[發明專利]塞焊孔焊接方法

有效

• 申請號: 201910379719.3
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN109940246B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 解志祥;尹曉亮;張紫雯;鄔瑞峰;侯金柱;齊祿
• 申請（專利權）人: 天津中車唐車軌道車輛有限公司;中車唐山機車車輛有限公司
• 主分類號: B23K9/02
• 分類號: B23K9/02;B23K9/067;B23K9/16;B23K9/28;B23K9/32
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

本發明提供了一種塞焊孔焊接方法，包括制作引弧板；擺放引弧板；焊接引弧板：在引弧板上起弧，起弧后直線行進，在電弧穩定后引入塞焊孔內，此時由于電弧強大的推力，將引弧板的坡口燒穿，并與母材熔合；焊接完成后，移走引弧板。本發明所述的塞焊孔焊接方法，通過創新引弧板和改變操作手法，克服了起弧時，焊接電弧不穩定，焊縫溫度低，導致起弧處焊縫根部未熔合的缺陷，保證焊接質量，此方法可以應用到不同板厚，不同孔徑的塞焊孔焊接中。

技術領域

本發明屬于軌道車輛領域，尤其是涉及一種塞焊孔焊接方法。

背景技術

在焊工焊接工作試件的考核過程中，塞焊孔的焊接質量一直是影響焊工培訓進度快慢和車體焊接質量的難題。按照PB位置角焊縫的焊接手法進行環角焊縫位置操作，再將焊縫進行填滿的操作過程易導致各種焊接問題，如起弧處焊縫根部未熔合，焊縫根部未熔合，焊縫層間未熔合，弧坑出現縮孔。按照此操作手法操作，焊縫金相的合格率僅為1％左右，意味著焊工在操作過程不能很好的控制焊縫質量，焊縫金相的合格與否完全在于運氣。在天津地鐵5號線的項目中，車體各部位大面積采用了塞焊孔的焊縫形式，焊接質量的缺陷嚴重威脅著地鐵車輛的運行安全。

采用常規的焊接操作手法焊接，即在焊縫6點鐘位置起弧，起弧后轉向3點鐘位置，轉向12點鐘位置，轉向9點鐘位置，轉向6點鐘位置，最后轉向焊縫中間，待填滿焊縫后，收弧填滿弧坑。如圖1所示。焊接完成后，對試件切割進行金相檢驗，可以明顯觀察到焊縫根部未熔；底板熔合不良，導致焊縫熔深不合格。焊接不合格原因為：(1)塞焊孔徑較小，起弧后焊縫近乎被填滿，焊接電弧難以達到根部，導致根部未熔合；(2)起弧時，焊接電弧不穩定，焊縫溫度低(即使采用起弧大電流焊接)，導致起弧處焊縫根部未熔合；(3)環形焊縫，焊工操作須近360°變換焊槍角度，純手工操作難以達到；(4)不銹鋼焊接焊縫的熔合依靠弧柱的溫度，而不是熔池的溫度，孔徑小，熔池將焊縫中間蓋住，電弧難以達到；(5)母材板厚較厚，焊工操作時，保證焊接干伸長度則難以觀察焊縫根部熔合情況，增大干伸長度則致使焊接電弧增長，弧柱溫度降低，焊縫根部未熔合。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種塞焊孔焊接方法，以解決塞焊孔焊接時焊縫根部未熔合及底板熔合不良的缺陷問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種塞焊孔焊接方法，包括如下步驟：制作引弧板；擺放引弧板；焊接引弧板：在引弧板上起弧，起弧后直線行進，在電弧穩定后引入塞焊孔內，此時由于電弧強大的推力，將引弧板的坡口燒穿，并與母材熔合；焊接完成后，移走引弧板。

進一步的，制作引弧板的具體步驟為：根據塞焊孔大小確定引弧板尺寸，并將引弧板坡口打磨成45°。

進一步的，引弧板的材質與塞焊孔母材的材質相同，具體為異種鋼焊接時，引弧板的材質與塞焊縫母材上板的焊接材質相同。

進一步的，制作引弧板的標準為：引弧板的厚度與塞焊孔母材的厚度相同；引弧板的寬度為塞焊孔內徑的1.5-2倍。

進一步的，擺放引弧板的具體方法為：將引弧板坡口反向放置，放置位置距塞焊孔邊緣約3mm-5mm。

進一步的，焊接引弧板的具體方法為：調節焊接起弧電流狀態為射流狀態，在引弧板的A點起弧，起弧后用起弧電流直線向塞焊孔方向運動，待電弧穩定后，從3點鐘位置引入塞焊孔內，此時焊槍角度應向前傾斜75°左右，以保證進入點根部的熔合，然后沿塞焊孔作鋸齒狀擺動，沿2點、1點方向快速擺動到12點鐘位置，此時焊槍角度與底板呈75°，然后沿塞焊孔的直徑方向快速擺動到6點鐘位置，期間注意焊槍角度的快速轉變，此時焊槍角度與底板應呈75°，再沿7點鐘、8點鐘方向擺動至9點位置，焊槍角度與底板呈75°，此時調整為正常的焊接電流，然后將整個塞焊孔填滿，并進行收弧，注意延遲氣體關閉后焊槍再移開焊縫。

相對于現有技術，本發明所述的塞焊孔焊接方法具有以下優勢：