坡口內進行點焊固定;加強肋可以采用厚度為5.8mm,寬度為76mm,長度為290mm的耐候鋼板,開孔為半徑50mm的半圓孔。
[0058](3)加裝陶質襯墊:在坡口背面粘貼陶質襯墊JN-404-2襯墊,陶質襯墊的中心線對準坡口的中心處;
[0059](4)烘烤去潮:用割炬對焊接坡口及其兩側35-45_范圍內烘烤去潮;
[0060](5)第一層打底焊:以0)2和Ar為保護氣體,按上述第I層打底焊的焊接工藝參數進行調整,采用右向焊法進行第I層打底焊施工,形成第一層焊縫,打底焊完成后,要嚴格清理焊縫表面的熔渣及其他焊接缺陷;
[0061](6)第二層蓋面焊:也是以0)2和Ar為保護氣體,按上述第2層蓋面焊調整好焊接工藝參數,采用右向焊法,作適當的橫向擺動完成第2層蓋面焊道的焊接,形成第二層焊縫即可完成焊接。
[0062]實施例2:高強度耐候鋼(厚度=3.8mm)藥芯焊絲陶質襯墊單面焊雙面成型平對接焊。
[0063]焊接條件:
[0064](I)平對接的焊接要求:焊縫傾角為0°,偏差±5°,焊縫轉角為90°,偏差±10° ;
[0065](2)焊接設備為:WSE_250型氬弧焊機;
[0066](3)焊絲為:藥芯焊絲,Φ1.0mm ;組成藥芯焊絲的合金粉末配方以質量份計如下:電解錳4,45#硅鐵2,鈦鐵1,金屬鉻20,高碳鉻鐵20,釩鐵2,鉬鐵12,鎢粉2,鎳粉4,氮化鋁I,氮化鈦2,鉀長石I,氟硅酸鈉1,大理石20,螢石10,鈦白粉I,石英2,云母2 ;
[0067](4)陶質襯墊為:浙江象山牌JN-404-2型襯墊;
[0068](5)保護氣體為:二氧化碳氣和氬氣的混合氣體,二者的體積比為1:8,純度為不小于 99.50% ;
[0069](6)焊接參數為:所述的第一層打底焊和第二層蓋面焊均是以Ar和0)2為保護氣體,控制其流量18?20L/min,采用350A-380A的焊接電流,35V-38V的焊接電壓,焊絲干伸長度為18?20mm,18?35m/h的焊接速度對坡口進行焊接。保護氣體二氧化碳氣和氬氣的混合氣體,二者的體積比為0.5-1:8,純度應不小于99.50%。焊接步驟:
[0070](I)對接板坡口處理:在兩張對接高強度耐候薄鋼板(厚度=3.8mm)上采用機械刨邊方式加工焊接坡口,坡口角度為24。?28。,不留鈍邊;然后進行認真細致地打磨,焊接坡口內部及其兩側各36-45mm范圍內,要嚴格清除氧化皮、鐵銹、熔渣、油漆、油污、泥灰、水漬等臟物,直至坡口及其兩側表面露出金屬光澤。
[0071](2)板安裝和點焊固定;將兩張高強度耐候薄鋼板采用V型坡口平對接安裝,坡口間隙3.5?4.5mm,然后將中間開孔的加強肋橫向安裝坡口背面,再對坡口內進行點焊固定;加強肋可以采用厚度為5.6mm,寬度為72mm,長度為280mm的耐候鋼板,開孔為半徑50mm的半圓孔。
[0072](3)加裝陶質襯墊:在坡口背面粘貼陶質襯墊JN-404-2襯墊,陶質襯墊的中心線對準坡口的中心處;
[0073](4)烘烤去潮;用割炬對焊接坡口及其兩側35_45mm范圍內烘烤去潮;
[0074](5)第一層打底焊;以0)2和Ar為保護氣體,按上述第I層打底焊的焊接工藝參數進行調整,采用右向焊法進行第I層打底焊施工,形成第一層焊縫,打底焊完成后,要嚴格清理焊縫表面的熔渣及其他焊接缺陷;
[0075](6)第二層蓋面焊;也是以0)2和Ar為保護氣體,按上述第2層蓋面焊調整好焊接工藝參數,采用右向焊法,作適當的橫向擺動完成第2層蓋面焊道的焊接,形成第二層焊縫即可完成焊接。
[0076]實施例3:高強度耐候鋼(厚度=3.8mm)藥芯焊絲陶質襯墊單面焊雙面成型平對接焊。
[0077]焊接條件:
[0078](I)平對接的焊接要求:焊縫傾角為0°,偏差±5°,焊縫轉角為90°,偏差±10° ;
[0079](2)焊接設備為:WSE_250型氬弧焊機;
[0080](3)焊絲為:藥芯焊絲,Φ1.0mm ;組成藥芯焊絲的合金粉末配方以質量份計如下:電解錳6,45#硅鐵4,鈦鐵3,金屬鉻30,高碳鉻鐵25,石墨3,釩鐵4,鉬鐵16,鎢粉3,鎳粉6,氮化鋁1.5,氮化鈦4,鉀長石1.5,氟硅酸鈉2.5,大理石24,螢石12,鈦白粉2,石英4,云母3 ;
[0081](4)陶質襯墊為:浙江象山牌JN-404-2型襯墊;
[0082](5)保護氣體為:二氧化碳氣和氬氣的混合氣體,二者的體積比為0.5:8,純度為不小于99.50% ;
[0083](6)焊接參數為:所述的第一層打底焊和第二層蓋面焊均是以Ar和0)2為保護氣體,控制其流量18?20L/min,采用350A-380A的焊接電流,35V-38V的焊接電壓,焊絲干伸長度為18?20mm,18?35m/h的焊接速度對坡口進行焊接。保護氣體二氧化碳氣和氬氣的混合氣體,二者的體積比為0.5-1:8,純度應不小于99.50%。
[0084]焊接步驟:
[0085](I)對接板坡口處理:在兩張對接高強度耐候薄鋼板(厚度=3.8mm)上采用機械刨邊方式加工焊接坡口,坡口角度為24。?28。,不留鈍邊;然后進行認真細致地打磨,焊接坡口內部及其兩側各36-45mm范圍內,要嚴格清除氧化皮、鐵銹、熔渣、油漆、油污、泥灰、水漬等臟物,直至坡口及其兩側表面露出金屬光澤。
[0086](2)板安裝和點焊固定;將兩張高強度耐候薄鋼板板采用V型坡口平對接安裝,坡口間隙3.5?4.5_,然后將中間開孔的加強肋橫向安裝坡口背面,再對坡口內進行點焊固定;加強肋可以采用厚度為5.6mm,寬度為72mm,長度為280mm的耐候鋼板,開孔為半徑50mm的半圓孔。
[0087](3)加裝陶質襯墊:在坡口背面粘貼陶質襯墊JN-404-2襯墊,陶質襯墊的中心線對準坡口的中心處;
[0088](4)烘烤去潮;用割炬對焊接坡口及其兩側35-45_范圍內烘烤去潮;
[0089](5)第一層打底焊;以0)2和Ar為保護氣體,按上述第I層打底焊的焊接工藝參數進行調整,采用右向焊法進行第I層打底焊施工,形成第一層焊縫,打底焊完成后,要嚴格清理焊縫表面的熔渣及其他焊接缺陷;
[0090](6)第二層蓋面焊;也是以0)2和Ar為保護氣體,按上述第2層蓋面焊調整好焊接工藝參數,采用右向焊法,作適當的橫向擺動完成第2層蓋面焊道的焊接,形成第二層焊縫即可完成焊接。
[0091]對上述實施例1、2、3的焊接效果進行外觀檢查、X射線拍片、力學性能測試結果:
[0092]1.外觀檢查(評定標準:GB/T3802-1997)
[0093]2.X射線拍片(評定標準:CB/T3558-94)
[0094]經X射線拍片檢查,焊縫內部無裂紋及夾渣、氣孔等超標缺陷,焊縫內部質量評定合格。
[0095]3.力學性能檢測(評定標準:中國船級社材料與焊接規范2009):
[0096]結果表明,焊接接頭的外觀及內部質量、力學性能均滿足相關標準要求。
[0097]采用本發明,對高強度耐候鋼薄鋼板厚度為3.8mm的結構焊接施工,操作簡便、生產效率高、焊縫成型均勻美觀、焊接變形小、焊接接頭力學性能優良。
[0098]上述雖然結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了描述,但并非對本發明保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本發明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【主權項】
1.一種提高雙面焊焊接效率的新方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)對接板坡口處理:在厚度小于5.8mm的兩張對接高強度耐候鋼板上采用機械刨邊方式加工焊接坡口,坡口角度為24。?28。,直接形成坡角,不留鈍邊;然后進行認真細致地打磨,焊接坡口內部及其兩側各35?45_范圍內,要嚴格清除氧化皮、鐵銹、熔渣、油漆、油污、泥灰、水漬等臟物,直至坡口及其兩側表面露出金屬光澤; (2)板安裝和點焊固定:將板采用V型坡口平對接安裝,坡口間隙3.5?4.5mm,然后將中間開孔的加強肋安裝坡口背面,再對坡口內進行點焊固定;加強肋可以采用厚度為5.6-5.8mm,寬度為72_76mm,長度為280_290mm的耐候鋼板; (3)加裝陶質襯墊:在坡口背面粘貼陶質襯墊,陶質襯墊的中心線對準坡口的中心處; (4)烘烤去潮:對坡口及其兩側35?45_范圍內烘烤去潮,來提高焊接質量; (5)坡口焊接:包括第一層打底焊和第二層蓋面焊,所述的第一層打底焊和第二層蓋面焊均是以Ar和CO2為保護氣體,控制其流量18?20L/min,采用350A-380A的焊接電流,35V-38V的焊接電壓,焊絲干伸長度為18?20mm,18?35m/h的焊接速度對坡口進行焊接;保護氣體二氧化碳氣和氬氣的混合氣體,二者的體積比為0.5-1:8,純度應不小于99.50%。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所述加強肋上的開孔為半徑50?60mm的半圓孔。3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所述打底焊和蓋面焊采用的焊絲為藥芯焊絲。4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于:所述藥芯焊絲的配方以質量份計如下: 電解錳4-8,45#硅鐵2-6,鈦鐵1-4,金屬鉻20-35,高碳鉻鐵20-30,石墨0-5,釩鐵2-6,鉬鐵12-18,鎢粉2-4,鎳粉4-8,氮化鋁1_2,氮化鈦2_6,鉀長石1_2,氟硅酸鈉1_4,大理石20-25,蠻石 10-15,欽白粉 1-3,石英 2-5,z?母 2-5。5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所述打底焊和蓋面焊形成的焊縫傾角為-5?5°,焊縫轉角為80?100°。6.根據權利要求3所述的方法,其特征在于:所述藥芯焊絲直徑為1.0mm。7.根據權利要求1或3所述的方法,其特征在于:所述打底焊和蓋面焊均采用右向焊法。
【專利摘要】本發明公開了一種提高雙面焊焊接效率的新方法,本發明研究了單面焊雙面成型技術的工藝參數對堆焊金屬的顯微組織與宏觀力學性能的影響。結果表明,基體板材的種類、成型方法的不同,藥芯焊絲的配方和焊接工藝參數變化很大,因此,本發明根據高強度耐候鋼、單面焊雙面成型的特點改進工藝,開發出了專用于本發明焊接高強度耐候鋼的藥芯焊絲合金粉末和富氬氣體保護焊焊接工藝,有效避免高強度耐候鋼雙面成型過程中裂紋和淬硬現象的產生,提高了堆焊金屬的高溫硬度、耐磨性能,并使其具有良好的韌性和抗裂性能。
【IPC分類】B23K9/235, B23K35/362, B23K103/04, B23K101/18, B23K35/38, B23K9/025, B23K33/00, B23K9/16, B23K9/035
【公開號】CN105108278
【申請號】CN201510551303
【發明人】劉吉祥, 于開紅, 常正坤, 劉吉利, 孫蕊蕊, 袁東立
【申請人】魯西化工集團股份有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月31日