[go: up one dir, main page]

RU2293001C1 - Method of submerged multiarc welding - Google Patents

Method of submerged multiarc welding Download PDF

Info

Publication number
RU2293001C1
RU2293001C1 RU2005114092/02A RU2005114092A RU2293001C1 RU 2293001 C1 RU2293001 C1 RU 2293001C1 RU 2005114092/02 A RU2005114092/02 A RU 2005114092/02A RU 2005114092 A RU2005114092 A RU 2005114092A RU 2293001 C1 RU2293001 C1 RU 2293001C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
welding
arcs
speed
weld
beginning
Prior art date
Application number
RU2005114092/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005114092A (en
Inventor
Игорь Александрович Романцов (RU)
Игорь Александрович Романцов
Борис Михайлович Самохвалов (RU)
Борис Михайлович Самохвалов
Юрий Леонидович Мыльников (RU)
Юрий Леонидович Мыльников
Семен Валерьевич Четвертаков (RU)
Семен Валерьевич Четвертаков
Александр Анатольевич Федоров (RU)
Александр Анатольевич Федоров
Исаак Иосифович Вольберг (RU)
Исаак Иосифович Вольберг
сунов Вадим Александрович Пл (RU)
Вадим Александрович Плясунов
Леонид Иосифович Маламуд (RU)
Леонид Иосифович Маламуд
Original Assignee
ОАО "Челябинский трубопрокатный завод"
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 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" filed Critical ОАО "Челябинский трубопрокатный завод"
Priority to RU2005114092/02A priority Critical patent/RU2293001C1/en
Publication of RU2005114092A publication Critical patent/RU2005114092A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2293001C1 publication Critical patent/RU2293001C1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; welding.
SUBSTANCE: invention can be used for submerged multiarc welding of large-diameter tubes. Proposed method includes striking of welding arcs, welding and sequential extinction of welding arcs at simultaneous reduction of welding rate. At beginning of welding, arcs are struck in turn at a distance from beginning of tube providing identity of initial part of weld seam as to depth of penetration, width and form, to indicated parameters of seam in zone of welding at steady-state conditions. In process of welding specific heat input of welding is maintained at constant level over entire length of seam. Welding arcs are cut off at distance from end of tube providing good quality of end part of seam without formation of end crater. Stricking and extinction of welding arcs is carried out at stepless regulation of their power and speed of electrode wire feeding. Values of power of welding arcs and speed of electrode wire feeding are set depending on speed of tube movement.
EFFECT: improved quality of seam at beginning and end of welding, reduced cropping of ends.
1 ex, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано для сварки под флюсом труб большого диаметра.The invention relates to the field of welding and can be used for submerged arc welding of large diameter pipes.

Известны способы (а.с.№808225, кл. В 23 K 9/18, 1978 г.и №1232419, кл. В 23 K 9/18 1984 г.), при которых заварку кратерной части производят дополнительной дугой, отключая основные дуги. Недостатками их являются необходимость в дополнительном оборудовании, применимость только на конечном участке заготовки и дискретность изменения параметров, что приводит к отличиям параметров самого шва по длине трубы и на ее конечном участке.Known methods (A.S.No.808225, class B 23 K 9/18, 1978 and No. 1232419, class B 23 K 9/18 1984), in which the crater part is welded with an additional arc, turning off the main arcs. Their disadvantages are the need for additional equipment, applicability only on the final section of the workpiece and the discreteness of parameter changes, which leads to differences in the parameters of the weld itself along the length of the pipe and on its final section.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ (а.с.№1720826 кл. В 23 К 9/18 1992 г., выбран в качестве прототипа), по которому на расстоянии не менее 200 мм от конца трубы уменьшают напряжение первой дуги до 32-37 В, а на расстоянии 30-50 мм - отключают первую дугу и одновременно уменьшают скорость сварки на 40-60%, после чего через 1,5-2,2 с отключают вторую дугу и через 2,5-3,3 с после отключения первой дуги - третью.Closest to the proposed technical solution is the method (A.S. No. 1720826 class. In 23 K 9/18 1992, selected as a prototype), in which at a distance of not less than 200 mm from the end of the pipe reduce the voltage of the first arc to 32 -37 V, and at a distance of 30-50 mm, the first arc is turned off and the welding speed is simultaneously reduced by 40-60%, after which the second arc is turned off after 1.5-2.2 s and after 2.5-3.3 s after disconnecting the first arc, the third.

Недостатки этого способа - сокращение обрези только на конце трубы, дискретные изменения параметров в функции как расстояния до конца трубы, так и времени, что приводит к изменениям геометрии шва и неоднозначности его характеристик на конечном участке при изменении номинальных параметров сварки в установившемся режиме.The disadvantages of this method are the reduction of trimming only at the end of the pipe, discrete changes in the parameters as a function of both the distance to the end of the pipe and time, which leads to changes in the geometry of the weld and the ambiguity of its characteristics in the final section when changing the nominal welding parameters in the steady state.

Технической задачей изобретения является повышение качества шва в начале и конце сварки и уменьшение обрези.An object of the invention is to improve the quality of the seam at the beginning and end of welding and reduce trim.

Поставленная задача достигается тем, что в способе сварки под флюсом труб большого диаметра, включающем включение сварочных дуг, сварку и последовательное отключение сварочных дуг при одновременном уменьшении скорости сварки, согласно изобретению в начале сварки поочередно включают сварочные дуги на расстоянии от начала трубы, юбеспечивающем идентичность начальной части шва по глубине провара, ширине и форме указанным параметрам шва в зоне сварки на установившемся режиме, а отключают сварочные дуги на расстоянии от конца трубы, обеспечивающем хорошее качество концевой части шва без образования кратерной части, при этом включают и отключают сварочные дуги при плавном регулировании их мощности и скорости подачи электродной проволоки, причем значения мощности сварочных дуг и скорости подачи электродной проволоки устанавливают производными от скорости движения трубы, а по всей длине шва удельную погонную энергию сварки поддерживают на постоянном уровне.The problem is achieved in that in the method of submerged arc welding of large diameter pipes, including turning on the welding arcs, welding and sequentially switching off the welding arcs while reducing the welding speed, according to the invention, at the beginning of welding, the welding arcs are alternately turned on at a distance from the beginning of the pipe, ensuring the identity of the initial parts of the weld according to the penetration depth, width and shape to the specified parameters of the weld in the welding zone at the steady state, and the welding arcs are turned off at a distance from the end of the pipe, ensuring which has good quality of the end part of the weld without the formation of a crater part, the welding arcs are turned on and off while continuously adjusting their power and electrode wire feed speed, and the values of the welding arc power and electrode wire feed speed are set based on the pipe speed and the entire length seam specific heat input of the welding is maintained at a constant level.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что производят поочередное включение дуг вначале сварки на расстоянии от начала трубы, обеспечивающем идентичность начальной части шва по глубине провара, ширине и форме указанным параметрам шва в зоне сварки на установившемся режиме, а отключение сварочных дуг производят на расстоянии от конца трубы, обеспечивающем хорошее качество концевой части шва без образования кратерной части, причем значения мощности сварочных дуг и скорости подачи электродной проволоки устанавливают производными от скорости движения трубы, а по всей длине шва удельную погонную энергию сварки поддерживают на постоянном уровне.A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that the arcs are turned on alternately at the beginning of the welding at a distance from the beginning of the pipe, ensuring the initial part of the weld is identical in penetration depth, width and shape to the specified parameters of the weld in the welding zone at steady state and disconnecting the welding arcs is carried out at a distance from the end of the pipe, ensuring good quality of the end part of the weld without the formation of a crater part, and the values of the weld power arc lengths and electrode wire feed speeds are set as derivatives of the pipe speed, and the specific heat of the welding is kept constant along the entire length of the seam.

Предлагаемое техническое решение позволяет поочередное включение дуг в начале сварки производить в одной точке на определенном незначительном расстоянии от начала трубы при пониженной скорости движения трубы и соответствующих ей минимальных мощностях дуг и скоростях подачи проволоки, с последующим плавным - после зажигания последней дуги - увеличением этих параметров до заданных для данного режима значений удельной погонной энергии, что обеспечивает идентичность начальной части шва по глубине провара, ширине и форме его параметрам в зоне установившегося режима. А в конце трубы плавное снижение скорости передвижения трубы с соответствующими ей снижением мощности дуг и скоростей подачи проволоки с последующим их поочередным отключением в одной точке вблизи конца трубы обеспечивает хорошее качество концевой части шва без образования кратерной части. Все это вместе способствует уменьшению обрезаемой части трубы.The proposed technical solution allows the switching on of the arcs at the start of welding at a certain point at a certain insignificant distance from the beginning of the pipe at a reduced speed of the pipe and the corresponding minimum arc powers and wire feed speeds, followed by smooth - after ignition of the last arc - increasing these parameters to the specific heat input values set for this mode, which ensures the identity of the initial part of the weld in terms of penetration depth, width and shape of its parameters in steady state zone. And at the end of the pipe, a gradual decrease in the speed of movement of the pipe with a corresponding decrease in the power of the arcs and wire feed speeds with their subsequent switching off at the same point near the pipe end ensures good quality of the end part of the weld without the formation of a crater part. All this together contributes to the reduction of the cut part of the pipe.

Таким образом предлагаемый способ позволяет в переходных и в установившемся режимах поддерживать постоянной погонную энергию сварки и количество наплавленного металла на всей длине шва, обеспечивая неизменность характеристик сварного шва и уменьшая величину обрези по торцам труб.Thus, the proposed method allows in transient and in steady state conditions to maintain a constant linear energy of welding and the amount of deposited metal along the entire length of the weld, ensuring the invariance of the characteristics of the weld and reducing the amount of trim at the ends of the pipes.

Пример реализации способа для трехдуговой сварки представлен в виде графиков изменения скорости сварки, скорости подачи проволоки и удельной мощности дуг на чертеже, где приняты следующие обозначения:An example implementation of the method for three-arc welding is presented in the form of graphs of changes in the welding speed, wire feed speed and specific power of the arcs in the drawing, where the following notation is adopted:

- Vтр., Vэ1, Vэ2, Vэ3 - скорости передвижения трубы и подачи электродов- Vtr., Vе1, Vе2, Vе3 - pipe and electrode feed speeds

сварочных дуг соответственно;welding arcs respectively;

- Рэ1, Рэ2, Рэ3 - мощности соответствующих дуг;- Pe1, Pe2, Pe3 - power of the corresponding arcs;

- t0, t1, t2, t3, t4 - времена начала движения трубы, зажигания соответствующих дуг- t0, t1, t2, t3, t4 - times of the beginning of the movement of the pipe, ignition of the corresponding arcs

иand

время достижения параметрами сварки установившегося режима;time to reach steady-state welding parameters;

- t5, t6, t7 - времена начала снижения мощностей дуг и скоростей подачи проволоки;- t5, t6, t7 - start times of decreasing arc powers and wire feed speeds;

- t8, t9, t10 - времена отключения дуг;- t8, t9, t10 - arc turn-off times;

Способ реализуется следующимThe method is implemented as follows

образом:way:

- в момент времени t0 начинают движение трубы и в t1 зажигают 1-ю дугу в заданной- at time t0, the pipe begins to move and in t1 they ignite the 1st arc in the given

точке при минимально возможных для горения дуги мощности, скорости подачи сварочной проволоки, а скорость передвижения трубы в этом промежутке устанавливают соответствующей этим трем минимальным мощностям (при трехдуговой сварке) и эти параметры не меняют до зажигания последней дуги;point at the minimum possible power for burning the arc, the feed speed of the welding wire, and the speed of the pipe in this interval is set corresponding to these three minimum powers (for three-arc welding) and these parameters do not change until the last arc is ignited;

- при подходе этой точки ко второму электроду в момент времени t2 включают подачу- when this point approaches the second electrode at time t2, the feed

сварочной проволоки и возбуждают 2-ю дугу при тех же параметрах, что и у первой и не меняют их до зажигания последней дуги;welding wire and excite the 2nd arc with the same parameters as the first and do not change them until the last arc is ignited;

- при подходе этой точки к последнему электроду в момент времени t3 включают- when this point approaches the last electrode at time t3 include

подачу сварочной проволоки его, возбуждают 3-ю дугу, и затем мощности и скорости подачи сварочной проволоки всех дуг поднимают до заданных для данного режима сварки величин плавно с темпом, соответствующим увеличению скорости движения свариваемой трубы;it feeds the welding wire, the 3rd arc is excited, and then the power and feed speed of the welding wire of all arcs are raised to the values specified for the given welding mode smoothly with a pace corresponding to an increase in the speed of the welded pipe;

- в установившемся режиме с t4 no t5 параметры сварки- in steady state with t4 no t5 welding parameters

поддерживаютсяare supported

неизменными на заданном уровне;unchanged at a given level;

- в конце сварки на определенном расстоянии от конца трубы в момент t5 начинают- at the end of welding at a certain distance from the end of the pipe at time t5 start

плавно снижать скорость движения трубы и поочередно (t5 - 1-я, t6 - 2-я, t7 - 3-я), начиная с 1-ой дуги, с соответствующим темпом начинают снижать мощности на дугах, скорости подачи электродной проволоки и при подходе их к концу сварного шва отключать их вsmoothly reduce the speed of the pipe and alternately (t5 - 1st, t6 - 2nd, t7 - 3rd), starting from the 1st arc, at a corresponding pace, they begin to reduce the power on the arcs, the wire feed speed and when approaching them to the end of the weld disconnect them in

той же последовательности (t8 - 1-a, t9 - 2-я, t10 - 3я).the same sequence (t8 - 1-a, t9 - 2nd, t10 - 3rd).

Предлагаемый способ был опробован и реализован с помощью микропроцессорной системы управления режимами сварки, способной регулировать с заданным быстродействием оговоренные выше параметры сварочного процесса и имеющей датчики начала, конца трубы и ее пути, пройденного при сварке. Опробование проводилось на стане внутренней сварки при сварке труб 813><8,0 из стали Х60. Было сварено 326 труб. Обрезь концов труб составляла не более 100-130 мм с каждого конца трубы. Без применения способа суммарная обрезь концов составляет не менее 320-360 мм. Качественные показатели этой партии труб, сваренных на стане внутренней сварки, составили 99,31%.The proposed method has been tested and implemented using a microprocessor control system for welding modes, capable of adjusting the above-mentioned parameters of the welding process with a given speed and having sensors for the beginning, end of the pipe and its path traveled during welding. Testing was carried out on the internal welding mill when welding pipes 813> <8.0 from steel X60. 326 pipes were welded. The trimming of the ends of the pipes was not more than 100-130 mm from each end of the pipe. Without the application of the method, the total trimming of the ends is at least 320-360 mm. The quality indicators of this batch of pipes welded in the internal welding mill amounted to 99.31%.

Claims (1)

Способ многодуговой сварки под флюсом труб большого диаметра, включающий включение сварочных дуг, сварку и последовательное отключение сварочных дуг при одновременном уменьшении скорости сварки, отличающийся тем, что в начале сварки поочередно включают сварочные дуги на расстоянии от начала трубы, обеспечивающем идентичность начальной части шва по глубине провара, ширине и форме указанным параметрам шва в зоне сварки на установившемся режиме, а отключают сварочные дуги на расстоянии от конца трубы, обеспечивающем хорошее качество концевой части шва без образования кратерной части, при этом включают и отключают сварочные дуги при плавном регулировании их мощности и скорости подачи электродной проволоки, причем значения мощности сварочных дуг и скорости подачи электродной проволоки устанавливают производными от скорости движения трубы, а по всей длине шва удельную погонную энергию сварки поддерживают на постоянном уровне.A multi-arc method for submerged arc welding of large-diameter pipes, including turning on the welding arcs, welding and sequentially switching off the welding arcs while reducing the welding speed, characterized in that at the beginning of welding, the welding arcs are switched on alternately at a distance from the beginning of the pipe, ensuring that the initial part of the weld is identical in depth penetration, width and shape of the specified parameters of the weld in the weld zone in the steady state, and disconnect the welding arcs at a distance from the end of the pipe, ensuring good quality the main part of the weld without the formation of a crater part, the welding arcs are turned on and off while continuously adjusting their power and electrode wire feed speed, and the values of the welding arc power and electrode wire feed speed are set based on the pipe speed, and the specific linear along the entire length of the weld welding energy is maintained at a constant level.
RU2005114092/02A 2005-05-11 2005-05-11 Method of submerged multiarc welding RU2293001C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005114092/02A RU2293001C1 (en) 2005-05-11 2005-05-11 Method of submerged multiarc welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005114092/02A RU2293001C1 (en) 2005-05-11 2005-05-11 Method of submerged multiarc welding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005114092A RU2005114092A (en) 2006-11-20
RU2293001C1 true RU2293001C1 (en) 2007-02-10

Family

ID=37501677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005114092/02A RU2293001C1 (en) 2005-05-11 2005-05-11 Method of submerged multiarc welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2293001C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2583971C2 (en) * 2011-11-29 2016-05-10 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Submerged arc welding method for steel sheets
RU2592335C2 (en) * 2011-11-29 2016-07-20 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Method for hidden-arc welding for steel plate
RU2653396C1 (en) * 2016-12-19 2018-05-08 Публичное акционерное общество "Региональный инжиниринговый центр промышленных лазерных технологий "КАИ-Лазер" Method of manufacturing the t-beam with laser beam

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНДРЕЕВ И.И., Уменьшение длины кратера шва при двухдуговой сварке прямошовных труб большого диаметра, - "Автоматическая сварка", 1967 г., №6, с.58-59. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2583971C2 (en) * 2011-11-29 2016-05-10 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Submerged arc welding method for steel sheets
RU2592335C2 (en) * 2011-11-29 2016-07-20 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Method for hidden-arc welding for steel plate
RU2653396C1 (en) * 2016-12-19 2018-05-08 Публичное акционерное общество "Региональный инжиниринговый центр промышленных лазерных технологий "КАИ-Лазер" Method of manufacturing the t-beam with laser beam

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005114092A (en) 2006-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1894070A (en) Welding unit and welding method by means of which at least two different welding processes may be combined
CN100503123C (en) Method for controlling and/or regulating a welding device, and welding device
RU2217275C2 (en) Method of welding with use of short circuiting and apparatus for performing the same
CN102123812B (en) Arc welding method and arc welding device
CN107008998B (en) Arc welding control method and arc welding device
DE212015000083U1 (en) A system for starting and using a combination of wire electrode advance and high intensity energy source for root weld welding the inside diameter of a clad pipe
US20130299476A1 (en) Arc welding control method and arc welding device
RU2646302C1 (en) Method of welding by arc combination
SU1459849A1 (en) Method of arc welding with consumable electrode
CA2233172C (en) Pulse arc welding apparatus
DE202013012051U1 (en) System for starting and using a combined flux-cored wire feed and high-intensity energy source for welding
CN105880799B (en) Method and system for increasing heat input to a weld during short circuit arc welding
CN102220930B (en) A kind of method of fire fuel-gaseous mixture in firing chamber
CA2611243A1 (en) Method of controlling arc welding
RU2293001C1 (en) Method of submerged multiarc welding
CN1819887B (en) Arc welding control method and arc welding machine
WO2000046891A1 (en) Laser with device for modifying the distribution of laser light intensity across the laser beam cross-section
CN114160922A (en) System and method for improving the accuracy and efficiency of aluminum alloy GTAW WAAM
CN104785931A (en) Plasma-submerged arc hybrid welding system and welding method thereof
RU2160178C2 (en) Method for igniting welding arc
KR20210102967A (en) Method for controlling a welding process with a consumable electrode and a welding apparatus having a controller of this type
RU2442679C1 (en) Method of bilateral arc welding
RU2381092C2 (en) Method of making welded joint root pass by nonconsumable electrode in protective gases
RU2613247C2 (en) Method of mechanized arc welding with short circuit and in inert shielding gas
SU1699739A1 (en) Method of consumable electrode multiarc welding

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100512

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20121227