The pipes for gas and oil pipelines mains one-sided high-speed welding

Authors

  • S. V. Shchetinin State higher educational establishment "Priazovskyi state technical university", Mariupol, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.32.2016.83710

Keywords:

shape electrode, magnetic field, welding crystallization, welded joints toughness, pipe, one-sided high-speed welding

Abstract

Electromagnetic theory of the undercuts formation under the arc magnetic field action according to which as welding speed increases cooling intensifies and arc diameter reduces, induction and magnetic pressure increase, pinch-effect amplifies, has been proved. The arc concentrates, heat input and the pool side edges electrical resistance reduce with the result that current through the side walls and a downward electromagnetic force, under the action of which the liquid metal flows from the pool edges, increase and the undercuts form. In high-speed welding a composite electrode as compared with the wire electrode the heat input into the side edges and their electrical resistance increase; current and induction at the pool side edges and the electromagnetic force decrease that providing the seams qualitative formation and confirming the electromagnetic theory of the undercuts. With welding speed increasing the weld pool molten metal crystallization rate increases in proportion to it, microstructure gets reduced and welding stresses decrease, that providing the welds joints toughness rise. By increasing welding speed due to deflection rearward the arc pressure decreases, the molten metal movement rate into the back part of the pool grows, that resulting in the molten metal hydrodynamic pressure reduction. Due to simultaneous reduction of the arc pressure, of the downward electromagnetic force and of the molten metal hydrodynamic pressure, the crystallization rate increase and the pool molten state time reduction the backing bead formation on the melt backing improves greatly at the high-speed welding. The energy-saving process of one-sided high-speed welding of the pipes for gas and oil pipelines on the melt backing with the use of glass flux by means of a composite electrode, which provides quality and the welded joints toughness increase, has been developed

Author Biography

S. V. Shchetinin, State higher educational establishment "Priazovskyi state technical university", Mariupol

Доктор технических наук, профессор

References

Патон Б.Е. Некоторые особенности формирования швов при сварке с повышенной скоростью / Б.Е. Патон, С.Л. Мандельберг, В.Г. Сидоренко // Автоматическая сварка. – 1971. – № 8. – С. 1-6.

Фуджита Ю. Технология сварки в современной промышленности Японии / Ю. Фуджита, Ю. Наканиси, Н. Юриока // Автоматическая сварка. – 2008. – № 11. – С. 48-54.

Тераи К. Современное состояние односторонней автоматической сварки / К. Тераи, М. Арикава. – Л. : Судостроение, 1974. – 135 с.

Бернадский В.Н. Япония определяет приоритеты в сварке на XXI век / В.Н. Бернадский // Автоматическая сварка. – 2002. – № 3. – С. 46.

Веселков В.Д. Односторонняя сварка стыковых соединений стальных корпусных конструкций / В.Д. Веселков. – Л. : Судостроение, 1984. – 198 с.

Акулов А.И. Удержание жидкого металла сварочной ванны поперечным магнитным полем / А.И. Акулов, А.М. Рыбачук // Сварочное производство. – 1972. – № 2. – С. 3-4.

Сварка с электромагнитным перемешиванием / В.П. Черныш, В.Д. Кузнецов, А.Н. Брискман, Г.М. Шеленков. – К. : Техника, 1983. – 127 с.

Рижов Р.М. Магнітне керування якістю зварних з’єднань / Р.М. Рижов, В.Д. Кузнецов. – К. : Екотехнологія, 2010. – 288 с.

Черныш В.П. Зависимость параметров управляющего магнитного воздействия от энерговложения встык при дуговой сварке / В.П. Черныш, Р.Н. Рыжов // Автоматическая сварка. – 1998. – № 5. – С. 49-51.

Рыкалин Н.Н. Расчет тепловых процессов при сварке / Н.Н. Рыкалин. – М. : Машгиз, 1951. – 296 с.

Wealleans J.W. Undercutting and weld bead turbulence in TIG–welding / J.W. Wealleans, P. Adams // Welding and metal Fabrication. – 1969. – June. – P. 225-257.

Ishizaki K. The theory of surface tension in arc welding. The penetrating action of the arc / К. Ishizaki., Y. Kalibe // Esetsugakkaysi. J. Japan Weld Soc. – 1966. – V. 35, № 2. – P. 89-98.

Ковалев И.М. Некоторые особенности формирования сварных швов при сварке электродом с неплавящимся катодом / И.М. Ковалев // Сварочное производство. – 1972. – № 10. – С. 3-5.

Мандельберг С.Л. Влияние скорости сварки на положение столба дуги / С.Л. Мандель-берг, Б.Г. Сидоренко, В.Е Лопата // Автоматическая сварка. – 1975. – № 6. – С. 41-44.

Мандельберг С.Л. Выбор режимов дуговой сварки, обеспечивающих получение стыко-вых швов без подрезов / С.Л. Мандельберг, Б.Г. Сидоренко, О.Г. Касаткин // Автоматическая сварка. – 1984. – № 12. – С. 57-60.

How to Cite

Shchetinin, S. V. (2016). The pipes for gas and oil pipelines mains one-sided high-speed welding. Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical Sciences, (32), 92–99. https://doi.org/10.31498/2225-6733.32.2016.83710