DE1085982B

DE1085982B - Method for welding an annular nozzle connection to a wall

Info

Publication number: DE1085982B
Application number: DEN15443A
Authority: DE
Inventors: Johannes Anthonius Nic Clevers
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1957-08-08
Filing date: 1958-08-05
Publication date: 1960-07-28

Description

Verfahren zum Schweißen eines ringförmigen Stutzenanschlusses an eine Wand Häufig muß an eine Wand, insbesondere an ein Rohr, ein rohrförmiger Anschluß, ein sogenannter Stutzenanschluß, angebracht werden. Zu diesem Zweck hat man häufig aus dem Rohr ein Stück bestimmter Länge ausgeschnitten und ein entsprechend langes T-förmiges Formstück eingesetzt und dieses mittels zweier Rundnähte mit dem ursprünglichen Rohr verschweißt. Dieses Einsetzen der T-Stücke bereitet in gewissen Fällen Schwierigkeiten; oft ist auch der im allgemeinen rechtwinkelige Anschluß des Stutzens nicht erwünscht, denn oft muß dieser Stutzenanschluß von einem unter 90° abweichenden Winkel in die Wand bzw. das Rohr einlaufen, häufig unter einem Winkel, der von vornherein nicht genau anzugeben ist.Method for welding an annular nozzle connection to a Wall Often a tubular connection must be attached to a wall, in particular to a pipe, a so-called nozzle connection. For this purpose one often has Cut a piece of a certain length from the tube and a correspondingly long one T-shaped fitting used and this by means of two round seams with the original Welded tube. This insertion of the T-pieces causes difficulties in certain cases; often the generally right-angled connection of the nozzle is not desired, because often this nozzle connection has to be at an angle deviating below 90 ° into the Run in the wall or the pipe, often at an angle that is not right from the start must be specified precisely.

Es ist bereits bekannt, mit Hilfe der Lichtbogenschweißung unter Verwendung von Schalungen Schweißgut geformt aufzubauen. Diese Schweißweise wird auch beim Auftragschweißen von Stutzenanschlüssen im Behälterbau angewendet. Diesen bekannten Vorschlägen ist zu entnehmen, daß die Einschalung sowohl an der Außenseite als auch an der Innenseite vorgenommen wurde. Ein solches Verfahren soll vereinfacht werden, wobei also bei einem solchen Verfahren zum Schweißen eines ringförmigen Stutzenanschlusses an eine Wand auf oder bei der Wand eine Einspannlehre oder Einschalung mit einem durchgehenden. Loch angeordnet wird, dessen Innenwand etwa gleich der Außenwand des zu bildenden Stutzenanschlusses ist und wobei durch Bogenschweißung eine oder mehrere umhüllte Schweißelektroden auf einer umlaufenden Strecke längs der Innenwand des Loches bewegt und zu einem ringförmigen Stutzenanschluß niedergeschmolzen werden.It is already known to use arc welding with the help of Build up of formwork formed by weld metal. This way of welding is also used in Overlay welding of nozzle connections used in tank construction. This well-known Suggestions can be seen that the formwork both on the outside and was made on the inside. Such a procedure should be simplified, with such a method for welding an annular nozzle connection on a wall on or near the wall a jig or shuttering with a continuous. Hole is arranged, the inner wall of which is approximately equal to the outer wall of the nozzle connection to be formed and whereby one or by arc welding several coated welding electrodes on a circumferential path along the inner wall of the hole are moved and melted down to form an annular nozzle connection.

In Abwandlung der bekannten Verfahrensweise wird gemäß der Erfindung die Schlacke größtenteils innerhalb des niedergeschmolzenen Ringes derart gesammelt, daß das von der Elektrode niedergeschmolzene flüssige Metall an der Innenseite nur von der so gesammelten Schlacke unterstützt wird. Es muß hierbei als überraschend angesehen werden, daß die sich beim Schweißen bildende flüssige, teigige bzw. feste Schlacke ihrerseits als innere Verschalung wirkt, die - ohne beim Aufbau des niedergeschmolzenen Stutzenanschlusses von dem geschmolzenen Schweißmetall weggedrückt zu werden - dauernd ihre schützende Wirkung ausübt und überdies auf der Innenfläche des Stutzens glättend einwirkt.In a modification of the known procedure, according to the invention the slag is largely collected within the melted ring in such a way that that the liquid metal melted down by the electrode on the inside only is supported by the slag thus collected. It must be surprising here be considered that the liquid, doughy or solid that forms during welding Slag in turn acts as an inner cladding, which - without building the melted down Nozzle connection to be pushed away by the molten weld metal - continuously exerts its protective effect and, moreover, smooths the inner surface of the nozzle acts.

Gute Ergebnisse sind bei Verwendung der ummantelten wasserstoffarmen basischen Schweißelektroden erzielbar.Good results are obtained using the jacketed low hydrogen basic welding electrodes can be achieved.

Zweckmäßig ist es hierbei, zur Ableitung überschüssiger Schlackenmengen in der Wand, auf welche die Einspannlehre gesetzt wird, zu ihr möglichst zentral ein oder mehrere Löcher für die Schlackenabführung vorzusehen. Diese Maßnahme ist besonders dann zweckmäßig, wenn der zu schweißende Stutzen einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser hat, so daß die beim Schweißen entstehende Schlacke in einer solchen Menge anfällt, daß es ratsam ist, hiervon einen Teil zum Abfluß bringen zu können. Werden das oder die Löcher auf der erwähnten Wand möglichst zentral zu dein zu schweißenden Stutzen angebracht, lagert sich die zuerst anfallende Menge an Schlacke am inneren Rand des zu schweißenden Stutzens auf der Wand an, die mit dem Stutzen verbunden werden soll, und erst wenn mehrere Schichten für diesen Stutzen niedergeschmolzen sind, der Stutzen also eine gewisse Höhe erreicht hat, gelangt die sich auf die unterliegende Schlackenschicht ablagernde weitere Schlacke bis zur Mitte und somit bis zu dem oder den dort vorgesehenen Abflußlöchern und kann durch diese abfließen.It is useful here to drain away excess amounts of slag in the wall on which the jig is placed, as central to it as possible to provide one or more holes for the slag discharge. This measure is particularly useful when the nozzle to be welded is a relatively has a small diameter, so that the slag produced during welding in a there is such an amount that it is advisable to drain some of it to be able to. Make the hole or holes on the mentioned wall as central as possible When the nozzle to be welded is attached, the amount that arises first is stored to slag on the inner edge of the nozzle to be welded on the wall, which with the nozzle is to be connected, and only when several layers for this nozzle have melted, so the nozzle has reached a certain height, arrives the further slag deposited on the underlying slag layer up to to the middle and thus up to the drainage hole or holes provided there and can flow through this.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsformen, wie gemäß der Erfindung ein Stutzen an ein Rohr angebracht werden kann. In der Zeichnung ist Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht eines durch Schmieden herausgeholten Rohres, Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht eines Rohres mit Zubehör zur Illustrierung des Verfahrens nach der Erfindung, Fig. 3 ein Querschnitt gemäß der Linie III-III von Fig. 2, Fig. -1 eine Variante eines Erzeugnisses des Verfahrens nach der Erfindung.The drawing shows embodiments such as a according to the invention Nozzle can be attached to a pipe. In the drawing, Fig. 1 is a diagrammatic one View of a pipe extracted by forging, FIG. 2 a diagrammatic view View of a tube with accessories to illustrate the method according to the invention, Fig. 3 is a cross section along the line III-III of Fig. 2, Fig. -1 a variant of a product of the method according to the invention.

Wie iin vorstehenden bereits erwähnt, ist in Fig. 1 veranschaulicht, wie ein Abzweig an einem Rohr durch Schmieden herausgeholt werden kann.As already mentioned above, it is illustrated in Fig. 1, how a branch on a pipe can be pulled out by forging.

Fig. 2 zeigt ein Rohr 1, auf dem eine Einspannlehre 3 aufgesetzt ist.Fig. 2 shows a tube 1 on which a clamping jig 3 is placed.

Die Einspannlehre 3 hat die Form eines Rohres oder Ringes. Die Lehre besteht aus Kupfer, Kohle oder ähnlichem -Material, an dem Schweißmetall nicht haftet. Der untere Teil der Lehre hat eine solche Form. daß er an das Rohr oder die Wand 1 anschließt. Zum leichten Entfernen dieser Lehre nach der Schweißung kann die Lehre aus zwei Hälften bestehen, wie es durch die vermerkte Linie in Fig. 2 dargestellt ist-Wenn der Rohranschluß unter einem Winkel gegenüber dein Rohr oder Kessel 1 hergestellt «-erden soll, kann ein Einspannlehre 3 nach Fig. 4 verwendet werden. Für ein gutes Anfließen der unteren Seite des Ringe: an das Rohr oder den Kessel kann es wichtig sein, die Einspannlehre 3 in geringem Abstand von z. B. 1 oder 2 nim von dein Rohr bzw. dein Kessel anzuordnen. Dies ist in Fig.3 dargestellt.The jig 3 has the shape of a tube or ring. The teaching consists of copper, carbon or similar material to which weld metal does not adhere. The lower part of the teaching has such a shape. that he is on the pipe or the wall 1 connects. For easy removal of this gauge after welding, the gauge consist of two halves, as shown by the annotated line in FIG - If the pipe connection is made at an angle to your pipe or boiler 1 «- should be grounded, a clamping jig 3 according to FIG. 4 can be used. For a good one Flow to the lower side of the ring: it can be important to the pipe or the boiler be, the jig 3 at a short distance from z. B. 1 or 2 nim from your pipe or to arrange your boiler. This is shown in Figure 3.

C;:iy isse 1laterialsorten müssen, bevor sie elektrisch geschweilit «erden können, vorerhitzt werden. Auch hei diesem Schweißverfahren wird die gleiche ZVärniehehandlung angewendet, wie sie für solche Stahlorten beim normalen elektrischen Schweißen benutzt tvird. Vorzugsweise benutzt nian Schweißelektroden niit einer Umhüllung der wasserstoffarmen Art, da solche Elektroden die Möglichkeit bieten, auf die vorl,ergehende Schicht aufzuschweißen ohne Entfernung der bereits niedergeschmolzenen Schlacke.C;: iy isse 1 types of material must be welded before they are electrically welded «Can be grounded, preheated. This welding process also becomes the same ZVärniehehandlung applied as it is for such steel types in normal electrical Welding uses tvird. Preferably, nian uses no welding electrodes Coating of the low-hydrogen type, since such electrodes offer the possibility of to be welded onto the previous layer without removing the layer that has already melted down Slag.

Man zündet dann die Elektrode 4 im Loch der Kupferlehre 3 auf dein Roln- 1 und führt finit dein Endv der Elektrode eine kreisförmige Bewegung längs der Innenseite der Lehre 3 aus, wobei der Lichtbogen bei der ersten Kreisbewegung auf das Rohr und bei den nächsten Bewegungen auf <las bereits niedergeschmolzene Schweißmetall gerichtet wird. Die beim Abschmelzen der Elektrode entstehende Schlacke 5 (s. Fig. 3) sannnelt sich dabei iin -,wesentlichen iin Innern des niedergeschmolzenen Ringes 6 und dient leim weiteren Aufbau des geschweißten Ringes 6 als Unterstützung des von der Elektrode niedergeschmolzenen flüssigen -Materials. Dabei dient die Kupferlehre 3 als Unterstützung an der Außenseite des Ringe..The electrode 4 is then ignited in the hole of the copper gauge 3 on the roller 1 and finitely the end of the electrode a circular movement is carried out along the inside of the gauge 3, the arc being applied to the pipe during the first circular movement and the next <read already melted weld metal is straightened. The slag 5 (see FIG. 3) produced when the electrode melts is located in the interior of the melted down ring 6 and serves in the further construction of the welded ring 6 as a support for the liquid material melted down by the electrode. The copper gauge 3 serves as a support on the outside of the ring.

Auf diese Weise kann inan eine ringförmige Schweißinetalhnenge 6 auf das Rohr oder die Wand 1 niederschnielzen. 1Venn der Durchmesser des aufzuschweißenden Ringes 6 klein ist, kann sich im Ring zuviel Schlacke 5 ansammeln. Um dies zu vermeiden, kann vor Beginn der Schweißung ini Mittelpunkt der auf das Rohr gesetzten Lehre ein Loch % im Rohr oder Kessel vorgesehen werden, durch das hindurch während des Schweißens die überschüssige Schlackeninenge, wie als Tropfen 8 vermerkt, nach dem Innern des Rohres oder der Wand abfließen kann.In this way, an annular welding line narrow 6 can be formed inanan Cut down the pipe or wall 1. 1Venn the diameter of the to be welded Ring 6 is small, too much slag 5 can accumulate in the ring. To avoid this, can be placed in the center of the gauge placed on the pipe before welding begins a hole% must be provided in the pipe or boiler through which during the After welding the excess slag tightness as noted as drop 8 Can drain inside the pipe or the wall.

Nach dem Schweißen werden die Kupferlehre 3 und die Schlacke 5, die sich im aufgeschweißten Ring 6 und zu einem geringen Teil um ihn herum fixiert hat. entfernt. Darauf kann, nach einer etwaigen Wärmebehandlung, das Loch bearbeitet und die obere Seite des Ringes der erforderlichen Vorarbeit unterworfen werden.After welding, the copper gauge 3 and the slag 5, the has fixed itself in the welded-on ring 6 and to a small extent around it. removed. After any heat treatment, the hole can then be machined and the upper side of the ring are subjected to the necessary preparatory work.

Das obenerwähnte Verfahren eignet sich auch zum Schweißen eines kontinuierlich zugeführten Schweißdrahtes, wobei eine basische Schlacke verwendet wird.The above-mentioned method is also suitable for welding a continuous one supplied welding wire, a basic slag being used.

Die nach dein obenerwähnten Verfahren anzubringende Aufschweißung bzw. Rohranschluß 6 braucht nicht zylindrisch zu sein, sondern kann z. B. auch einen kugelförmigen, ovalen oder mehreckigen Querschnitt haben.The weld to be applied according to the method mentioned above or pipe connection 6 does not need to be cylindrical, but can, for. B. also one spherical, oval or polygonal cross-section.

Das Verfahren nach der Erfindung ist von großem Vorteil bei -Anwendung kriechfester Materialien.The method according to the invention is of great advantage in application creep-resistant materials.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method for welding an annular nozzle table circuit on a wall with a jig or shuttering on or near the wall is arranged with a through hole, the inner wall of which is approximately equal to the outer wall of the nozzle connection to be formed, and with an arc welding or several coated welding electrodes on a circumferential path along the Moved inner wall of the hole and melted down to an annular nozzle connection are, characterized in that the slag largely within the melted down Ringes is sampled in such a way that the liquid melted down by the electrode 'Metal on the inside is only supported by the slag collected in this way.

2. The method according to claim 1, characterized in that one or more holes are provided to it as centrally as possible for the derivation of excess Slilackenniengen in the wall on which the Einaliannlelire is placed. References contemplated: U.S. Patents Nos. 2,529,812th 2,638,524, 2,395,723; Patent specification \ r. 12153 of the Office for Invention and Patents in the Soviet zone of occupation in Germany; Book "i'erkstoff und Schweißung" by Erdmann-Jesnitzer, Vol. I, 1951, pp.475-476; Journal »Schweiß und Schneid«, 1950, issue 12, pp. 320 to 325.