BG62388B1 - Contact nozzle for welding in protection gas medium - Google Patents
Contact nozzle for welding in protection gas medium Download PDFInfo
- Publication number
- BG62388B1 BG62388B1 BG101669A BG10166997A BG62388B1 BG 62388 B1 BG62388 B1 BG 62388B1 BG 101669 A BG101669 A BG 101669A BG 10166997 A BG10166997 A BG 10166997A BG 62388 B1 BG62388 B1 BG 62388B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- nozzle
- tubular body
- welding
- thick
- copper
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 22
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005493 welding type Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретението се отнася до контактна токоподаваща дюза за заваряване с непрекъснат електроден тел в защитна газова среда, която представлява елемент от заваръчните устройства, осъществяващи този вид заваряване. Дюзата се монтира към ръкохватка или към заваръчна машина, като през нея преминава заваръчният тел, който се насочва от дюзата към заваряваното изделие, като едновременно с това дюзата служи и за захранване на тела с електрическия ток за заваряване.The invention relates to a contact current supply nozzle for continuous electrode wire welding in a protective gas environment, which is an element of the welding devices performing this type of welding. The nozzle is mounted on a handle or on a welding machine, through which passes the welding wire, which is directed from the nozzle to the welded product, and at the same time the nozzle also serves to feed the bodies with electric current for welding.
Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION
Известна е контактна дюза, която представлява монолитно ососиметрично тръбно тяло, изработено от технически чиста или от микролегирана мед с централен отвор за подвеждане на електродния тел към зоната на заваряване /1/.A contact nozzle is known, which is a monolithic axisymmetric tube body made of technically pure or microalloyed copper with a central opening to guide the electrode wire to the welding zone / 1 /.
Недостатъкът на известната контактна дюза е, че по време на работа, материалът технически чистата мед, от който е изработена, претърпява структурни промени (рекристализация), вследствие на директното лъчисто и конвективно топлинно действие на заваръчната вана. Тези промени водят до значително намаляване на твърдостта на дюзата, понижават нейната износоустойчивост и скъсяват експлоатационния й живот. Когато дюзата е изработена от микролегирана медна сплав, характеризираща се с по-висока рекристализационна температура, недостатък е нейната по-висока себестойност и понижена електропроводност. Друг недостатък на известната контактна дюза е, че в процеса на заваряване отделящите се от заваръчната вана пръски разтопен метал атакуват предната част на дюзата, като полепват по нея и водят до допълнителното й топлинно натоварване, до окисляване или изгаряне на повърхностния й слой, а в някои случаи попадат в зоната на излизане на електродния тел от централния отвор на дюзата и предизвикват заваряването му към нея, като по този начин се прекъсва телоподаването.The disadvantage of the known contact nozzle is that during operation, the technically pure copper material of which it is made, undergoes structural changes (recrystallization) due to the direct radiative and convective thermal action of the welding bath. These changes lead to a significant reduction in the rigidity of the nozzle, reduce its wear resistance and shorten its service life. When the nozzle is made of microalloyed copper alloy, characterized by a higher recrystallization temperature, the disadvantage is its higher cost and reduced electrical conductivity. Another disadvantage of the known contact nozzle is that, during the welding process, molten metal splashes separated from the welding baton attack the front of the nozzle, sticking on it and leading to its additional heat load, oxidizing or burning its surface layer, and in in some cases, they fall into the area where the electrode wire exits the central opening of the nozzle and cause it to weld to it, thereby interrupting the wire feeding.
Техническа същност на изобретениетоSUMMARY OF THE INVENTION
Целта на изобретението е да предложи контактна дюза за заваряване в защитна газова среда, при която медта, от която е изработена дюзата, не търпи съществени термични въздействия и вследствие на това запазва в процеса на заваряване своята висока твърдост, характерна за студено деформираните метални структури, а също да бъде отстранена възможността от попадане на пръски разтопен метал от заваръчната вана върху челната повърхност на медната дюза.The aim of the invention is to provide a contact nozzle for welding in a protective gas environment, in which the copper from which the nozzle is made does not suffer significant thermal effects and consequently retains in its welding process its high hardness characteristic of cold deformed metal structures, and also to eliminate the possibility of splashes of molten metal from the welding tub on the copper nozzle front surface.
Съгласно изобретението това се постига със създаването на контактна дюза за заваряване в защитна газова среда, включваща дебелостенно медно тръбно тяло с централен телоподаващ отвор и установен в долния му край чашковиден накрайник с тънкостенна тръбна част и дъно. Горният край на тръбната част на накрайника е с радиално вътрешно поясно стеснение или с местни стеснения, които чрез еластичната си податливост влизат в радиален канал, респективно във вдлъбнатини, разположени в долната част на външната повърхност на дебелостенното медно тръбно тяло. Дъното на накрайника е с централен отвор, чийто диаметър е по-голям от диаметъра на телопадаващия отвор. Между долното чело на медното тръбно тяло и дъното на накрайника е оформена въздушна междина. В тръбната част на накрайника могат да бъдат изработени надлъжни прорези или радиални проходни отвори. Дъното на накрайника и долната челна повърхност на медното тръбно тяло могат да бъдат изпълнени с изпъкнала форма. Върху външната или върху външната и вътрешна повърхност на дъното на накрайника може да бъде нанесено термоустойчиво покритие.According to the invention, this is achieved by creating a contact nozzle for welding in a protective gas medium comprising a thick copper tubular body with a central feed opening and a thin-walled tubular tip and a bottom end fitted at its lower end. The upper end of the tubular portion of the nozzle has a radial inner belt narrowing or with local narrowings which, through their elastic tendency, enter a radial groove, respectively, in recesses located at the bottom of the outer surface of the thick copper tubular body. The bottom of the nozzle has a central opening whose diameter is larger than the diameter of the falling hole. An air gap is formed between the lower face of the copper pipe body and the bottom of the nozzle. Longitudinal slots or radial openings may be made in the tubular portion of the nozzle. The bottom of the nozzle and the lower face of the copper tubular body may be convex. A heat-resistant coating may be applied to the outer or outer and inner surfaces of the bottom of the nozzle.
Предимство на изобретението е, че накрайникът служи като топлинен екран, който възпрепятства лъчистия и конвективен топлообмен между заваръчната вана и медното тяло и допълнително подобрява охлаждането на тялото от обтичащия го защитен газ през оформените по цилиндричната част прорези или отвори. Друго предимство е, че накрайникът е и механична бариера и премахва възможността от попадането и полепването на пръски разтопен метал върху медното тяло и от окисляването на повърхностния му слой, като по този начин е отстранена още една от причините за термично натоварване. Друго предимство е, че защитният газ, преминавайки през централния отвор на накрайника, е с повишено налягане вследствие локалното стеснение, и издухва попадащите в тази зона пръски разтопен метал, като по този начин се намалява опасността от заваряване на електродния тел към медното тяло.An advantage of the invention is that the nozzle serves as a heat shield that prevents radiant and convective heat exchange between the welding tub and the copper body and further improves the cooling of the body by the flowing protective gas through the slits or openings formed on the cylindrical part. Another advantage is that the nozzle is also a mechanical barrier and eliminates the possibility of falling and sticking splashes of molten metal onto the copper body and oxidizing its surface layer, thus eliminating another reason for thermal loading. Another advantage is that the shielding gas, passing through the central hole of the nozzle, has a high pressure due to the local narrowing, and blows away the molten metal splashes in this area, thus reducing the danger of welding the electrode wire to the copper body.
Пояснение на приложените фигуриExplanation of the annexed figures
Изобретението се пояснява по-добре с помощта на приложените фигури, от които:The invention is better explained by the accompanying drawings, of which:
фигура 1 показва надлъжен разрез на дюза;Figure 1 shows a longitudinal section of a nozzle;
фигура 2 - надлъжен разрез на дюза с местни стеснения в тръбната част на накрайника;Figure 2 is a longitudinal section view of a nozzle with local narrowings in the tubular portion of the nozzle;
фигура 3 - изглед на дюза с местни стеснения в тръбната част на накрайника;Figure 3 is a view of a nozzle with local narrowings in the tubular portion of the nozzle;
фигура 4 - изглед на дюза с надлъжни канали в накрайника;Figure 4 is a view of a nozzle with longitudinal grooves in the nozzle;
фигура 5 - надлъжен разрез на дюза при изпъкнала сферична форма на долното чело на медното дебелостенно тръбно тяло и на дъното на накрайника и с проходни отвори в накрайника;Figure 5 is a longitudinal section of a nozzle with a convex spherical shape of the lower face of the copper thick tube body and of the bottom of the nozzle and the through holes in the nozzle;
фигура б - изглед на дюза при изпъкнала сферична форма на долното чело на медното дебелостенно тръбно тяло и на дъното на накрайника и с проходни отвори в накрайника;Figure b is a view of a nozzle with a convex spherical shape of the lower face of the copper thick-walled tubular body and of the bottom of the nozzle and of the through holes in the nozzle;
фигура 7 - надлъжен разрез на накрайник с едностранно термоустойчиво покритие; фигура 8 - надлъжен разрез на накрайник с двустранно термоустойчиво покритие.7 is a longitudinal sectional view of a nozzle with one-sided heat-resistant coating; 8 is a longitudinal sectional view of a nozzle with a two-sided heat-resistant coating.
Дюзата (фиг.1) се състои от дебелостенно медно тръбно тяло 1 с централен телоподаващ отвор 2 и с оформен в горния му край направляващ конус 3. В долния край на медното тяло 1 е установен накрайник 4, който е оформен като чашковиден детайл с дъно бис тънкостенна тръбна част 5. Накрайникът 4 се закрепва към медното тяло 1 чрез стеснение 8, оформено в горния край на тръбната част 5, което чрез еластична податливост влиза в канал 9, изработен в долния край на тялото. Друг начин (фиг.2 и 3) за закрепване на накрайника 4 е да бъдат оформени върху цилиндричната му част 5 местни пъпковидни стеснения 14, които влизат в радиални вдлъбнатини 15, изработени върху долната част на медното тръбно тяло 1. Възможно е накрайникът 4 да бъде закрепен към медното тръбно тяло 1 по друг известен начин, например чрез резба, байонетно захващане и др. Между дъното 6 на накрайника и долното чело 11 на медното тръбно тяло 1 е оформена въздушна междинаThe nozzle (Fig. 1) consists of a thick copper tube body 1 with a central feed opening 2 and a guide cone formed at its upper end 3. A nozzle 4 is formed at the lower end of the copper body 1, which is shaped like a cup-shaped part with a bottom bis thin-walled tubular portion 5. The nozzle 4 is secured to the copper body 1 by a narrowing 8 formed at the upper end of the tubular portion 5, which through elastic pliability enters a channel 9 made at the lower end of the body. Another way (Figs. 2 and 3) for fixing the nozzle 4 is to form on its cylindrical part 5 local umbilical constrictions 14 that enter into radial recesses 15 made on the lower part of the copper tubular body 1. It is possible for the nozzle 4 to be attached to the copper tubular body 1 in another known manner, for example by thread, bayonet clamp, and the like. An air gap is formed between the bottom 6 of the nozzle and the lower face 11 of the copper pipe body 1
12. В дъното 6 на накрайника 4 е изработен централен отвор с по-голям диаметър от диаметъра на отвора 2 в медното тяло 1. По дължината на тръбната част 5 на накрайника 4 (фиг.4) могат да бъдат изработени надлъжни канали 7. Долното чело 11 на медното тяло 1 и дъното 6 на накрайника могат да бъдат изработени с изпъкнала сферична форма (фиг.5 и 6). Върху външната страна на дъното 4 на накрайника (фиг.4) или върху двете му страни (фиг. 8) може да бъде нанесен термоустойчив слой 13, независимо от това каква е формата на дъното 4.12. In the bottom 6 of the nozzle 4 is made a central hole with a larger diameter than the diameter of the hole 2 in the copper body 1. Along the length of the tubular part 5 of the nozzle 4 (figure 4) can be made longitudinal grooves 7. Bottom the copper body face 11 and the nozzle bottom 6 can be made of a convex spherical shape (FIGS. 5 and 6). A heat-resistant layer 13 may be applied to the outside of the bottom 4 of the nozzle (Fig. 4) or to both sides (Fig. 8), regardless of the shape of the bottom 4.
Дюзата работи по следния начин: електродният тел, транспортиран от телоподаващото устройство, се подвежда от конуса 3 в отвора 2 на медното тръбно тяло 1, притискайки се към стените на отвора под въздействие на еластични напрежения, като по този начин осигурява подходящи условия за токоподаване. Излизайки от медната тръба, електродният гел преминава през отвора 10 на накрайника 4, без да контактува с последния, и осъществява заваръчния процес на базата на волтова дъга. В процеса на заваряване накрайникът 4 и въздушната междина 12 възпрепятстват термичното натоварване на медното тръбно тяло 1 от лъчистия и конвективен топлообмен и от пръските метал от заваръчната вана. По този начин те способстват за съхраняване във времето на характерните висока твърдост и износоустойчивост за деформираното на студено медно тръбно тяло. При по-усилени режими (по-голям ампераж) и при по-голяма продължителност на работа за по-ефективна термична защита накрайникът 4 може да бъде изпълнен с надлъжни канали 7 или радиални проходни отвори, които способстват за по-ефективното охлаждане на медното тръбно тяло от обтичащия го защитен газ (фиг.4, 5 и 6). Наред с това от външната страна или от двете страни на дъното 6 на накрайника 4 може да бъде нанесено термоустойчиво покритие 11 (фиг. 7 и 8), което усилва термичната защита на медното тръбно тяло 1. При наличие на покритие или при подходящ материал на накрайника пръските могат да не полепват по външното му чело и по този начин той може да бъде използван многократно. Долното чело 11 на медното тръбно тяло 1 и дъното 6 на накрайника 4 могат да бъдат с изпъкнали челни повърхности (фиг.5 5 и 6), с което се усилва термичната защита, поради по-доброто обтичане на медното тръбно тяло 1 от потока защитен газ и поради обстоятелството, че се получават подходящи условия пръските разтопен метал да не полепват, а да 10 се отразяват от външната повърхност на дъното 6 на накрайника 4.The nozzle works as follows: the electrode wire transported by the feeder is driven from the cone 3 into the hole 2 of the copper pipe body 1, pressing against the walls of the hole under the influence of elastic stresses, thus providing suitable conditions for current supply. Exiting the copper tube, the electrode gel passes through the hole 10 of the nozzle 4 without contacting the latter, and performs a welding process based on a voltage arc. In the process of welding, the nozzle 4 and the air gap 12 prevent the thermal load of the copper tube body 1 from radiant and convective heat transfer and from the metal spray from the weld tub. In this way, they contribute to the retention in time of the characteristic high hardness and wear resistance of the deformed cold copper tubular body. In more rigid modes (greater amperage) and longer operating times for more effective thermal protection, the nozzle 4 may be provided with longitudinal grooves 7 or radial openings which facilitate the cooling of the copper tubing. body from the enclosing shielding gas (Figs. 4, 5 and 6). In addition, a heat-resistant coating 11 (Figs. 7 and 8) can be applied on the outside or on both sides of the bottom 6 of the nozzle 4, which enhances the thermal protection of the copper pipe body 1. In the presence of a coating or with suitable material, the nozzle may not adhere to its outer forehead and thus it can be reused. The lower face 11 of the copper tubular body 1 and the bottom 6 of the nozzle 4 can be convex front surfaces (Figs. 5 and 6), which enhances the thermal protection due to the better flow of the copper tubular body 1 from the flow protected gas and due to the fact that suitable conditions are obtained that the molten metal sprays do not adhere but 10 are reflected from the outer surface of the bottom 6 of the nozzle 4.
Приложение на изобретениетоApplication of the invention
Изобретението се използва при реализация на процеси на заваряване с непрекъснат електроден тел в защитна газова среда (МИГ/ МАГ заваряване), като начинът на неговото приложение е аналогичен на приложението на обикновените токоподаващи дюзи. За разлика от тях защитният накрайник намалява топлинното и ерозийно натоварване на медното тръбно тяло от заваръчната вана и от пръските разтопен метал. При по-високи токови натоварвания следва да се използват накрайници с изпъкнала сферична форма, както и такива с едностранно и с двустранно нанесено термоустойчиво покритие. Изобретението позволява многократно използване на защитните накрайници при смяна на медното тръбно тяло.The invention is used in the implementation of welding processes with continuous electrode wire in a protective gas environment (LAG / MAG welding), the method of its application is analogous to the application of ordinary current nozzles. In contrast, the protective nozzle reduces the thermal and erosion load of the copper pipe body from the weld tub and from the molten metal splashes. At higher current loads, convex spherical nozzles as well as those with one-sided and double-sided heat-resistant coating should be used. The invention allows the multiple use of safety nozzles when changing the copper tubular body.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG101669A BG62388B1 (en) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Contact nozzle for welding in protection gas medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG101669A BG62388B1 (en) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Contact nozzle for welding in protection gas medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG101669A BG101669A (en) | 1998-12-30 |
| BG62388B1 true BG62388B1 (en) | 1999-10-29 |
Family
ID=3927122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG101669A BG62388B1 (en) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Contact nozzle for welding in protection gas medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG62388B1 (en) |
-
1997
- 1997-06-25 BG BG101669A patent/BG62388B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BG101669A (en) | 1998-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5332885A (en) | Plasma spray apparatus for spraying powdery or gaseous material | |
| JP3331147B2 (en) | Filler material guide nozzle assembly | |
| US7605340B2 (en) | Apparatus for cooling plasma arc torch nozzles | |
| EP0196612B1 (en) | Plasma arc apparatus | |
| EP1287937B1 (en) | A welding torch for use in gas metal arc welding | |
| US5451739A (en) | Electrode for plasma arc torch having channels to extend service life | |
| US9457418B2 (en) | Gas-cooled welding gun for an arc welding device | |
| US4455470A (en) | Plasma spray gun nozzle and coolant deionizer | |
| JP7410147B2 (en) | Gas nozzle and torch with gas nozzle for exiting the shielding gas flow | |
| FI84548B (en) | PLASMABRAENNARE. | |
| EP0786194A1 (en) | Plasma torch electrode structure | |
| US4343983A (en) | Non-consumable composite welding electrode | |
| JPH0514399B2 (en) | ||
| JPH0311871B2 (en) | ||
| RU2071189C1 (en) | Plasma generator | |
| JPS5836670A (en) | Plasma flame spray gun and cooling of nozzle thereof | |
| EP0377588A1 (en) | Torch for plasma cutting and welding. | |
| US5233625A (en) | Metallurgical vessel with metallic electrode having readily replaceable wear part | |
| BG62388B1 (en) | Contact nozzle for welding in protection gas medium | |
| JP3138578B2 (en) | Multi-electrode plasma jet torch | |
| JPH07108378A (en) | Torch for arc welding or cutting | |
| CA2173877C (en) | Bottom electrode for a metallurgical vessel | |
| JPH01148472A (en) | Plasma jet torch | |
| US5302804A (en) | Gas arc constriction for plasma arc welding | |
| JPH07256462A (en) | Structure of welding part in gas shield arc welding equipment |