[發(fā)明專利]長焊縫焊接工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110219580.X
• 申請日: 2011-08-02
• 公開（公告）號: CN102294531A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設計）人: 劉志平;王洪奇;胡文浩;王廣英
• 申請（專利權）人: 唐山軌道客車有限責任公司
• 主分類號: B23K9/02
• 分類號: B23K9/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發(fā)明涉及焊接技術，尤其涉及一種長焊縫焊接工藝。

背景技術

目前，為了提高焊接生產效率、減少焊接缺陷的產生，長焊縫一般采用焊接機器人、焊接專機等設備，通過自動焊接的方法完成。但是，在一些焊接結構中，如軌道車輛車體底架邊梁與地板的搭接結構，如圖1和圖2所示，為對稱的兩道長焊縫，由于工件上部的方形梁3阻礙，導致焊接區(qū)域沒有足夠的空間放置自動焊接設備的焊槍或自動焊接設備不便進入焊接區(qū)域，使第一長焊縫1和第二長焊縫2很難采用自動焊接方法完成，一般只能采用手工焊接方法完成。

現(xiàn)有具體的焊接方法如下：如圖3所示，裝配工件后，對長焊縫進行定位焊接，每段定位焊縫4的長度為150mm，相鄰定位焊縫4間距約500mm，定位焊后對每段定位焊縫4兩端進行清理。所謂定位焊接，是指針對一般的較長焊縫而言，每隔一段距離焊接一小段焊縫或焊接一個焊點，目的是將被焊工件預先定位，防止施焊過程中工件移動。

接下來采用中心對稱的焊接順序，如圖4所示，由兩名焊工從中間向兩邊分別沿O₁A₁和O₂B₂方向進行焊接。因此，焊工焊接每道長焊縫時，一半焊縫按照從右向左焊接的方向焊接，即右焊法；另一半焊縫采用從左向右焊接的方向焊接，即左焊法。

施焊前，用氧氣-乙炔混合火焰對第一個待焊段5進行預熱，預熱溫度約100℃，然后進行打底焊接，使打底焊縫收弧端與定位焊縫4相連。

打底焊接后，待焊縫冷卻至50℃以下后，用打磨工具和壓縮空氣對打底焊縫表面進行層間清理，然后對打底焊層表面進行預熱，保證層間溫度80～100℃，在打底焊層表面上進行蓋面焊接。

對焊接完成的焊縫的收弧端進行清理，然后進行預熱，按照上述步驟，從前一段焊縫收弧端開始進行下一段待焊段5的打底焊接和蓋面焊接，直至完成O₁A₁和O₂B₂的打底焊接和蓋面焊接。

焊工攜焊機回到長焊縫中間部位，按照上述方法，完成長焊縫剩余一半長度O₁B₁和O₂A₂的焊接。

在上述焊接過程中，每段待焊段5焊前均需預熱，不僅預熱效率低、而且頻繁開關氧氣瓶和乙炔瓶來調整氧氣-乙炔氣的比例及火焰狀態(tài)，造成氣體的浪費。從質量角度，每次預熱的溫度會有一定的誤差，誤差溫度最高可達20℃，不利于焊工保證焊接參數(shù)的穩(wěn)定。而且每段手工焊縫進行打底焊接后，焊縫區(qū)尚處于100℃以上的高溫，在此高溫下立即進行打磨和壓縮空氣吹風等層間清理工作，造成焊縫易產生裂紋以及驟冷造成的應力集中，給焊縫質量安全帶來隱患。

同時長焊縫局部區(qū)域焊接熱輸入量過大，造成長焊縫整體焊后焊接變形較大，焊接變形調整困難。多數(shù)焊工習慣于右焊法焊接，而利用現(xiàn)有技術，一半的長焊縫需采用左焊法焊接，給焊工操作帶來不便，不利于保證焊接的質量。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供了一種長焊縫焊接工藝，以解決現(xiàn)有焊接工藝效率低、變形大及操作困難的問題，提高焊接效率，保證焊接質量。

本發(fā)明提供了一種長焊縫焊接工藝，其中，包括：

對第一長焊縫和第二長焊縫進行定位焊接，每段定位焊縫的長度為80-100mm，相鄰定位焊縫間距約550mm，定位焊后對所述每段定位焊縫兩端進行清理；

自所述第一長焊縫的中間位置起始至所述第一長焊縫的一端，采用右焊法自右向左依次對所有待焊段進行焊接；與此同時自所述第二長焊縫的中間位置起始至所述第二長焊縫的一端，采用右焊法自右向左依次對所有待焊段進行焊接；

自所述第一長焊縫的另一端起始至所述第一長焊縫的中間位置，采用右焊法自右向左依次對所有待焊段進行焊接；與此同時自所述第二長焊縫的另一端起始至所述第二長焊縫的中間位置，采用右焊法自右向左依次對所有待焊段進行焊接。

如上所述的長焊縫焊接工藝，為了消減應力，減少變形，在對第一段待焊段進行預熱后，進行打底焊接，在打底焊接過程中，使每一段待焊段的焊接收弧端均停留在與其鄰近的定位焊縫的中部，利用工件自身的導熱，將焊接輸入的熱量作為下一段待焊段的預熱熱量，從而提高了工作效率。

在對第一長焊縫和第二長焊縫進行打底焊之后，進行蓋面焊，與上述打底焊同理，在蓋面焊的過程中，使每一段待焊段的焊接收弧端均停留在與其鄰近的定位焊縫的中部。

優(yōu)選的是，在打底焊之后對焊縫進行冷卻及整體層間清理；在蓋面焊之后對焊縫整體進行層間清理。