[發(fā)明專利]一種不銹鋼薄板的焊接方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110310209.4
• 申請(qǐng)日: 2011-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN102416522A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲存虎;趙麗琴;連廣東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北首鋼燕郊機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B23K9/167
• 分類號(hào): B23K9/167
• 代理公司: 北京中知法苑知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11226
• 代理人: 常玉明;張?zhí)m海

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及大型不銹鋼薄板的自動(dòng)焊接方法。

背景技術(shù)：

冶金行業(yè)大型不銹鋼箱體(或稱槽體)產(chǎn)品的焊接存在諸多問(wèn)題。如申請(qǐng)人現(xiàn)生產(chǎn)的槽體多為軋制生產(chǎn)線上使用的刷洗槽如堿洗槽、酸洗槽、預(yù)處理槽等。這些大型槽體全部是焊接封閉式箱體構(gòu)件，主要是由厚度為6-8mm的大面積不銹鋼板焊成。不銹鋼箱體所需鋼板最大長(zhǎng)度可達(dá)6m，經(jīng)常需要鋼板對(duì)接焊成。這種大長(zhǎng)方型箱體構(gòu)件一般選用304L不銹鋼，這對(duì)于保證焊縫質(zhì)量、保證焊透或焊腳尺寸、避免焊接缺陷的產(chǎn)生并達(dá)到幾何尺寸和形位公差的要求十分困難。因?yàn)榇箝L(zhǎng)焊縫、大截面熔敷必然造成較大的焊接變形，這就對(duì)焊接變形的預(yù)防和控制提出了很高的要求。在大體積箱體焊接工程中，焊接變形量的大小是衡量該工程成功與否的重要標(biāo)志，也是工程質(zhì)量好環(huán)的關(guān)鍵。如何控制焊接應(yīng)力和變形達(dá)到最小是不銹鋼箱體焊接中一個(gè)技術(shù)難題。此外，采用不銹鋼活性鎢極氬弧焊方法，需要焊接表面涂敷表面活性劑才能達(dá)到技術(shù)要求。

例如，某不銹鋼產(chǎn)品為以厚度為4～8mm，長(zhǎng)度在1.5～1.8m的不銹鋼板(304L)焊接面形成的槽體。槽體內(nèi)設(shè)置多塊筋板，兩端設(shè)置法蘭盤或插接框等，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。不銹鋼箱體所需鋼板最大長(zhǎng)度可達(dá)6m，需要采用大量的直焊縫。對(duì)直焊縫的要求是，在同一表面2m內(nèi)目測(cè)焊縫，不允許有明顯高度差、寬度差、S彎和明顯的搭接痕，寬度差不大于2.5mm。大、長(zhǎng)焊縫或大截面熔敷極易造成較大的焊接變形，這就對(duì)焊接變形的預(yù)防和控制提出了很高的要求。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種不銹鋼薄板的焊接方法，該方法介于活性鎢極氬弧焊方法與常規(guī)不銹鋼焊接方法之間。采用適中的電流鎢極電弧將需要焊接的焊道表面熔化，并以氧氣或二氧化碳與氬氣的混合氣體作為活性保護(hù)氣體，在熔池形成后按設(shè)定的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種不銹鋼薄板的焊接方法，其特征在于：采用以下步驟和工藝參數(shù)制作：

1)在待焊接一不銹鋼薄板上加工出坡口，坡口切角α為30°～45°，未切厚度d為1/3t～1/2t，待焊接另一不銹鋼薄板保持與其之間的間隙h為1/3t～1/2t，其中t為焊接不銹鋼薄板的厚度；

2)用焊接酮擦拭待焊接不銹鋼薄板加工表面，將表面的油污去除；

3)將待兩焊接不銹鋼薄板拼接后每間隔100mm進(jìn)行點(diǎn)焊接連接，保持兩焊接薄板位置固定，保持二者之間的間隙均勻；

4)以氧氣或二氧化碳與氬氣的混合氣體作為活性保護(hù)氣體，在熔池形成后按以下設(shè)定的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接，焊接電流I：105～115A，焊接速度v：90～110mm.min^-1，弧長(zhǎng)L：3.5mm，活性保護(hù)氣體流量Q：13L.min^-1；每根焊條長(zhǎng)度L1焊接出的焊縫長(zhǎng)度L控制在0.85L1≤L≤L1范圍內(nèi)；

5)將一面焊接后，翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)將背面產(chǎn)生焊渣等打磨清理；然后在焊縫處加工坡口，坡口參數(shù)為：背面坡口切角α₁為30°～45°，切縫深度d₁為1/6t～1/3t，切縫寬度h₁為1/4t～1/3t，其中t為焊接不銹鋼薄板的厚度；

6)按照上述第4)步工藝參數(shù)對(duì)背面進(jìn)行焊接；

本發(fā)明的目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)：以氧氣作為活性保護(hù)氣體，在熔池形成后按以下設(shè)定的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接，焊接電流I：105A，焊接速度v：90mm.min^-1，弧長(zhǎng)L：3.5mm，活性保護(hù)氣體流量Q：13L.min^-1；每根焊條長(zhǎng)度L1焊接出的焊縫長(zhǎng)度L控制在0.85L1≤L≤L1范圍內(nèi)；

以二氧化碳與氬氣的混合氣體作為活性保護(hù)氣體，在熔池形成后按以下設(shè)定的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接，焊接電流I：115A，焊接速度v：110mm.min^-1，弧長(zhǎng)L：3.5mm，活性保護(hù)氣體流量Q：13L.min^-1；每根焊條長(zhǎng)度L1焊接出的焊縫長(zhǎng)度L控制在0.85L1≤L≤L1范圍內(nèi)；

以二氧化碳與氬氣的混合氣體作為活性保護(hù)氣體，在熔池形成后按以下設(shè)定的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接，焊接電流I：110A，焊接速度v：100mm.min^-1，弧長(zhǎng)L：3.5mm，活性保護(hù)氣體流量Q：13L.min^-1；每根焊條長(zhǎng)度L1焊接出的焊縫長(zhǎng)度L控制在0.85L1≤L≤L1范圍內(nèi)；