[發(fā)明專利]鋼質(zhì)薄板對(duì)接的一次成型埋弧焊接方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410039758.6
• 申請(qǐng)日: 2014-01-27
• 公開（公告）號(hào): CN103817416A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊振聰;夏曉萍;胡術(shù)朋;張明高
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津新港船舶重工有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B23K9/18
• 分類號(hào): B23K9/18;B23K9/133;B23K9/32
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 呂志英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼質(zhì)薄板對(duì)接的一次成型埋弧焊接方法。

背景技術(shù)

隨著國際造船業(yè)“綠色、環(huán)保”理念不斷更新，船舶鋼板厚度的選擇越來越傾向于滿足強(qiáng)度下的最小板厚，特別是目前國內(nèi)剛剛接觸到的汽車滾裝船的建造，其十幾層甲板大量采用6～10mm的薄板，因此其薄板焊接變形的有效控制，是目前國內(nèi)同行一直困擾的問題。采用傳統(tǒng)的鋼板對(duì)接的埋弧焊接方式，是采用兩面焊接方式，焊道要接受兩次焊接熱輸入，易于產(chǎn)生較大的焊道縱向變形，且其薄板變形后，難以矯正。另外，采用單絲埋弧焊接，其焊接電弧熱量集中，焊接熱輸入較大，亦易于產(chǎn)生熱變形。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的就是提供一種鋼質(zhì)薄板對(duì)接的一次成型埋弧焊接方法，以解決薄板焊接中出現(xiàn)的縱向變形問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種鋼質(zhì)薄板對(duì)接的一次成型埋弧焊接方法，該方法具體操作步驟如下：

1)將需對(duì)接的鋼質(zhì)薄板平鋪在焊接平臺(tái)上，檢查鋼質(zhì)薄板需焊接對(duì)口是否平整、順直；

2)設(shè)置間隙：調(diào)整需對(duì)接的薄板之間的對(duì)口間隙，間隙量控制在1.5～2mm之間；

3)電焊固定：采用電焊固定對(duì)接薄板之間的對(duì)口，沿對(duì)口等間距為每150mm設(shè)置一個(gè)固定點(diǎn)；

4)施加引弧板：在沿對(duì)口實(shí)施焊接的焊道兩端焊接固定引弧板，要求引弧板選擇寬度和長度150mmx150mm，厚度同焊接母材厚度，并引弧板一端開寬10～15mm、長100mm、板厚1/2的槽；

5)固定襯墊：在焊道背面固定陶瓷襯墊，將陶瓷襯墊對(duì)中緊貼焊道兩側(cè)，并固定；

6)實(shí)施焊接：在焊道一側(cè)鋪設(shè)埋弧焊機(jī)行走小車軌道，采用焊絲直徑為1.6mm的雙絲埋弧焊機(jī)，調(diào)整一定的規(guī)范從焊道一端開始實(shí)施焊接；

7)焊接過程調(diào)整：根據(jù)焊接過程中焊機(jī)行走速度、送絲傳動(dòng)及焊劑輸送情況，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)調(diào)整。

本發(fā)明的效果是采用此焊接方法，利用雙絲埋弧焊接設(shè)備，并選用小直徑焊絲，控制焊接電流，這樣既解決了電弧熱量集中的問題，又改善了焊接熱輸入大的問題，減小了焊接產(chǎn)生的拘束應(yīng)力；同時(shí)采用背面貼置陶瓷襯墊的方式，也解決了兩次焊接帶來的焊接變形和焊接應(yīng)力的問題。該焊接方法分散了電弧、降低熱輸入，減少熱變形，使焊縫一次成型。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的鋼板在焊接平臺(tái)上鋪置及間隙調(diào)整示意圖；

圖2為本發(fā)明的電焊固定焊道示意圖；

圖3為本發(fā)明的引弧板固定示意圖；

圖4為本發(fā)明的陶瓷襯墊貼置示意圖；

圖5為圖4的A-A剖面示意圖；

圖6為本發(fā)明的埋弧焊接設(shè)備焊槍焊接過程中示意圖；

圖7為圖6的A-A剖面示意圖；

圖8本發(fā)明的焊絲位置示意圖。

圖中：

1、鋼板??2、陶瓷襯墊??3、引弧板??4、埋弧焊機(jī)??5、焊槍

6、間隙??7、定位焊縫??8、焊絲????9、焊道??????10、焊劑

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的鋼質(zhì)薄板對(duì)接的一次成型埋弧焊接方法操作過程加以說明。

該方法針對(duì)薄板焊接易于產(chǎn)生縱向變形的原因，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，以減小焊接變形和拘束應(yīng)力的角度出發(fā)，由大電流的單絲輸入改為小電流雙絲輸入、由雙面焊接改為背面貼置陶瓷襯墊的單面焊雙面成型的方式，實(shí)施焊接。

如圖1、2、3、4、5所示，鋼板1焊接的具體操作步驟如下：

1)首先如圖1所示，先將需對(duì)接的鋼板1平鋪在焊接平臺(tái)上，檢查對(duì)口是否平整、順直，必要時(shí)，需補(bǔ)磨。

2)設(shè)置間隙：根據(jù)板厚的實(shí)際情況，按照6的要求調(diào)整需對(duì)接的鋼板1之間的對(duì)口間隙，形成焊道9。間隙量控制在1.5～2mm之間。

3)電焊固定：按照?qǐng)D2所示，采用手工焊接方式將焊道9實(shí)施定位焊縫7，其定位焊間距為150～200mm。

8)施加引弧板：如圖3所示，在焊道9兩端焊接固定引弧板3，要求引弧板3選擇寬度和長度150mmx150mm，厚度同焊接母材厚度，并引弧板一端開寬10～15mm、長100mm、板厚1/2的槽。

4)固定襯墊：如圖4、5所示，在焊道9背面固定陶瓷襯墊2：將陶瓷襯墊2對(duì)中緊貼焊道兩側(cè)，并施力固定。

實(shí)施焊接：如圖6、7所示，在焊道9一側(cè)鋪設(shè)埋弧焊機(jī)行走小車軌道，采用焊絲8直徑為1.6mm的雙絲埋弧焊機(jī)4，將焊槍5伸入焊道9中，并根據(jù)焊道9的間隙6的實(shí)際情況，將焊絲8調(diào)整好上下左右的位置，并堆敷焊劑10，調(diào)整適宜的規(guī)范，如下表所示，從焊道9一端開始實(shí)施焊接。