SE511463C2 - Förfarande vid bågsvetsning med avsmältande elektrod - Google Patents

Description

511 463 10 20 25 30 35 Slutligen är det känt att successivt reducera smäl- tans storlek genom att kontinuerligt eller i väsentligen lika stora steg minska svetsspänningen respektive tråd- matningshastigheten. Speciellt när svetsningen utförs med hög energitillförsel såsom vid MIG/MAG-svetsning i spray- området kommer svetsdata under nedtoningen att passera genom ett område som orsakar stort svetssprut och ojämn ljusbåge.

Uppfinningens syfte Uppfinningens syfte är att anvisa en ny metod att vid manuell eller automatisk bågsvetsning med avsmältande elektrod styra en svetsströmkälla med tillhörande tråd- matarverk för att uppnå repeterbara svetsavslut som utan besvärande svetssprut och med minimal tidsåtgång ger en god fyllnad av ändkratern.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom en avtoning av bågspänningen respektive trådmatningshastig- heten omfattande en inledande bågspänningssänkning vid inledningen till svetsavslutet under en tid väsentligt kortare än den totala avtoningstiden, där bágspänningen sänks till ett värde lägre än vad som är svetsbart vid fortlöpande svetsning under förflyttning i fogen med i övrigt oförändrade svetsparametrar, en därpå följande ytterligare sänkning till ett slutvärde för bågspänningen och en avtoning av trådmatningshastigheten simultant med bågspänningsavtoningen till ett slutvärde för trådmat- ningshastigheten. Genom att tillfört värme snabbt minskas vid inledningen till svetsavslutet och samtidigt mer material tillförs kyls svetsbadet och smältans storlek minskas utan att störande svetssprut genereras eftersom det svårsvetsade globulära området passeras på en mycket kort tid. Följaktligen erhålls på detta sätt ett snabbt svetsavslut med god kraterfyllnad.

Fördelaktiga utföringsvarianter av denna metod anges i underkraven. lO 15 20 25 30 35 511 463 Enligt ytterligare en aspekt av uppfinningen är endast avtoningstid och slutvärden för bàgspänning och/eller trådmatningshastighet inställbara parametrar.

Härigenom erhålls ett enkelt handhavande och en ytterli- gare minskad tidàtgàng.

Kort beskrivning av ritningarna Pà den bifogade ritningen visar: Fig 1 ett schematiskt diagram över en avtoning av bàgspänning och tràdhastighet vid en svetsavslutning enligt uppfinningen; och Pig 2 ett schematiskt diagram över en alternativ avtoning enligt uppfinningen.

Beskrivning av föredragna utföringsformer Uppfinningen skall nu i exemplifierande syfte beskrivas mer ingående med hänvisning till den bifogade ritningen.

Uppfinningen avser ett svetsavslut där bàgspänning och matarhastighet under en avslutningsperiod avtonas, dvs sänks, till ett minimivärde varvid svetsningen avbryts.

Enligt uppfinningen företas en inledande bàgspän- ningssänkning vid inledningen till svetsavslutet under en tid väsentligt kortare än den totala avtoningstiden, och därefter en ytterligare sänkning till ett slutvärde för bàgspänning. Samtidigt företas också en avtoning av tràdmatningshastigheten till ett slutvärde simultant med bàgspänningsavtoningen. Den senare avtoningen av trådmat- ningshastigheten är företrädesvis kontinuerlig eller upp- delad i väsentligen jämnstora steg.

I ett första utföringsexempel, visat i fig 1, sker avtoningen av såväl tràdhastighet v som bàgspänning U stegvis. Svetsavslutet fortgår under en avtoningstid TA som i detta fall är uppdelad i fyra steg At. Tràdmat- ningshastigheten sänks härvid fràn vl till V3 i väsentli- gen lika stora steg. Bàgspänningen sänks under samma tid 511 463 10 15 20 30 35 från U1 till U3 men här är det inledande steget från U1 till U; väsentligt mycket större än efterföljande steg.

Den inledande bågspänningssänkningen sker härigenom snabbare än den efterföljande ytterligare sänkningen i så måtto att medelsänkningen av bàgspänningen under den första stegperioden är större än under efterföljande stegperioder.

Antalet steg i detta utföringsexempel är fyra, men naturligtvis kan andra stegantal också användas utan att uppfinningens syfte går förlorat.

Ett specialfall är när stegantalet går mot oändlig- heten, dvs när At går mot noll. I detta fall erhålls kon- tinuerlig avtoning. Detta specialfall visas i fig 2. Här avtonas tràdhastigheten kontinuerligt linjärt från V1 till v3. Bàgspänningen uppvisar samtidigt en brant sänk- ning från U1 till U2 under en inledningsperiod Ti av avto- ningstiden TA, och därefter en flackare avtoning från U2 till U3 under resterande del av avtoningstiden TA.

Den inledande sänkningen av bägspänningen är så stor att den sänks till ett värde lägre än vad som vid fort- löpande svetsning under förflyttning i fogen är svetsbart med i övrigt oförändrade svetsparametrar. Svetsning är dock i detta fall fortfarande möjlig även vid denna låga bágspänning, eftersom svetsavslutningen avser svetsning av ett redan uppvärmt område vilket är mindre energi- krävande än svetsning av kalla ytor. Med hjälp av den inledande bågspänningssänkningen erhålls en mycket snabb övergång från sprayomràdet till kortbàgesomràdet genom det globulära omrâdet där ljusbàgen ej är stabil. Detta innebär att smältbadets storlek snabbt kan minskas.

Den inledande bàgspänningssänkningen sker företrä- desvis under kortare tid än 150 millisekunder, och avser en avtoning svarande mot mellan 50 och 75 procent av den totala avtoningen. Den totala kraterfyllnadstiden med kraterfyllnad enligt uppfinningen är företrädesvis 0,5 - 3 sekunder. 10 15 5 511 463 Metoden enligt uppfinningen är företrädesvis avsedd att användas vid gasmetallbågsvetsning (MIG/MAG), men metoden kan tillämpas även vid andra typer av bågsvets- ning med avsmältande elektrod.

En ytterligare aspekt av föreliggande uppfinning är att inte flera parametrar är inställbara än avtoningstid och slutvärden för bàgspänning och/eller tràdmatningshas- tighet. Det är vidare möjligt att anordna fasta samband mellan dessa parametrar för användning inom ett stort inställningsomràde för övriga parametrar, dvs inom ett stort strömområde. Detta gör att operatören har möjlighet att åstadkomma ett fullgott kraterfyllnadsförfarande med ett minimum av krav pá exakt inställning av parametrar.

Claims (6)

511 463 i 6 10 15 20 25 30 PATENTKRAV

1. l. Sätt att styra en svetsströmkälla med tillhörande trådmatarverk avsedda för bàgsvetsning med avsmältande elektrod så att kraterfyllnad vid svetsavslut erhålls genom avtoning av bågspänningen respektive trådmatnings- hastigheten, k ä n n e t e c k n a t av en bågspännings- sänkning vid inledningen till svetsavslutet under en tid väsentligt kortare än den totala avtoningstiden, där bågspänningen sänks till ett värde lägre än vad som är svetsbart vid fortlöpande svetsning under förflyttning i fogen med i övrigt oförändrade svetsparametrar, en därpå följande ytterligare sänkning till ett slutvärde för båg- spänningen och en avtoning av tràdmatningshastigheten simultant med bågspänningsavtoningen till ett slutvärde för trådmatningshastigheten.

2. Sätt enligt krav 1, att den inledande bàgspänningenssänkningen sker under k ä n n e t e c k n a t av kortare tid än 150 millisekunder.

3. Sätt enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att den inledande bàgspänningssänkningen är mellan 50 och 75 procent av den totala avtoningen.

4. Sätt enligt något av kraven l - 3, k ä n n e - t e c k n a t av att svetsprocessen utgörs av gasmetall- bàgsvetsning (MIG/MAG).

5. Sätt enligt något av kraven 1 - 4, k ä n n e - t e c k n a t av att avtoningstiden är 0,5 - 3 sekunder.

6. Sätt enligt något av kraven l - 5, k ä n n e - t e c k n a t av att endast avtoningstid och slutvärden för bàgspänning och/eller trådmatningshastighet är inställbara parametrar.