[發明專利]一種提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法

有效

• 申請號: 202011072938.6
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112453659B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 劉振偉;鮑雪君;楊烽;李曜;許海龍
• 申請（專利權）人: 江陰興澄特種鋼鐵有限公司
• 主分類號: B23K9/18
• 分類號: B23K9/18;B23K9/23;B23K9/235
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 趙海波

1.一種提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法，其特征在于：包括如下步驟，

1) 焊材選擇：選擇埋弧焊焊接材料；

2) 坡口加工：在母材上加工坡口，坡口從上而下依次為V型、U型和鈍邊，單邊V型坡口角度20-60°，鈍邊深2mm及以上，U型坡口的直邊連接V型坡口的斜邊；

3) 待焊區域清理：坡口及其兩側及待焊部位的表面鐵銹、氧化皮、油污、水分和臟污清除干凈；

4) 試板組對：將母材組對，并定位焊接，控制組對間隙0～2.0mm，間隙均勻，錯邊量≤0.5mm，定位焊縫平整，不得有氣孔、夾渣和裂紋缺陷；在組對后的坡口兩端加裝引弧板和熄弧板；為了在鋼板焊接前具備拉伸應力；鋼板組對后坡口對邊采用拘束焊縫將鋼板固定，拘束焊焊接材料和焊接參數不作要求，根據鋼板厚度調整拘束焊縫大小，以角接拘束焊縫焊滿為宜；

5) 焊劑烘干；

6) 焊接工藝參數設置：

打底焊：焊接電流：500±10A；焊接電壓：28±1V；焊接速度：56±1cm/min；熱輸入控制在：15±1KJ/cm；

填充和蓋面焊：焊接電流：550±10A；焊接電壓：32±1V；焊接速度：42±1 cm/min；熱輸入控制在：25±1 KJ/cm；

母材焊前不預熱，層間和道間溫度≤200℃；

7) 焊接：先對母材進行打底焊，然后進行正面填充、正面蓋面，接著對打底焊反面進行碳弧氣刨清根，為了完成清根，清根前應將拘束焊縫采用碳刨方式刨開；碳刨清根后再完成反面焊接；

焊接過程中，線能量的實際輸入值和工藝值會產生正常波動，控制波動范圍在±2KJ/cm以內；焊接過程中，每一道次焊完都需要打磨消除毛刺或焊渣，避免產生焊接缺陷；在焊接時，第一道是打底焊，保證線能量的情況下采取降低焊接電流電壓，增加焊接時間，控制焊接速度；

8) 焊縫檢查與探傷。

2.根據權利要求1所述的提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法，其特征在于：步驟1）中，選取的埋弧焊焊絲和焊劑為CHW-SG/CHF102A，φ4.0mm；CHW-SG是低合金高韌性埋弧焊絲；CHF102A是氟堿型堿性低氫燒結焊劑，粒度10~60目；CHW-SG/CHF102A的組合具有深坡口脫渣容易的特點。

3.根據權利要求1所述的提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法，其特征在于：步驟4）中，定位焊的焊條選用J607RH。

4.根據權利要求3所述的提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法，其特征在于：步驟4）中，定位焊的J607RH焊條在380℃烘干2h，放在120℃烘干箱內隨用隨取。

5.根據權利要求1所述的提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法，其特征在于：步驟5）中，焊劑在350℃保溫2h，焊絲表面不應有鐵銹、油污和臟污。

6.根據權利要求1所述的提高焊接接頭對拉伸應力抵抗能力的焊接方法，其特征在于：步驟8）中，焊接結束后首先進行肉眼觀察，觀察脫渣性和焊縫成型性以及是否存在肉眼可見的氣孔缺陷；然后進行超聲波探傷，標出焊接缺陷部位。