыχ деτалей, наπρимеρ, диамеτρа или τοлщи ны сτенοκ сваρиваемыχ τρуб. Эτο неблагοπρияτнο сκазываеτ- ся на сτабильнοсτи κачесτва сваρныχ сοединений. Τаκие οτκ- лοнения не учиτываюτся и πρи φиκсиροваннοм значении дли- τельнοсτи импульснοгο увеличения τοκа дуτи. Κροме τοгο, извесτныи сποсοб не ποзвοляеτ οπρеделяτь лοκальные изме- нения зазορа, οбуслοвленные неπаρаллельнοсτью τορцοв и - 3 -
иχ неροвнοс ями. Β ρезульτаτе ηατιучаемοе сваρнοе сοедине- ние мοжеш нмешь лοκальные деφеκτы.
Пρи πеρеχοде κ сваρκе деτалей дρугиχ шиπορазмеροв τρе 5 буюτся сοοτве τсτвуюшие изменения ρежимοв сваρκи, κοτορые, κаκ πρавилο, усшанавливаюшся ποсле сеρии οηыτныχ СΕаροκ, чτο πρивοдиш κ дοηοлни шельнъм зашρаτам вρемени и энеρгии .
Τаκим οбρазοм, извесτный сποсοб сваρκи с нагρевοм ду- гοй, движушеδся в магнишнοм ποле , не мοжеτ гаρанτиροваτь
10 сτабильнοсτи κачесτва СΕаρнοгο сοединения.
Извесшен τаκже сποсοб πρессοвοδ сваρκи деτалей с наг- ρевοм дугοй.движушейся в магниτнοм ηοле ( ζϊ5_-Μϊ _ _е_-ϊиη£еη (БϋΕ) , Л 10, 1982,5. Ι05Ι-Ι055) , заκлючаюший ся в τοм,чτο сваρиваемые дешали усτанавливаюτ сοοснο с зазοροм между
15 иχ τορцами, в κοτοροм вοзбуждаюτ элеκшρичесκую дугу , сοз- даюш в ρабοчем зазορе магнишнοе ηοле, ποд дейсτвием κοτο- ροгο элеκτρичесκая дуга движеτся πο πеρимеτρу τορдов сва- ρиваемыχ деτалей, нагρевая иχ дο τемπеρаτуρы πласτичесκοй деφορмации маτеρиала сваρиваемыχ деτалеδ, οπρеделяюτ мο-
20 менτ вρемени дοсτижения эτοй τемπеρаτуρы, начиная с κοшο- ροгο οсущесτвляюτ имηульснοе увеличение τοκа элеκτρичесκοй дуги дο величины, πρи κοшοροй τемπеρаτуρа τορцοв сваρива- емыχ деτалеδ дοсτигаеτ τемπеρаτуρы πлавления маτеρиала сваρиваемыχ дешалей, и οсушесτвляюш οсадκу сваρиваемыχ де-
25 шалей.
Β извесшнοм сηοсοбе мοменτ нагρева τορυοв дο τемπеρа- τуρы πласτичесκοй деφορиации οπρеделяστ πο κοличесшву на- κοηленнοй τеπлοвοй энеρгии на шορцаχ сваρиваемыχ деτалеδ , в часτнοсши, шρуб. Β свοю οчеρедь, κοличесшвο наκοπленнοй
30 шеπлοвοй энеρгии οπρеделяюτ с ποмοшью ЭΒΜ, и змеρяя τοκ элеκτρичесκο:. дуги и наπρяжение на ней и чеρез κаждые 0, 1 с οсушесτΕЛяя счиιывание величины τеηлοвο:. энеρгии .
Οднаκο следуеτ учес τь, чτ ο κοличесτвο энеρгии , ποд- счиτаннοе на οснοве и змеρенныχ величин шοκа элеκτρнчес-
35 κο_! дуги а наηρяκения па не :, πρаκτичесκи являеτся энеρ- гн ей , выиеленнοй дугοй» Лишь часτь эτοϋ энеρгич наκаπли- - 4 -
ваеι-ся ва τορπаχ сваρиваеиыχ τρуб, κοτορая в значнτельнοй меρе зависиτ οτ услοвиδ τеπлοοбмена с οκρуκашеЗ сρедοй ( ϊемηеρаτуρа οκρунаюшей сρеды, налнчие веτρа, Εοзмοκныδ 5 κοнτаκτ сваρнΕаемыχ τρуб с элеменιами κοнсτρуκциδ, имею- πшми высοκиδ κοэφφицπенш τеπлοπροвοдвοсϊи ) и не всегда яв- - ляеτся дοсτοвеρнοй.
Τаκим οбρазοм, нельзя οднοзначнο судиτь ο κοличесτве энеρгии , наκοπленнοй на τορцаχ сваρиваемыχ деτалеδ, πο κο-
10 личесτΕу ποдсчиτаннοδ энеρгии .
Κροме ΤΌΓΟ, Β извесτнοм сποсοбе дяйτельнοсτь имπульс- нοгο увеличения τοκа усτанавливаюτ ηρедваρиτ-ельнο и πρи эτοм не учиϊываюτ вοзмοншые οικлοнения Ε сτеπени нагρева τορцοв СΕаρиваемыχ деτалеδ.
15 Пρи изменении τиηορазмеροв сваρиваемыχ деτалеδ в ЭΒΜ неοбχοдимο внοси τь данные, сοοτвеϊСϊБуюпше нοвсму значению τеπлοвοй энеρгии , πшι πρевышении κοτοροгο οсушесιвжюτ им- πульснοе увеличение τοκа.
Ηесмοτρя на πρименение Ε сисτеме уπρавления ηροцессοм
20 сваρκи слοжнοй вычислиϊельнοδ ιеχниκи , сποсοб не πρедусмаτ ρиваеτ вοзмοжнοс τн измеρения лοκальнοй величины зазορа и не гаρанτиρуеτ высοκοδ сτабильнοсτи κачесτва сваρныχ сοе- динений. Κροме τοгο, для οбслувдвания усτанοвκи, на κοτορο οсушесτвляеτся йЗΕесτныδ сποсοб сваρκи , неοбχοдимο πρивле-
25 чение Εысοκοκвалиιгициροваннοгο πеρсοнала, а услοвия эκсπлу аτации οгρаκпчены οπρеделенным инτеρвалοм τемηеρаτуρ οκρу- гκаюшей сρеды.
Ρасκρшие изοбρеτения Β οснοву изοбρеτения ποлοκена задача ρазρабθϊаτь сπο- 30 сοб πρессοвοй сваρκи деτалеκ с нагρевοм дугοй, двиаушеδся в магннτнοм ηοле , в κοτοροм οπρеделение мοменτа вρемени , πρи κοτοροм τемηеρаτуρа τορποΕ сваρиваемыχ деτалей ηο су- шесτву ρаΕна τемηеρаτуρе ηласιичесκοδ деφορмаιιии маτеρаа- ла сваριϊΕаемыχ деτалей, οсушесτшялοсь бы на. οснοΕе οπρе- 35 деления изменеιшя линеδныχ ρазмеροв СΕаρиΕаемыχ деτалеδ, чτο лοзвοлялο бы οсушесτвляτь κορρеκτиροΕκу ρежимοв сваρ- - 5 -
κи в СΟΟΤΕΘ ΤС ΤΕИИ с и зменениями услοвий СΕаρκи н ρазмеροв сваρиΕаемыχ деτалей, οбесπечивая сτабильнοсτь κачесτва сваρныχ сοединений. Пοсшавленная задача ρешаеτся τем, чτο в сποсοбе сваρ- κи деτалей с нагρевοм дуги , двияущейся в магнншвοм πόле, заκлючаюшемся в τοм , чшο сваρиваемые деτали усшанавливаюш сοοснο с ρабοчим зазοροм мевду иχ τορцами , в κοτοροм ΕΟЗ- буадаюτ элеκτρичесκую дугу, сοздаюτ в ρабοчем зазορе маг- ни шнοе ηοле, ποд дейсτвием κοτοροгο элеκτρичесκая дуга дви κеτся πο πеρимеτρу τορцοв сваρиваемыχ деτалей, нагρевая иχ дο τемπеρашуρы ηласτичесκοй деφορмации маτеρиалз сваρи вае- мыχ деτалей , οηρеделяюτ мοменτ вρемени дοсτинения эτοй шем πеρаτуρы, начиная с κοτοροгο οсушесτвляюτ имπульснοе уве- личение τοκа элеκτρичесκοй дуги дο величины, πρи κοτοροй τемπеρаτуρа τορцοв сваρиваемыχ деτалем дο сτигаеτ τемηеρаτу ρы πлавления маτеρиала сваρиваемыχ дешалей , и οсушесшΕляюτ οсадκу сваρиваемыχ деτалей, сοгласнο изοбρеτению, οπρеделе ние мοменτа вρемени , πρи κοτοροм τемπеρаτуρа τορυοв сваρи- ваемыχ деτалеи πο сушесτву ρавна τемπеρаτуρе πласτичесκοй дейορмации маτеρиала сваρиваемыχ деτалей , οсущесч вляюш πу- шем измеρения ηοс τοяннοй сοс τавляюшей наπρя&ения на элеκτ- ρичесκοй дуге и усτанавливаюτ для эτοй ποсτοяннοй сοсτав- ляюшей минимальную величину. πρи κοτοροй τемπеρаτуρа τορποв сваρиваемыχ деτалей πο сушесτву ρавна τемπеρаτуρе πласτи- чесκοй деφορмации маτеρиала сваρиваемыχ деτалей и πρм дοс- τижении ποсτοяннοй сοсτавляюшей наπρяκения на οлеκτρичес- κοй дуге свοей минимальнοй величины οсушесτвляюτ имπульс- нοе уΕеличение τοκа элеκτρичесκοй дуги . ΙΙелесοοбρазнο, чτοбы усшанавлиΕали маκсимальπую вели- чину для ποсτοяннοй сοсτавляюшей наπμяаения κа элеκτρичес- κοй дуге, πρи κοτοροй προисχοдиτ πлавление τορцοв сваρива- емыχ деτалей и πρи дοсτиκении ποсτοяннοй сοсτавляшей на- ηρяжения на элеκτρичесκοπ дуге свοей маκсимальнοГι величø- ны οсушесшвляли οсадκу сваρиваемыχ дешалей.
Ρазумнο, чτοбы οηρеделялн велнчину лοκальнοгο зазο- - 6 -
ρа πο πеρимеτρу шορиρв СΕаρиваемыχ деτалей в инτеρвале Ερе мени οш вοзбундения элеκшρичесκοй дуги дο мοменτа дοсτ-ИΕе- ния ποсшοяннοй сοсшавляюшем наπρяжеиия на элеκτρичесκοй 5 дуге свοей минимальнοй величины, а ηρи выχοде Εеличины лο- κальнοгο зазορа за πρеделы ρабοчегο зазορа τасили элеκтρн- чесκую дугу, сближали сваρиваемые детали в οсевοм наπρаΕ- лении дο κοнτаκτа между иχ шορцами в τечение вρемени , не- οбχοдимοгο для иχ οχлаεдения дο шемπеρаτуρы ниκе τемπеρа-
10 τуρы πласшичесκοй деφορмации машеρиала сваρиваемыχ деτалей, и ρазвοдили СΕаρиваемые деτали на величнну πеρвοначальнс усτанοвленнοгο ρабοчегο зазορа, Ε κοτοροм ποвшορнο вοзбуκ- дали элеκшρичесκую дугу .
Βыгοднο, чτοбы οηρеделение Εеличиш лοκальнοгο зазορа
15 ηο πеρнмеτρу τορцοΕ сваρиΕаемыχ дешалей οсушесτвляли πуτем измеρения πеρеменнοδ еοсτавляюшей наπρяжения на элеκτρичес κοй дуге, для κοτοροй усτанаΕллвали πρедельну ю величину, сοοτΕеτсτвуюшую выχοлу Εеличины лοκальнοгο зазορа за πρе- делы ρабοчегο зазορа.
20 Пρедлагаемый сποсοб πρессοвοй сваρκи οбесπечиваеτ вы- сοκую сτабильнοсшь κачесτΕа СΕаρныχ сοединений с учешοм вοзνιοшшχ οшκлοнений ρазмеροв сваρиваемыχ дешалей и πаρа- меτροв προπесса. Пρи эτοм не τρебуеτся πρименение слοнιныχ сисшем авшοмашичесκοгο ρегулиροвания на οснοве вычислишель
25 нοй τеχниκи, чτο снижаеτ τρебοвания κ услοвиям ρабοшы οбο- ρудοвания .и κвалиφиκации οбслуΕйваюшегο πеρсοнала.
Οднοвρеменнο οблегчаешся πρедваρиτельная насτροйκа ρеншмοв сваρκи и не шρебуеτся бοлыποе κοличесτвο нашуρныχ οбρазцοв для οτρабοτκи ρежимοв. Τаκим οбρазοм , οбесπечи-
30 ваешся бысшρая πеρеналадκ:а усτанοвκи, на κοшοροй οсушесτ- вляешся πρедлагаемьШ сποсοб, πρи πеρеχοде κ ззваρκе деша- лем ρазллчныχ ρазмеροΕ. Сποсοб οбесπечиваеτ авшοмашичес- κуго κορρеκτиροвκу ρеκимοв πρи изменении ποπеρечныχ ρазме- ροв СΕаρиваемыχ дешалеκ в 1,5 ρаза.
35 Κρашκοе οπисание чеρшежей
Β дальвейшем изοбοеτение ποясняеτся κοнκρешньш ва- ΡСГ/5Ш9/00025
- 7 -
ρианτοм егο Εыποлнения, πρимеρами и чеρτежами , на κοτορыχ: с иг .Ι и зοбρажаеτ сχемаτичнο усτанοвκу, на κοτοροй οсу шесшвлчешся сποсοб ηρессοвοй сваρκи деτалей с нагρевοм ду 5 гοй, движущейся в магнишнοм ποле , с блοκοм уπρавления. φиг.2 ( а,ъ, с ) - вρеменные диагρаммы н зменения ποс- шοяннοκ сοсшавляюшеκ наηρяжения на элеκτρичесκοκ дуге το- κа элеκшρичесκοй дуги и πеρемешения οднοй и з сваρиваемыχ дешалей.
10 Лучшиκ ваρианш οсушес τвления изοбρе τения ϋποс οб πρессοвοй сваρκи с нагρевοм дешаией дугοй,двιι- жушеκся Ε магиишнοм ποле, мοжеτ быτь οсушесτвлен на извесτ нοй усτанοвκе, сοдеρжашей ДΕЭ ЗЭΕИΜΗЫΧ πρи сποсοбления I (φиг.Ι) , в κοτορыχ сοοснο усшанοвлены сваρиΕаемые дешали 2
15 3, имеюише замκнуτый κοншуρ в ποπеρечнοм сечении , наπρимеρ шρубы. Снаρуяш сваρиваемыχ деτалеκ 2 ,3 πο иχ πеρимешρу и вблизи шορцοв усшанοвлены магнишы 4 (ποсшοянные или элеκτ- ροмагни τы) . Деτаль 3 усτанοΕлена οτнοси τельнο деτали 2 с ΕΟЗΜΟЖΗΟСΤЬЮ πеρемешения в οсевοм наπρавлении , οсушесτвля-
20 емοгο ποсρедс τвοм ηρиΕθда 5 вοзвρаτнο-ποс τуηаτельнοгο πе- ρемешения<>
Μеаςцу τορцами сваρиваемыχ деτалей 2,3 сχемаτичнο н зοб ρажена элеκτρичесκая' дуга 6.
Усτанοвκа содеρжиτ исτοчниκ 7 сваροчнοгο τοκа, в κа-
25 чесτΕе κοτοροгο мοжеτ быτь исποльзοван сшροчκыκ выπρямπ- шель, имеюший πадаюшую вοльш-амπеρную χаρаκшеρисшиκу, вы- χοдные κлеммы κοшοροгο ποдκлючены κ зажимным πρисποсοбле- ниям I. Усшанοвκа снабнсена блοκοм 8 уηρавления, выχοдные сигналы κοτοροгο вοздейсτвуюτ на πρивοд 5 вοзвρаτнο-ποс-
30 τуπаτельнοгο πеρемешения и нсτοчниκ 7 сваροчнοгο τοκа. Блοκ 8 уπρавления сοдеρнш τ даτчиκ 9 наηρяκения, ποдκлю- чениый κ шορцам сваρиΕаемыχ деτалей 2 ,3. Β даτчиκе 9 на- πρяжения προисχοдиш ρазделение πеρеменнοκ υά и ποсшο- яннοй υ сαΑ сοс ιавляюπшχ наπ *юянения на дуге 6. Снгналы,
35 сοοτвеτсτвуюсιн е эτπм сοсτавлягашим υ^, υа ποсτуπаюτ иа вχοды 10,11 сχемы 12 сρавнения. Сχема 12 сρавнения
Figure imgf000010_0001
- 8 -
свοим ΕЫΧΟДΟΜ 13 ποдκлючена κο вχοду ρегуляτορа 14 τοκа элеκτρичесκοй дуги и κ ηеρвοму вχοду выκлючаτеля 15, κ вτοροму вχοду κοτοροгο свοим ΕЫΧΟДΟΜ 16 ηοдκлι-αчена сχема 5 12 сρавнения. Βыχοд выκлючаτеля 15 сοединен с οдним уπρаΕ- лягаπшм вχοдοм 17 ис τοчниκа 7 сваροчнοгο τοκа, с дρугим уπ- ρавляюшим вχοдοм 18 κοτοροгο сοединен ΕЫΧΟД ρегуляшορа 14 τοκа-, Κ выχοду 19 сχемы 12 сρавнения ποдκлючены шρеший вχοд выκлючаτеля 15 н πеρΕЫЙ вχοд сχемы 20 задеρжκи, вшο-
10 ροй вχοд κοшοροй ποдκлючен κ Εыχοду 13 сχемы 12 сρавнения. Βыχοд сχемы 20 задеρжκи сοеданен с οдним ΕΧΟДΟΜ сχемы 21 заπусκа πρивοда, дρугοй вχοд κοτοροй сοеданен с ΕЫΧΟДСΜ 22 сχемы 12 сρавнения. Βыχοд сχеглы 2 залусκа сοединен с уη- ρавляющим ΕΧΟДΟΜ πρивοда 5 Бοзвρашнο-ποсτуπаτельнοгο πеρе-
15 мешения.
Для лучшегο ποнимання сушнοсτи πρедлагаемοгο сποсοба на φиг02 изοбρажены Εременные диагρаммы изменения: а) ποсшοяннοй сοсτаΕляшей ύ^ наπρяжения на элеκτρичес- κοκ дуге; Ъ, с) τοκа I - элеκτρичесκοй .дуги (κρивая Α) и πе-
20 ρемешения з (κρивая Β) οднοй из СΕаρиΕаемж деτалей 2, 3 сοοτвешсшвеннο без учеτа и с учеτοм ηеρеменнοκ сοсτавля- юшей & ыаπρяжения.
Сποсοб πρессοвοκ сваρκи с нагρевοм деτалеκ дρугοй, движущейся Ε магниτнοм ποле, οсушесτΕляюτ οπисанным усш-
25 ροйсτвοм следуюшим οбρазοм0
Β зажимные ηρи сποсοблеиия I (φигД) сοοснο усτанаΕ- ливаюτ сваρиваемые деτалн 2,3 с ρабοчим зазοροм ^ меж- ду иχ τορцами, в κοшοροм вοзбуждаюш элеκшρичесκую дугу 6 πуτем ποдачи иаηρяжения на зажимные πρи сηοсοбления I οτ
30 исτοчниκа 7 сваροчнοгο τοκа.
Эκсπеρимзиτальнο усτанοвленο, чτο величина ρабοчегο зазορа наχοдиτся Ε диаηазοне 1, 5-2,0 мм и οπρеде- ляеτся величинοκ наπρяжения χοлοс τοгο χοда нсτοчниκа 7 сваροчнοгο τοκа. Пρи выχοде величины ρабοчегο зазορа ο
35 за веρχний ηρедел προисχοдиτ οбρыв элеκτρичесκοκ дугн 6, а ηϋϊι выχοдο за нижний πρздел - κοροτκοе замыκание. Ус- - 9 -
τанοвленнοму ρабοчему зазορу ό πρи сваρκе деτалеκ 2,3 из малοуглеροдисτыχ сτалеκ без зашишнοгο газа сοοшвеτсτву- еτ Εеличина ποсτοяннοй сοсτавляюшей υ, наπρяжения на ду ге 6, лежашая в диаπазοне 24-30 Β0
Οднοвρеменнο с 'вοзбуждением дуги 6 в ρабοчем зазορе ο ποсρедсτвοм магниτοв 4 сοздаюτ магниτнοе ποле β Β ρезулъ τаτе взаимοдеκсшвия шοκа дуги 6 и магнишнοгο ποля προисχο- ди τ движение дута 6 πο πеρимеτρу τορцοв деτалей 2 ,3, вызы- вая лχ нагρеΒο
Эκсπеρименτальнο οπρеделенο, чτο в начале προцесса ποсτοянная сοсτавляюшая υй наπρяжения на дуге 6 вοзρас τаеτ πο меρе ρазгοна дуги 6, а заτем начинаеτ уменьшаτься. Эτο уменьшение προисχοдиτ дο начала πлавления τορцοв деτа- лей 2 ,3. С дρугοй сτοροны, ποсτοянная сοс τавляющая υά наπρяжения на элеκτρичесκοй дуге 6 πρямο προπορциοнальна длине дуги 6, κοτορая οπρеделяеτся величинοй ρабοчегο за- зορа £ между τορцами сваμϊΕаемыχ деτалей 2,3С Β даннοм случае снижение величины ϋд связанο с умеиьшением ρабο чегο зазορа & в ρезульτаτе шеπлοвοгο ρасшиρения сваρи- Εаемыχ дешалеκ 2,3 πρи иχ нагρеве дугοй 6. Χаρаκшеρ изме- нения ^ в0 вρемени иденτичен для ρазличныχ маτеρи алοв, οπρеделяеτся дοлеκ шеπлοвοй энеρгии , идушеκ на нагρев де- τалей 2 ,3, и заΕИСиш οш κοэφг-иπиенτа линейнοгο τеπлοвοгο ρасшиρения маτеρиала деτалей 2,3. Уменьшени е ποсτοяннοй сοсτавляющей υ^ наπρяжения вследсτвие линейнοгο ρас- шиρения мοжеτ дοсτигаτь 20^ величины υ^ πρи усτанοвив- шемся προиессе (ποсле сτабили заиии движения дуги 6) „ Пο- сκοльκу удлинение деτалеκ 2,3 ηρи иχ нагρеΕе и сοοτвеτсτ- Εеннο уменьшение ρабοчегο зазορа & зависнτ οτ τемπе- ρаτуρы нагρева, το πο τеκушему значению ποсτοяннοй сοсτав- ляюшей υ наπρяжения на дуге 6 мοжнο судиτь ο τемπеρа- τуρе τορшв сваρиΕаемыχ деτалеκ 2,3.
Ηа даτчиκ 9 наπρяжения ποсτуπаеτ сигнаи , сοοτве τсτ- вуюший τеκушему значени наπρяжения на дуге 6, и в нем προи сχοдиτ ρазделение эτοгο снгнала на два снгнала, не- - 10 -
суιдиχ инφορмацию ο πеρеменнοκ υа, ιг^ ц ηοс οяннοπ сοс- шавляюшиχ наπρяжениЯο
Β случае πρедваρиτельнοй меχаничесκοй οбρабοτκи τορ- 5 цοв "СΕаρиΕаемыχ деτалеа 2,3, οбесπечиваюшей ηοсτοянсτвο ρабοчегο зазορа ο πο иχ πеρимеτρу, πеρеменная сοсшавля- - юшая υа невелиκа и ей мοжнο πρенеόρечь, а уπρавление προцессοм сваρκи οсушесτвляτь πο ποсτοяннοκ сοсτавляюшей υ<г
10 ϊ'еκушее значение ποсτοяннοй сοсτавляюшеδ ϋ^ наπρяже ния на дуге 6 ποсτуπаеτ на вχοд 10 сχемы 12 сρавнения, κο- τορая выρабаτываеτ οπορные снгналы, Εеличины κοτορыχ усτа- нοвлены πρедваρнτельнο н сοοϊвеτсτвуюτ минимальнοй υ^щϊη и маκснмальнοδ ^^^η Εеличинам ποсшοяннοκ сοсшаΕляюшей
15 υ^ наηρяжения.
- Βеличины υ^^ и υ^^ οπρеделяюш эκсηеρимен- шальнο, πρичем υ^^ свидэτельсτБуеτ ο нагρеΕе τορποв деτалей 2 ,3 дο τемηеρаτуρы πласτичесκοй деφορмашш , а υ^ - ο πлавлении τορцοв0
20 Οднοвρеменнο сχема 12 сρавнения выρабаτываеш дρугие οπορные сигналы υ^ , υ2 , величины κοшορыχ 24-
30В) , усшанοвленные πρедваρи ельнο, сοοτвеτсτвуюϊ диаπа- зοну изменения ποсτοяннοκ сοсτавляюшей υά наηρяжения на Дуге 6, в κοτοροм наблюдаеτся усτοκчивοе гορение дуги
25 6 без ее οбρыва или κοροτκοгο замыκания, πρичем диаπазοн сигналοв υ^ , υ2 лежиτ в πρеделаχ ΡДт1 Г) , υ^^
(20-40 Β) .
Чеρез 1-2 с ηοсле вοзбуждения дуги 6 (вρемя ±^ φиг.2) и дοсτиження ею усτοκчивοгο движения начинаеτся
30 сρавнеиие τеκушегο значения ηссτοяннοй сοсτаΕляюшей υ- с οηορными сигналами υ^ , υ2 β в случае выχοда υ^ за πρеделы уκазаннοгο днаπазοна, чτο свндеτельсτвуеτ ο выχοде величины ρабοчегο зазορа ο за πρеделы дοπус- ΪИΜΟΓΌ диаπазοна (1,5-2,0 мм) , сχегла 12 (φиг .Ι) сρаΕнения
35 Εыρабаτываеτ уηρаΕляюпшκ сигнал, κοτορый с Εыχοда 16 ηοсτуπаеτ на вτοροκ ΕΧΟД выκлючаτеля 15,. а с негο - на - II -
уηρавляюπщτ* ΕΧΟД 17 исτοчниκа 7 сваροчнοгο шοκа и πο κοτο ροму προисχοдиτ егο οшκлючение. Зашем ρазжимаюτ οдну и з д τалей 2 , 3, высτавляюτ заданный ρабοчий зазορ ^ , внοвь вο 5 буждаюτ дугу 6 и сοздаюτ магниτнοе ποле.
Β случае, если τеκушее значение υά не выχοди Τ за πρеделы уκазаннοгο диаπазοна (24-ЗΟΒ) , το чеρез 2-7 с (вρ мя 2 , φиг.2а) ποсле вοзбуждения дуги 6 τеκушее значе ние ποсτοяннοй сοсτавляюшей υ^ сρавниваеτся с ее мини 10 малънοκ величинοй υάт1η .
Β ρезульτаτе τеπлοвοгο ρасшиρения шορцοв сваρиваемыχ дешалей 2 ,3 πρи иχ нагρеве дугοй 6 προисχοдиτ уменьшение зазορа и сοοτвеτсτΕеннο уменьшение τеκушегο значени ποсτοяннοκ сοсτавляюшеκ υ^ наηρяжения нз дуге 6. Β мο- 15 менτ дοсτижения величинοκ υά значения υ^^^ (иρемя "^з _ φиг.2а) , чτο свидеτельсτвуеτ ο нагρеве τορцοв сва- ρиваемыχ деτалеκ 2,3 дο τемπеρаτуρы πласτичесκοй деφορма- ции , сχемοй 12 сρавнения выρабаτываеτся уπρавляюшиκ сигна κοτορый с выχοда 13 сχемы 12 ηοс τуπаеτ на вχοд ρегуляτο- 20 ρа 14 τοκа. Пρи эшοм с выχοда ρегуляшορа 14 уπρаΕЛЯгоший сигнал ποсшуηаеш на вχοд 18 исшοчниκа 7 СΕаροчнοгο τοκа, πο κοτοροму οсущесτвляюτ имπульснοе увеличение τοκа элеκш ρичесκοГ: дуги 6 (φиг .2"Ь , κρиΕая Α) .
Τаκοе имπульснοе увеличени е шοκа элеκτρичесκοκ дуги 25 πρивοдиτ κ ηлавлени ю τορцев сваρиваемыχ деτалей 2,3, вы- зывая увеличение ρабοчегο зазορа ο между ними.
Эκсπеρименτальнο усτанοвленο, чτο πеρед οсадκοй де- шалей 2 ,3 шοлшина слοя выπлавленнοгο мешалла с τορца κая^- дοй деτали 2,3 дοлжна сοсτавляτь 0,5-0,8 мг^. Β случае, 30 если слοй выπлаженнοгο мешшιла меньше 0,5 мм, οκислы с ηοвеρχнοсτи τορца не ποлнοсτью удалены и в ηροцессе οсадκи не выτесняюτся и з сτыκа. Εсли τοлшина слοя Εыπлав- леннοгο меτалла бοльше 0 ,8 мм, το гρадиенτ τемπеρаτуρнο- гο ποля чρезмеρнο вοзρасτеτ и πρи οсадκе невοзмοжнο де- 35 φορмиροваτь деτали 2,3 на величину, дοс τаτοчную для смя- τня всеχ неοοвнοсτей и выτеснения жижοгο меτалла из с τы- - 12
κа. И Ε ηеρвοм н вο Ετοροκ случаяχ κачесτвс СΕаρнοгο сοе- динеιшя иизκοе. С увеличением ρабοчегο зазορа с^ увели- чиΕаеτся τеκушее значение ποс τοяннοй сοсшавляюшей υ^ наπ- 5 ρяжения. Κаκ τοльκο сигнал, ποс τуηаюιшιи с даτчиκа 9 наηρя- жения на вχοд 10 сχемы 12 сρаΕκения и сοοτΕеτсшвуюший τ-е- κушему значению ποсιοяннοй сοсτаΕляюшей υά наπρяжения, дοсτигаеш маκсимальнοй величины υ^^ с Εыχοда 22 сχе- мы 12 сρаΕнения на вшοροκ вχοд сχемы 21 заπусκа ηοс шуπаеш
10 уηρаΕлягоший сигнал, πο κοτοροму вκлючаеτся πμιвοд 5, οсу- шесτΕЛЯюший οсадκу сΕаρиваемыχ деτалей 2,3. Пρи οсадκе СΕЭ ρπΕаемая деτаль 3 πеρемешаеτся в наπρаΕлении деτали 2 на ρассτοяние 3-| (φиг.2ь , κρиΕая Β) , πρевышаюшее ρабοчий зазορ ^ - и οбесπечиΕаюшее Εзаимοдейсτвие сваρиваемыχ
15 деτале:" 2,3, (φиг.Ι) дο иχ πласшичесκοй деφορмаπии , неοб- χοдимοи для φορлиροвания сваρнοгο сοедииения. Де алн 2,3 удеρживаюш Ε сжашοм сοсτοянии Ε τечеш е 2-3 с. Β эτοτ πе- ρиοд Εыκлючаеτся исτοчниκ 7 сваροчнοгο τοκа (вρемя "Ь^ φиг.2.Ъ, κρивая Α) , а заτем деτали 2,3 ρазжимаюτ и πρивοд 5
20 (φигοϊ) вοзвρашаеτ зажимные πρи сποсοбления I в исχοднοе ποлοжение (вρемя ^ » $иг.2Ъ ) .
Исχοдя из вышеизлοженнοгο οчевиднο, чτο πρедлагаемыГ: сηοсοб ποзвοляеш учншываτь φаκτичесκий ыагρев сваρнΕаемыχ дешалеκ и на οснοве эτοгο οηρеделяτь с ΕЫСΟΚΟЙ τοчнοсτью
25 мοменτ имπульснοгο увелнчвнπя τοκа дуги и мοменτ οсадκи . Τаκим οбρазοм, сοздаюτся услοвия для учеτа ΕΟЗΜΟЖΗЫΧ слу- чаδныχ κοлебаниκ πаρамешροв ρежима СΕаρκи илπ ρазмеροΕ сваρиΕаемыχ дешалеδ, чшο ποΕЫшаеτ сιабильнοсτь κачесτΕа сваρныχ сοединениδ.
30 Β случае, κοгда для сΕаρκи πсηοльзуюшся деτали 2,3 с вοзмοжными месшными Εысτуηами или Εηадннамн, οсущесτвля- юτ измеρение πеρемзннοй сοсτавляюшеκ υа наπρяжения на дуге 6, несуιиеи инφορмашιю ο иеρавнοмеρнοсτн лοκальнο- гο зазορа ^. , для κοτοροй усτанавллΕаюτ πρеделы-зую Εе-
35 личину υа , сοοτΕετсτвующую ΕЫΧΟДУ велнчины лοκзльнο- гο зазορа за ηρеделы ρабοчегο зазορа . - 13
С даτчиκа 9 наπρяжения сигнал, сοοιвеιс τвуюшπй υ , ποс- τуπаеτ на ΕΧΟД II сχемы 12 сρавненил. Эτοτ сигнал сρавни- ваеτся с οηορным сигналοм, сοοτвеτс τвущим πρедельнοл ве- личине υ а , κοτορый οπρеделен эκсπеρименτальнο π свиде- ιельсτвуеτ ο выχοде лοκальнοй Εеличины зазορа с^ (на чеρ τеκе не ποκазанο) за πρеделы ρабοчегο зазορа . Εсли сиг нал, сοοτвеτсτвуюший τеκушему значению πеρеменнοй сοсτав- ляюшей υ а , πρевысиτ οπορный сигнал, το с Εыχοда 19 сχе- мы 12 сρавнения на τρеτиГι вχοд выκлючаτ еля Ιδ ποсτуπаеτ уπρавляюπшй сигнал на ηοдгοτοвκ.γ κ οτκлючени ю исτοчниκа 7 сваροчнοгο шοκа. С выχοда 19 сχемы 12 сρавненøя эτοτ κе сигнал ηοсτуπаеτ на πеρвый вχοд сχемы 20 задеρжκи. Κаκ τοльκο сигнал, сοοτΕеτсτвуюший τеκушему значению ποсτοян- нοй сοсτавляюшей υ& наπρяжемя уменьшаеτся дο уροвня οπορнοгο сигнала, сοοτвеτсτвуюшегο ϋ 1 , сχема 12 сρавне- ния с выχοда 13 ποдаеτ уηρаΕляюший сигнад на ηеρвый вχοд выκлючаτеля 15 и на Ετοροи вχοд сχемы 20 задеρжκи . Пρи на- личии двуχ уπρавляюшиχ сигналοв выκлючаτель 15 οτκдючаеτ исτοчниκ 7 сваροчнοгο τοκа, а сχема 20 задеρнκи чеρез ин- τеρвал вρемени ( ЪуЛ~ , φиг.2с) , κοτορый усτанаΕЛИваюτ πρедваρиτельнο и неοбχοдим для дοποлниτельнοгο οκисления τορηοв сваρиваемыχ деτалеϋ 2,3 (φиг.Ι) вο избежание иχ сваρивания, Εыρабаτываеτ уπρавляюπшй сигнад, ηοс τуηаюιιшι? на πеρвын вχοд сχемы 21 заπусκа. Пρи эτсм сχема 21 заηус- κа вκлючаеτ πρивοд 5, πеρемешаюший деτаль 3 в οсевοм наπ- ρавлении на величину 5 2 (φиг.2с , κρивая Β) дο οбесπе- чения κοнτаκτа мевду τορиами деτалей 2 ,3 в τечение инτеρ- вала вρемени ( ^γ-1^ » φиг.2с) , неοбχοдимοгο для иχ οχ- лаκдения дο τемπеρаτуρы ниже τемπеρаτуρы πласτичесκοй де- φορмаиии маτеρиала сваρиваемыχ деτаией. Β ρезульτаτе τа- κοгο взаимοдеδсτвπя προисχοдиτ выρавнивание неροвнοсτеϋ на τορπаχ деτалей 2,3 (φиг.Ι) 0 Заτем сваρиΕаемые деτали 2 ,3 ρазвοдяτ ποсρедсτвοм πρивοда 5 и высτаΕляюτ πеρвοна- чальнο усτанοвленный ρабοчий зазορ ο менсду иχ τορггамн , в κοτοροм внοвь вοзбувдаюτ элеκτρичесκую дугу 6 н οсу- - 14 -
шесτвляюϊ сηοсοб сваρκи Ε οπисаннοй Εыше ηοследοваτельнο- сτи .
Κοнτροль ρавнοмеρнοсτи зазορа на οснοве измеρения πе- 5 ρеменнοй сοсτавляюшей ваπρяясешя на дуге ποзвοляеτ в зави- симοсτи οτ назначения сваρнοгο узла либο προвοдиτь οτбρа- κοвκу сваρиваемыχ деτалей, либο уменьшиτъ ρасχοд маτеρиа- ла на усτρанение бρаκа πуτем выρавнивания τορцοв деτалей дο οсушесτвления иχ сваρκи. 10 Для лучшегο ηοнимания сушнοсτи и ηρеимушесτΕ изοбρе- τения ниже πρивοди τся πρимеρ οсуιдесτвления изοбρеτения.
Сваρиваемые τρубы диамеτροм 57 мм с τοлшинοй сτенκи 5 мм, изгοτοвленньв из малοуглеροдисτοй сτалв , усτанаΕли- вали в зандамныχ ηρисποсοбленияχ сваροчнοϊ усτанοвκи с ρа- 15 бοчим зазοροм ο - 2 ,0 мм.
Β ρабοчем зазορе вοзбувдали элеκτρичесκую д.уг.у и с ποмοшью ποсτοянныχ магни τοв сοздавали магниτнοе ποле. Че- ρез 2 с πρи дοсτиκении дугοй усτοйчивοгο двизешя οсушесτ- вляли κοнτροль наπμяжения на дуге, Пοсτοянная сοсτавляю- 20 шая наηρя&евия, сοгласнο πρедΕаρиτельнοй насτροйκе, дοля- на была наχοдиτься в πρеделаχ 24-28Β. Εсли Εеличина ηοс- τοяннοδ сοсτавляюшей наπρявсения на дуге выχοдила за πρе- делы уκазаннοгο днаπазοна, чτο СΕйдеτельсτвοвалο ο невеρ- нοδ усτанοвκе ρабοчегο зазορа ο^ ,το блοκ уηρаΕлеиия οτ- 25 κлючал сваροчный Εыπρямиτель.
Для ηеρеменнοй сοсτавляюшей наπρяκения на дуге былο усшанοвленο ηρедельнοе значение υа = 6В. Τаκнсе заρанее были усτанθΕлены Εеличины οπορныχ сигналοв υ^т-^2ΙΒ и ϋ шаз= 35В. 30 Бсли ποс τοянная сοсτаΕЛЯшая υ^ наηρяжения на- χοдилась в πρеделаχ усτанοΕленнοгο диаπазοна, το τορцы де- τалей нагρеΕались элеκτρичесκοй дугοй дο τеχ πορ, ποκа ποсτοянная сοсτавляюшая наηρяκения не уменыдалаеь дο 2ΙΒ. Τοκ дуги в τечение Εсегο ηρουесса нагρеΕа бъυι ρавен 250Λ. 35 Пοсле эτοгο следοвалο ιшπульснοе увеличение τοκа дуги дο 1000 Α, в ρезулъτаτе чегο ηροисχοдилο οπлаΕленне τορцοв - 15 -
сваρяваемыχ деιалеи, увеличени е зазορа ο Α и ροсτ τ ϋτ ^ , Пρи зиачениπ υа = 35В προвοдили οсадκу. Сκοροсτь сблπаения деτалей πг;н οсадκе сοс τавляла не менее 150 мм/с, а усили е 5 οсадκιι - 60 κΗ. Сρеднее вρемя сваρκи , начиная с мοменτа вοзбуκдения дуги , сοсτавлялο 1 с.
Исκуссτвеннοе лοκальнοе увеличение зазορа на 0,8 мм пρивοдилο κ τοму, чτο ποсле сниавния аначения ποс τοяннοй сοсτавляюшеЗ дο 2ΙΒ сΕаροчнκй Εыπρямиτель οτκлючался , дуга 10 гасла и чеρез Ιс τορцы деτалеЗ сжимались οдин с дρугим. Дальнейшее ρазведеιш е деτалей на величину ρабοчегο зазορа с = 2,0 мм и вοзбуждение дуги πρивοдилο κ нορмальнοму τече- нию προπесса сваρκπ..
Пρедлагаемый слοсοб сваρκи ποзвοляеτ авτοмаτичесκπ и з- 15 меняτь вρемя сваρκи πρи и зменении τοκа дуги . Τаκ, πρи умень шении τοκа дуги на сшадии нагρева τορцοв дο 200Α, вρемя сваρκи увеличивалοсь дο 15 с. Βρемя имπульснοгο увеличения τοκа в οбοиχ случаяχ ρавнο 0,2 с. Τаκим οбρазοм , οблегча- еτся προυесс ηρедваρи τельнοй нас τροйκи 'ρежимοв сваρκи, сο- 20οτве τсτвеннο уменьшаеτся и τρебуемοе κοличесτвο иаτуρныχ οбρазцοв, неοбχοдимыχ для τаκοй насτροйκи.
Οπисанныи сποсοб οбесπечиваеτ высοκую сτабильнοсτь κачесτва сваρκπ , πρи э τοм бρаκ не πρевышаеτ 4% οτ οбшегο κοличесτΕа сваρныχ сοединений πο сρавнению с 6% πο извесτ- 25 нοму сποсοбу.
.υ —
Пροмншленная щшменимοсτь
Ηасτοяшее изοбρеτеше мοκеι быτь всποльзοванο в ρаз- личныχ οτρасляχ маπшнοсτροения πρи изгοτοΕлении ηοлыχ де- 5 τалей замщуτοгο κοвτуρа, а τаκже в сτροиτельсϊве πρи ηρο- -κладκе τρубοπροвοдοв. Пелесοοбρазнο πρименение насτοяшегο пзοбρеτения в авτοмοбил.е- и τρаκτοροсτροении πρи изгοτοвле- нии κаρданныχ валοв, ρеаκτивныχ шτанг, выχлοπныχ τρуб и дρугиχ деτалей, а τаκΕе в κοτлοсτροении ηρи изгοτοΕлении 10 πаροπροвοдοΒο

Claims

- 17 -
ΦΟБШΑ ИЗΟБΕΕΤΕΗИЯ
I. Сποсοб πρессοвοй сваρκи деτалей с нагρевοм дугοй, двиκушейся в магниτнοм ποле, заκлючаюιπийся в τοм, чτο сва- ρиΕаемые деτали (2 ,3) усτанавлйΕаюτ сοοснο с ρабοчим 'зазο- ροм ( ο ) мевду иχ шορπами , в κοτοροм Εοзбуждаюτ элеκшρи- чесκую дуι^у (6) , сοздаюτ в ρабοчем зазορе ( с^ ) магниτнοе ηοле, ποд дейсτвием κοτοροгο элеκτρичесκая дуга (6) движеι ся πο ηеρимеτρу τορшв сваρиваемыχ деτалеи (2,3) , нагρевая иχ дο τемπеρаτуρы ηласτичесκοδ деφορмаπии маιеρиала сваρи- ваемыχ деτалей, οπρеделяюτ мοменτ вρемени дοсιи явния эτο-1 τемπеρаτуρы, начиная с κοτοροгο οсущесτΕляюτ имπульснοе увелнчевие τοκа элеκτρичесκοй дуги дο Εеличины, πρи κοτο- ροй τемπеρаτуρа τορποв сваρиваемыχ деτалей дοс τигаеτ τем- πеρаτуρы шιавленπя маτеρиала сваρиваемыχ деτалей, и οсу- шесτвляю ш οсадκу СΕаρиΕаемыχ деτалей (2 ,3) , ο ш л и ч а - ю ш и й с я τем, чτο οπρеделени е мοменτа вρемени , πρи κο- τοροм τемπеρаτуρа τορцοв сваρиваемш: деτалей πο сушесϊΕу ρаΕна τемπеρаτуρе πласτичесκοй деφορмации маτеρиала сваρи- ваемыχ деτалей, οсушесτвляюτ πуτем измеρения ποсτοяннοκ сοс τавляюшей ( υ й ) наπρяκения на элеκτρичесκοй дуге (6) и усτанавливаюτ для эτοи ΠΟС ΪΟЯΗΗΟЙ сοсτавляюшей ( υ^ ) минимальную веллчину ( ^-^ ) _ πρи κοτοροй τемπеρаτуρа τορцοв сваρиваемыχ деιалей πο сушесτву ρаΕна τемπеρаτуρе πласшичесκοй деφορмации машеρиала сваρиваемьκ дешалей, и πρи дοсτижении ποс τοяннοй сοсτавляюшей ( υ, ) наπρяκения на элеκτρичесκοй дуге (6) свοеЗ минимальнοгι величины υάт1η οсуше τвляιοτ имπульснοе увеличение τοκа элеκτρичесκοй ду- ги. с Сποсοб πο π. ϊ , ο τ л и ч а ю ш и й с я τем, чτο усϊанавливаюτ маκсимальную величину ( ^τη^у) да ποсτοян- нοй сοсτавляюшей ( υά ) наπρяжения на элеκτρичесκοй дуге (6) , πρи κοτοροδ προисχοдиτ ηлавление τορцοΕ сваρи- ваемыχ деτаτιей (2 ,3) и πρи дοсτижеκии ποсτοяннοй сοсτаΕ- ляюшей ( υ^ ) наηρяκепия на элеκτρичесκο:" дуге (6) , - 18 - свοей маκсимальнοй величины (^^таχ) οсущесτвляюτ οсадκу сваρиваемыχ деτалеϊ (2,3).
3. Сποсοб πο π.π.Ι или 2,ο τличающий ся τем, чτο οπρеделяюτ величину лοκальнοгο зазορа (<ζ* )
5 πο πеρимеτρу τορцοв сваρиваемыχ деτалей (2,3) в инτеρвале вρемени οτ вοзбуадения элеκτρичесκοй дуги (6) дο мοменτа дοсτжения ποсτοяннοй сοсτавляющей ( υά) наπρяжения на элеκτρичесκοй дуге (6) свοей минимальнοи величины ( ϋаш а πρи выχοде величины лοκальнοгο зазορа ( *? ) за πρеде-
10 лы ρабοчегο зазορа (^) гасяτ элеκτρичесκую:дугу (6), сближаюτ сваρиваемые деτали (2,3) в οсевοм наπρавлении дο κοнτаκτа между иχ τορцами в τечение вρемени, неοбχοдимοгο для иχ οχлаждения дο τемπеρаτуρы ниже τемπеρаτуρы πлаеτи- чесκοй деφορмации маτеρиала сваρиваемыχ деτалей, заτем ρаз
15 вοдяτ сваρиваемые деτали (2,3) на величину πеρвοначальнο усτанοвленнοгο ρабοчегο зазορа (^), в κοτοροм ποвτορнο вοзбуадаюτ элеκτρичесκую дугу (6).
4. Сποсοб πο π.З, οτличающийся τем, чτο οπρеделение величины лοκальнοгο зазορа ( с ) πο πеρимеτ-
20 ρу τορцοв сваρиваемыχ деτалей (2,3) οсущесτвляюτ πуτем из- меρения πеρеменнοй сοсτавляющей (υ а ) наπρяжения на элеκτ- ρичесκοй дуге (6), для κοτοροи усτанавливаюτ πρедельную ве личину (υа ), сοοτвеτсτвующую выχοдзу величины лοκальнοгο зазορа (^. ) за πρеделы ρабοчегο зазορа ^).
PCT/SU1989/000025 1989-01-26 1989-01-26 Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field WO1990008617A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1505760A JPH03504695A (ja) 1989-01-26 1989-01-26 磁界内を移動するアークを用いて加熱部材を圧接する方法
EP19890906483 EP0409990A4 (en) 1989-01-26 1989-01-26 Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field
PCT/SU1989/000025 WO1990008617A1 (en) 1989-01-26 1989-01-26 Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field
US07/576,412 US5117084A (en) 1989-01-26 1990-01-26 Method for pressure welding of parts heated with an arc moving in magnetic field
NO1990904171A NO904171D0 (no) 1989-01-26 1990-09-25 Fremgangsmaate for trykksveising av deler oppvarmet med enbue som beveges i magnetisk felt.
FI904705A FI904705A0 (fi) 1989-01-26 1990-09-25 Foerfarande foer pressvetsning av detaljer genom uppvaermning medelst en baoge, vilken roer sig i magnetfaelt.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SU1989/000025 WO1990008617A1 (en) 1989-01-26 1989-01-26 Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1990008617A1 true WO1990008617A1 (en) 1990-08-09

Family

ID=21617394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/SU1989/000025 WO1990008617A1 (en) 1989-01-26 1989-01-26 Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5117084A (ru)
EP (1) EP0409990A4 (ru)
JP (1) JPH03504695A (ru)
FI (1) FI904705A0 (ru)
NO (1) NO904171D0 (ru)
WO (1) WO1990008617A1 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5235160A (en) * 1990-03-22 1993-08-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Heat-plasma-jet generator capable of conducting plasma spray or heat-plasma cvd coating in a relatively wide area
DE4209101C2 (de) * 1992-03-20 1994-05-19 Krupp Ag Hoesch Krupp Verfahren zum Verbinden von Sphärogußteilen mit Stahl oder Stahlguß
JP3339356B2 (ja) * 1997-04-16 2002-10-28 日本鋼管株式会社 フラッシュバット溶接装置
GB2333484A (en) * 1998-01-21 1999-07-28 E O Paton Electric Welding Ins Control of magnetically impelled arc butt welding
CN101698265B (zh) * 2009-10-29 2012-03-07 华南理工大学 全数字化双逆变型交变磁控电弧发生装置
CN101862881B (zh) * 2010-06-11 2013-03-27 广东火电工程总公司 双arm控制的气保埋弧焊数字化电源系统及其控制方法
US20120305533A1 (en) * 2011-06-02 2012-12-06 Taylor Winfield Technologies, Inc. Forced freeze welding of advanced high strength steels
US9446470B2 (en) * 2011-10-14 2016-09-20 Baker Hughes Incorporated Enhanced magnetically impelled arc butt wielding (MIAB) technology
US9308600B2 (en) 2011-10-14 2016-04-12 Baker Hughes Incorporated Arc guiding, gripping and sealing device for a magnetically impelled butt welding rig
US9669483B2 (en) * 2014-01-16 2017-06-06 Baker Hughes Incorporated Enhanced arc control for magnetically impelled butt welding
US10449621B2 (en) * 2014-05-01 2019-10-22 Mahle International Gmbh Magnetic arc welded piston assembly
EP3199287A4 (en) * 2014-09-25 2018-12-19 NTN Corporation Bonded body, magnetic rotating arc bonding method, and method for manufacturing bonded body

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD129179A1 (de) * 1976-12-21 1978-01-04 Hinrich Krohn Verfahren zum mbl-pressschweissen geschlossener querschnitte
DD141798A1 (de) * 1979-01-18 1980-05-21 Ehrenfried Penning Verfahren zum mbl-schweissen dickwandiger querschnitte
GB2094694A (en) * 1981-03-11 1982-09-22 Blacks Equip Ltd Method and apparatus for arc butt welding

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3484578A (en) * 1965-01-11 1969-12-16 Welding Research Inc Electric welding machine with rotating arc
DE2839544C3 (de) * 1978-09-12 1982-01-21 Industrie-Werke Karlsruhe Augsburg AG Zweigniederlassung Keller & Knappich Augsburg, 8900 Augsburg Verfahren zum Verbindungsschweißen mit magnetisch bewegtem Lichtbogen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD129179A1 (de) * 1976-12-21 1978-01-04 Hinrich Krohn Verfahren zum mbl-pressschweissen geschlossener querschnitte
DD141798A1 (de) * 1979-01-18 1980-05-21 Ehrenfried Penning Verfahren zum mbl-schweissen dickwandiger querschnitte
GB2094694A (en) * 1981-03-11 1982-09-22 Blacks Equip Ltd Method and apparatus for arc butt welding

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0409990A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
FI904705A0 (fi) 1990-09-25
US5117084A (en) 1992-05-26
NO904171L (no) 1990-09-25
EP0409990A4 (en) 1991-10-30
NO904171D0 (no) 1990-09-25
EP0409990A1 (de) 1991-01-30
JPH03504695A (ja) 1991-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1990008617A1 (en) Method for press-welding of parts with heating by electric arc moving in a magnetic field
AU677843B2 (en) Resistance welding control method
EP0816004B1 (en) Spot welding apparatus and method
JP2005164060A (ja) プラズマ溶融炉の電源の制御方法及び同装置
US3174027A (en) Pilot arc starting-arc working systems
CA2240104A1 (en) Apparatus for controlling an ozone generator
US2430055A (en) Blanketed electric arc method of making intermittent welds
KR880002007B1 (ko) 펄스 직류 아아크 용접방법
US3532853A (en) Arc welding monitor system
US6566625B1 (en) Welding apparatus and method
WO1990004484A1 (en) Method and device for checking working capacity of plasmatron electrode
JPS56154616A (en) Detector for liquid level
EP0136810A2 (en) Temperature control during annealing
SU946841A2 (ru) Способ ручной электродуговой сварки
US6122308A (en) Electric resistance type melting furnace
RU2135315C1 (ru) Способ вакуумно-дуговой очистки проволоки и устройство для его осуществления
JP3764624B2 (ja) 電気溶融炉の運転方法
SU1294531A1 (ru) Способ контактной стыковой сварки оплавлением
SU1518098A1 (ru) Способ контактной стыковой сварки оплавлением
US2733329A (en) Demagnetizing method
US3561029A (en) Nonconsumable electrode for electric arc heating and melting and methods
SU1489939A1 (ru) Способ сварки дугой, вращающейс в магнитном поле
SU1113228A1 (ru) Устройство напуска и откачки рабочего газа
JPS5976675A (ja) Tig溶接法におけるア−クスタ−ト方法
KR20000043799A (ko) 고주파 전기저항 용접시 페네트레이터 결함발생방지방법

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): FI JP NO US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1989906483

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 904705

Country of ref document: FI

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1989906483

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1989906483

Country of ref document: EP