[發(fā)明專利]一種免火焰預(yù)熱紫銅氬弧焊焊接方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410199557.2
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN103978287A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何余強(qiáng);崔宇蕊;莊海青;李貴東;馮紅梅;譚冬青;鹿啟權(quán)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國能源建設(shè)集團(tuán)江蘇省電力建設(shè)第三工程公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235;B23K9/23
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于焊接領(lǐng)域，尤其是一種免火焰預(yù)熱紫銅氬弧焊焊接方法。

背景技術(shù)

紫銅具有較好導(dǎo)電性，廣泛應(yīng)用于電氣、電子、化工、食品、動力、交通及航空航天工業(yè)中。國內(nèi)紫銅采用焊接方法連接時(shí)，較多采用火焰預(yù)熱?；鹧骖A(yù)熱存在預(yù)熱區(qū)域大、局部超溫氧化、焊后變形大及焊工作業(yè)環(huán)境惡劣等諸多問題。因此，一種施工工序簡化、焊接質(zhì)量穩(wěn)定的方法對該種材料的焊接具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在不足，本發(fā)明提供了一種施工工序簡化、焊接質(zhì)量穩(wěn)定的免火焰預(yù)熱紫銅氬弧焊焊接方法，本方法可避免火焰預(yù)熱對材料的氧化，降低焊接變形，改善施工環(huán)境；并減少施工工序，節(jié)省耗材，有效提高焊接質(zhì)量，與火焰預(yù)熱相比能節(jié)省施工時(shí)間20％，節(jié)約成本15％。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。

一種免火焰預(yù)熱紫銅氬弧焊焊接方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)加工坡口：在被焊工件上加工坡口、并打磨；

(2)免火焰預(yù)熱：氬弧焊焊槍在不加焊絲的狀態(tài)下引弧，當(dāng)氬弧焊焊槍起弧后，維持正常工作電流，使用氬弧焊焊槍的電弧預(yù)熱被焊工件的坡口，直到使坡口的溫度達(dá)到450～500℃；

(3)焊接：當(dāng)預(yù)熱溫度達(dá)到450～500℃時(shí)，實(shí)施焊接。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中，在使用氬弧焊焊槍的電弧預(yù)熱被焊工件的坡口時(shí)，橫向擺動焊槍。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中所采用的氬弧焊焊槍為帶水冷系統(tǒng)的氬弧焊焊接設(shè)備。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中采用氬弧焊焊槍的電弧預(yù)熱被焊工件的時(shí)間為120s～300s。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中還包括采用外置測溫裝置測定預(yù)熱區(qū)域溫度的步驟。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中，采用氬弧焊焊槍的電弧實(shí)施預(yù)熱時(shí)，所述焊槍與施焊面的垂線的夾角小于等于15°。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中，實(shí)施預(yù)熱時(shí)焊槍擺動區(qū)域?yàn)榫嚯x坡口兩側(cè)10mm以內(nèi)的區(qū)域。

本發(fā)明的特點(diǎn)在于采用電弧預(yù)熱被焊工件，控制預(yù)熱時(shí)間及預(yù)熱范圍，使之滿足預(yù)熱溫度要求，并將熱輸入控制在一定范圍內(nèi)，有效避免過大的焊后變形，確保焊接質(zhì)量；并利用氬氣有效避免氧化現(xiàn)象。

傳統(tǒng)的火焰預(yù)熱方法，預(yù)熱面積較大，預(yù)熱溫度均勻性較差，可能造成局部高溫而產(chǎn)生氧化，為后續(xù)焊接帶來不利影響。本發(fā)明所述免火焰預(yù)熱紫銅氬弧焊焊接方法與火焰預(yù)熱焊接方法相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)采用電弧預(yù)熱，只預(yù)熱坡口，僅限于距離坡口10mm以內(nèi)的區(qū)域，預(yù)熱區(qū)域小，熱源集中，焊后變形改善明顯。

(2)采用電弧預(yù)熱，在保護(hù)氣體作用下，即使局部溫度超過450～500℃，也能有效避免氧化現(xiàn)象，利于保證焊接質(zhì)量。

(3)采用電弧預(yù)熱，能夠省去火焰預(yù)熱裝置，簡化工序及工作量，與火焰預(yù)熱相比能節(jié)省施工時(shí)間20％，節(jié)約成本15％。

(4)采用電弧預(yù)熱，由于加熱集中，時(shí)間短，焊接工作環(huán)境溫度明顯低于火焰預(yù)熱時(shí)環(huán)境溫度；改善了作業(yè)人員工作條件。

附圖說明

圖1是所述焊槍預(yù)熱待焊區(qū)域時(shí)的傾斜角度示意圖。

圖2是所述焊槍實(shí)施預(yù)熱時(shí)的擺動區(qū)域示意圖。

圖中：

1-焊槍，2-被焊工件，3-襯墊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

本發(fā)明所述免火焰預(yù)熱紫銅氬弧焊焊接方法，首先，在被焊工件2上加工坡口、并打磨；坡口加工和打磨要求與現(xiàn)有的焊接方法相同。在待焊工件背面放置一塊墊板3，以便焊接時(shí)能得到全焊透的焊縫，根部又不致被燒穿。然后，對待焊區(qū)域進(jìn)行免火焰預(yù)熱，具體的，氬弧焊焊槍1在不加焊絲的狀態(tài)下、在待焊工件上引弧，當(dāng)氬弧焊焊槍1起弧后，維持正常工作電流，使電弧的熱量持續(xù)施加于待焊區(qū)域進(jìn)行預(yù)熱。所采用的氬弧焊焊槍1優(yōu)先選用帶水冷系統(tǒng)的氬弧焊焊接設(shè)備，以防止長時(shí)間較高溫度燒損焊槍1。所述焊槍1基本垂直于施焊面，使焊槍1與施焊面的垂線的夾角小于等于15°，如圖1所示。所述焊槍1可做輕微橫向擺動，擺動的區(qū)域小于坡口兩側(cè)10mm的區(qū)域，如圖2所示。預(yù)熱持續(xù)時(shí)間按工件厚度確定，不低于120s，范圍在120s～300s。必要時(shí)采用外置測溫裝置確定預(yù)熱區(qū)域的溫度，當(dāng)預(yù)熱溫度達(dá)到450～500℃時(shí)即可正常實(shí)施焊接。焊接參數(shù)：電流350-400A；電壓10-14V；焊接速度50-80mm/min，電流極性直流正接；保護(hù)氣體流量9-15L/min。

所述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。