[發(fā)明專利]I形或Y形坡口陶瓷襯墊單面埋弧自動(dòng)焊方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010113237.2
• 申請(qǐng)日: 2010-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN101786196A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許平;張國(guó)華;谷李忠;劉麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市賽英工程建設(shè)咨詢管理有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/18
• 分類號(hào): B23K9/18;B23K9/095;B23K9/035
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王麗英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種單面埋弧自動(dòng)焊，特別涉及一種I形或Y形坡口陶瓷襯墊單面埋弧自動(dòng)焊方法。

背景技術(shù)

目前的焊接規(guī)程之一JB/T47109-2000《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)釋義一文中，對(duì)窄間隙埋弧自動(dòng)焊施焊時(shí)I形坡口、Y形坡口的選用原則有如下規(guī)定：“I形坡口的特點(diǎn)，它適合薄板和中厚板的高效焊接。單面焊時(shí)焊一道完成，雙面焊時(shí)，內(nèi)外(正反面)各焊一道完成?！瓎蚊婧缸畲蟀搴?2mm，……雙面焊最大板厚20mm”“Y形坡口：隨著焊接板厚增加，I形坡口便滿足不了焊接要求，應(yīng)采用Y形坡口，對(duì)于雙面焊來說，最大厚度為36mm?！?/p>

上述是目前常用的對(duì)接焊縫焊接工藝(含T型對(duì)接)，其中關(guān)于“雙面焊”的要求即需要有大起重量的設(shè)備才能將所焊接的工件翻身，以達(dá)到“雙面焊”的要求，一般在工廠制造的情況下尚可做到，如在不具備翻轉(zhuǎn)設(shè)備的情況下或者在現(xiàn)場(chǎng)節(jié)段組拼焊接時(shí)則只能采取仰焊(需具備特殊焊接技能的人員施焊，盡管如此仰焊縫也會(huì)存在微量“咬邊”缺陷，影響使用性能)，或?yàn)榱吮苊庋龊钢荒苓x擇栓接等其他連接方式。

另外，在鋼制全焊接結(jié)構(gòu)的橋梁設(shè)計(jì)圖紙中，一般均會(huì)要求“焊接所選用的焊條、焊劑與鋼材(母材)焊接后，其熔敷金屬的機(jī)械強(qiáng)度、延伸率及沖擊韌性等均應(yīng)高于母材金屬”換言之即：焊接接頭的力學(xué)性能和工藝性能均應(yīng)高于母材金屬。而鋼材的沖擊韌性、時(shí)效沖擊性能與其化學(xué)成分中有害元素硫、磷的含量是有一定關(guān)聯(lián)的。目前我國(guó)焊條的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是適用于各行業(yè)的通用標(biāo)準(zhǔn)，有些型號(hào)的焊條規(guī)定了硫磷的含量，有些沒有規(guī)定，即使規(guī)定了硫磷含量的焊條也會(huì)出現(xiàn)其硫磷含量高于某些鋼板(母材)的情況，這時(shí)對(duì)于中厚板焊接，如果采取傳統(tǒng)的V型坡口雙面焊工藝，由于過多地加入了含硫磷較高的焊條金屬，將無法達(dá)到“焊接接頭的力學(xué)性能和工藝性能均應(yīng)高于母材金屬”的要求，導(dǎo)致某些焊接構(gòu)件只能降級(jí)使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種可使焊縫達(dá)到焊接接頭的力學(xué)性能和工藝性能均高于母材金屬的要求，又省去了使工件“翻身”的吊裝設(shè)備的I形或Y形坡口陶瓷襯墊單面埋弧自動(dòng)焊方法。

本發(fā)明的I形或Y形坡口陶瓷襯墊單面埋弧自動(dòng)焊方法，它包括以下步驟：

(1)在兩個(gè)待焊接母材的底部墊上陶瓷焊接襯墊，并使I形接口的兩個(gè)母材之間的間隙為2-3mm或者Y形坡口的兩個(gè)母材之間底部直接口部分之間的間隙為3.5-4mm；

(2)采用埋弧自動(dòng)焊機(jī)在電流值為750～850A，電壓為38～42V，焊機(jī)行走速度為18～19.5米/小時(shí)的操作條件下，由下至上在兩個(gè)待焊接母材I形接口或Y形坡口處施焊。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

采用本工藝焊接，既可使焊縫達(dá)到“焊接接頭的力學(xué)性能和工藝性能均應(yīng)高于母材金屬”的要求，又省去了使工件“翻身”的吊裝設(shè)備。另外由于“窄間隙、和較大鈍邊的Y形坡口”間隙量小，兩側(cè)母材自身原位加熱熔合、冷卻、結(jié)晶，既節(jié)約了焊絲，又減少了焊接層次，而且最大限度減小了焊接殘余應(yīng)力和棱角度變形，同時(shí)焊接效率提高，可謂省工省料，一舉多得。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

本發(fā)明的I形或Y形坡口陶瓷襯墊單面埋弧自動(dòng)焊方法，它包括以下步驟：(1)在兩個(gè)待焊接母材的底部墊上陶瓷焊接襯墊，并使I形接口的兩個(gè)母材之間的間隙為2-3mm或者Y形坡口的兩個(gè)母材之間底部直接口部分之間的間隙為3.5-4mm；(2)采用埋弧自動(dòng)焊機(jī)在電流值為750～850A，電壓為38～42V，焊機(jī)行走速度為18～19.5米/小時(shí)的操作條件下，由下至上在兩個(gè)待焊接母材I形接口或Y形坡口處施焊。陶瓷焊接襯墊可在市場(chǎng)購(gòu)得。

優(yōu)選的在Y形坡口處施焊時(shí)，所述的Y形坡口的兩個(gè)母材之間坡口處采用的電流值與底部直接口部分電流值相同并且Y形坡口的兩個(gè)母材之間坡口處采用的電壓值高于底部直接口部分電壓值。

窄間隙埋弧自動(dòng)焊的焊接機(jī)理是在窄間隙存在的條件下，增加熔深而不焊穿的優(yōu)化工藝，如果采用背面陶瓷焊接襯墊，它承接了從窄間隙漏入的焊劑，在電弧熔焊時(shí)它參與電弧冶金后形成熔渣上浮，留下了凹槽形，凹槽空間起坩堝的作用，使熔態(tài)焊縫金屬背面成形，如此即形成了背面焊縫的強(qiáng)制成型。