Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання
Introduction. Magnetically impelled arc butt welding (MIAB) method differs from the existing arc methods by high productivity, stable quality of welded joints, high degree of mechanization and automation of the technological process and so on. Welding is performed automatically, which significantly...
Gespeichert in:
| Datum: | 2021 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
PH “Akademperiodyka”
2021
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/140 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Science and Innovation |
Institution
Science and Innovation| id |
oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-140 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Science and Innovation |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2021-08-11T04:47:11Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
високонавантажені тонкостінні трубчасті деталі зварювання пресом за допомогою магнітно-керованої дуги технологія зварювання формування зварних з'єднань. |
| spellingShingle |
високонавантажені тонкостінні трубчасті деталі зварювання пресом за допомогою магнітно-керованої дуги технологія зварювання формування зварних з'єднань. Kachynskyi, Volodymyr Koval, Michael Klymenko, Volodymyr Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| topic_facet |
високонавантажені тонкостінні трубчасті деталі зварювання пресом за допомогою магнітно-керованої дуги технологія зварювання формування зварних з'єднань. high-load thin-walled tubular parts press welding by magnetically controlled arc welding technology formation of welded joints. |
| format |
Article |
| author |
Kachynskyi, Volodymyr Koval, Michael Klymenko, Volodymyr |
| author_facet |
Kachynskyi, Volodymyr Koval, Michael Klymenko, Volodymyr |
| author_sort |
Kachynskyi, Volodymyr |
| title |
Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| title_short |
Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| title_full |
Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| title_fullStr |
Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| title_full_unstemmed |
Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| title_sort |
розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання |
| title_alt |
DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY AND CREATION OF TEST EQUIPMENT FOR PRESSURE WELDING OF HIGH-LOAD THIN-WALLED HETEROGENEOUS STEEL TUBULAR PARTS |
| description |
Introduction. Magnetically impelled arc butt welding (MIAB) method differs from the existing arc methods by high productivity, stable quality of welded joints, high degree of mechanization and automation of the technological process and so on. Welding is performed automatically, which significantly reduces the influence of theoperator-welder on the quality of welded joints. The optimal values of the magnetic field induction components for thin-walled tubular parts with a diameter of 212 mm are determined. The basic technological parameters on welding of tubular details in stationary conditions are defined, it is: qualitative preparation of end faces of pipes;optimal distribution of induction of the control magnetic field (CMF); arc voltage; the magnitude and order of programming the welding current; the rate of closure of the arc gap in the process of upset. The influence of liquid metal melt in the arc gap during upset on the formation of welded joints of pipes is determined. Metallographicstudies showed no defects in the weld line and a relatively small area of thermal impact. Mechanical properties of welded joints at the level of mechanical properties of the base metal. Studies have been conducted to determine theparameters that affect the stable movement of the arc along the thin-walled edges of tubular parts and the influence of liquid metal melt in the arc gap during heating on the formation of welded joints.Problem Statement. Pipes of small diameters (up to 220 mm) are used in various industrial enterprises and construction of pipelines. The work requires high-performance automatic welding methods that allow obtaining stable and reliable welded joints.Purpose. The purpose is to raise labor productivity and to save materials by using equipment and technology for press welding of magnetically controlled arc of thin-walled tubular parts.Materials and Methods. Steel thin-walled tubular parts with a diameter of 42mm and 212 mm, with a wall thickness of 2.5… 3 mm were used for research on press welding. To create a control magnetic field, magnetic systems for tubular parts with a diameter of 212 mm were developed. Experimental welding was performed andsamples of welded joints of pipes with a diameter of 212 mm with a wall thickness of 3 mm were investigated. In the course of the research, the main parameters are recorded and the welding process is controlled by computer.
Results. The main technological parameters: preparation of pipe ends; magnitude and distribution of control magnetic field induction; the arc voltage; the magnitude and order of programming the welding current; the rateof closure of the arc gap during upset, which affects the formation of welds have been determined. The experimental industrial technology for welding of thin-walled tubular details with a diameter up to 212 mm for thepurpose of its industrial use and the concept of the welding equipment has been developed, patents for the invention have been received.Conclusions. The mechanical and metallographic tests have shown that the properties of welded joints are at the level of the properties of the base metal. The use of press welding technology for tubular parts increases productivity and automates the welding process. The influence of the bandwidth of the liquid molten metal in the arc gap, while heating, on the formation of welded joints of pipes has been experimentally established. The main technological parameters and their influence on the quality of welded joints in the process of heating, the ends, and the upset of thin-walled tubular parts have been determined. Experimental industrial technology for press welding of thin-walled tubular parts has been developed and industrial tests have been conducted, in accordance with the customer's requirements. |
| publisher |
PH “Akademperiodyka” |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/140 |
| work_keys_str_mv |
AT kachynskyivolodymyr developmentoftechnologyandcreationoftestequipmentforpressureweldingofhighloadthinwalledheterogeneoussteeltubularparts AT kovalmichael developmentoftechnologyandcreationoftestequipmentforpressureweldingofhighloadthinwalledheterogeneoussteeltubularparts AT klymenkovolodymyr developmentoftechnologyandcreationoftestequipmentforpressureweldingofhighloadthinwalledheterogeneoussteeltubularparts AT kachynskyivolodymyr rozrobkatehnologíítastvorennâdoslídnogoustatkuvannâdlâzvarûvannâtiskomvisokonavantaženihtonkostínnihríznorídnihstalevihtrubčastihdetalejdlâpromislovogovikoristannâ AT kovalmichael rozrobkatehnologíítastvorennâdoslídnogoustatkuvannâdlâzvarûvannâtiskomvisokonavantaženihtonkostínnihríznorídnihstalevihtrubčastihdetalejdlâpromislovogovikoristannâ AT klymenkovolodymyr rozrobkatehnologíítastvorennâdoslídnogoustatkuvannâdlâzvarûvannâtiskomvisokonavantaženihtonkostínnihríznorídnihstalevihtrubčastihdetalejdlâpromislovogovikoristannâ |
| first_indexed |
2025-09-24T17:18:48Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:18:48Z |
| _version_ |
1850410631608401920 |
| spelling |
oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-1402021-08-11T04:47:11Z DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY AND CREATION OF TEST EQUIPMENT FOR PRESSURE WELDING OF HIGH-LOAD THIN-WALLED HETEROGENEOUS STEEL TUBULAR PARTS Розробка технології та створення дослідного устаткування для зварювання тиском високонавантажених тонкостінних різнорідних сталевих трубчастих деталей для промислового використання Kachynskyi, Volodymyr Koval, Michael Klymenko, Volodymyr високонавантажені тонкостінні трубчасті деталі, зварювання пресом за допомогою магнітно-керованої дуги, технологія зварювання, формування зварних з'єднань. high-load thin-walled tubular parts, press welding by magnetically controlled arc, welding technology, formation of welded joints. Introduction. Magnetically impelled arc butt welding (MIAB) method differs from the existing arc methods by high productivity, stable quality of welded joints, high degree of mechanization and automation of the technological process and so on. Welding is performed automatically, which significantly reduces the influence of theoperator-welder on the quality of welded joints. The optimal values of the magnetic field induction components for thin-walled tubular parts with a diameter of 212 mm are determined. The basic technological parameters on welding of tubular details in stationary conditions are defined, it is: qualitative preparation of end faces of pipes;optimal distribution of induction of the control magnetic field (CMF); arc voltage; the magnitude and order of programming the welding current; the rate of closure of the arc gap in the process of upset. The influence of liquid metal melt in the arc gap during upset on the formation of welded joints of pipes is determined. Metallographicstudies showed no defects in the weld line and a relatively small area of thermal impact. Mechanical properties of welded joints at the level of mechanical properties of the base metal. Studies have been conducted to determine theparameters that affect the stable movement of the arc along the thin-walled edges of tubular parts and the influence of liquid metal melt in the arc gap during heating on the formation of welded joints.Problem Statement. Pipes of small diameters (up to 220 mm) are used in various industrial enterprises and construction of pipelines. The work requires high-performance automatic welding methods that allow obtaining stable and reliable welded joints.Purpose. The purpose is to raise labor productivity and to save materials by using equipment and technology for press welding of magnetically controlled arc of thin-walled tubular parts.Materials and Methods. Steel thin-walled tubular parts with a diameter of 42mm and 212 mm, with a wall thickness of 2.5… 3 mm were used for research on press welding. To create a control magnetic field, magnetic systems for tubular parts with a diameter of 212 mm were developed. Experimental welding was performed andsamples of welded joints of pipes with a diameter of 212 mm with a wall thickness of 3 mm were investigated. In the course of the research, the main parameters are recorded and the welding process is controlled by computer. Results. The main technological parameters: preparation of pipe ends; magnitude and distribution of control magnetic field induction; the arc voltage; the magnitude and order of programming the welding current; the rateof closure of the arc gap during upset, which affects the formation of welds have been determined. The experimental industrial technology for welding of thin-walled tubular details with a diameter up to 212 mm for thepurpose of its industrial use and the concept of the welding equipment has been developed, patents for the invention have been received.Conclusions. The mechanical and metallographic tests have shown that the properties of welded joints are at the level of the properties of the base metal. The use of press welding technology for tubular parts increases productivity and automates the welding process. The influence of the bandwidth of the liquid molten metal in the arc gap, while heating, on the formation of welded joints of pipes has been experimentally established. The main technological parameters and their influence on the quality of welded joints in the process of heating, the ends, and the upset of thin-walled tubular parts have been determined. Experimental industrial technology for press welding of thin-walled tubular parts has been developed and industrial tests have been conducted, in accordance with the customer's requirements. Вступ. Пресове зварювання магнітокерованою дугою (ПЗМД) відрізняється від існуючих дугових способів високою продуктивністю, стабільністю якості зварних з'єднань, високим ступенем механізації та автоматизації технологічного процесу тощо. Зварювання виконується в автоматичному режимі, що значно знижує вплив оператора-зварника наякість зварних з'єднань.Проблематика. В різних промислових підприємствах та будівництві трубопроводів використовуються труби малих діаметрів до 220 мм. Для виконанні робіт потрібні високопродуктивні методи автоматичного зварювання, які дозволяють отримувати стабільні і надійні зварні з’єднання.Мета. Підвищення продуктивності праці та економії матеріалів шляхом використання устаткування та технології ПЗМД тонкостінних трубчастих деталей.Матеріали й методи. Для пресового зварювання використано стальні тонкостінні трубчасті деталі діаметром 42 та 212 мм, з товщиною стінки 2,5—3 мм. Для створення керуючого магнітного поля розроблено магнітні системи для трубчастих деталей діаметром 212 мм. Виконано експериментальні зварювання та досліджено зразки зварних з'єднань труб діаметром 212 мм з товщиною стінки 3 мм. При виконанні досліджень застосовано комп’ютерну реєстрацію таконтроль основних параметрів в процесі зварювання.Результати. Визначено основні технологічні параметри: підготовка торців труб; величину та розподіл індукції КМП; значення напруги дуги; величину й порядок програмування зварювального струму; швидкість закриття дугового проміжку під час осадки, які впливають на формування зварних з’єднань. Розроблено дослідно-промисловутехнологію зварювання тонкостінних трубчастих деталей діаметром до 212 мм з метою її промислового використання та концепцію зварювального устаткування. Отримано патенти на винахід.Висновки. Проведені механічні та металографічні іспити показали, що властивості зварних з’єднань знаходятьсяна рівні властивостей основного металу. Використання технології ПЗМД дозволить підвищити продуктивність праціта автоматизувати процес зварювання. PH “Akademperiodyka” 2021-08-09 Article Article Рецензована стаття Текст+малюнки Peer-reviewed article text with pictures application/pdf https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/140 10.15407/scine17.04.003 Science and Innovation; Том 17 № 4 (2021): Science and Innivation; 3-10 Science and Innovation; Vol. 17 No. 4 (2021): Science and Innivation; 3-10 2413-4996 2409-9066 10.15407/scine17.04 en https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/140/63 Copyright (c) 2021 Copyright Notice Authors published in the journal “Science and Innovation” agree to the following conditions: Authors retain copyright and grant the journal the right of first publication. Authors may enter into separate, additional contractual agreements for non-exclusive distribution of the version of their work (article) published in the journal “Science and Innovation” (for example, place it in an institutional repository or publish in their book), while confirming its initial publication in the journal “Science and innovation.” Authors are allowed to place their work on the Internet (for example, in institutional repositories or on their website). |