[發明專利]一種拼接厚板高效焊接方法

有效

• 申請號: 202110094877.1
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112935538B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 韋振宇;李利元;黃孫民;何小洪;藍克盈;張琳;韋明劭;陸錫都
• 申請（專利權）人: 廣西建工集團第一安裝有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/044;B23K26/14;B23K26/70
• 代理公司: 南寧智卓專利代理事務所(普通合伙) 45129
• 代理人: 鄧世江

本發明公開了一種拼接厚板高效焊接方法，在第一拼接厚板和第二拼接厚板的一側或兩側上分別向相對側開一段相互對稱的單邊坡口，使第一拼接厚板的拼接的單邊坡口與第二拼接厚板拼接的單邊坡口之間形成U型或I型坡口間隙；將第一拼接厚板和第二拼接厚板固定在焊接工裝夾具上，校正待拼接的第一拼接厚板和第二拼接厚板的U型或I型坡口間隙；用激光跟蹤焊接槍發出的激光光束對所述U型或I型坡口間隙坡口底部進行掃描打底焊接，用窄間隙焊槍對第一拼接厚板和第二拼接厚板的正面且沿U型或I型坡口間隙進行單層第一道焊接；再將第一拼接厚板和第二拼接厚板翻轉并固定進行第二道焊接。本發明大簡化了焊接的工藝，減少焊材使用和提高了焊接效率。

技術領域

本發明涉及鋼板拼接與焊接技術領域，尤其涉及一種拼接厚板高效焊接方法。

背景技術

在現代焊接技術中，質量、效率、低成本是焊接工業生產中的重要指標，隨著工業裝備、建筑鋼構、國防裝備向大容量、高參數、大型化的快速發展，厚板、大厚板、超厚板焊接結構(≥30mm)的應用越來越廣泛，對厚板的焊接接頭變形、機械性能等提出了更高的要求，厚板、大厚板、超厚板焊接結構由于其剛度和拘束度大，焊接殘余應力與殘余變形大，焊接工程量大，焊接生產成本高，制造質量、生產周期和制造成本與企業的經濟效益的矛盾日益突出，尋求制造質量更高、生產率更高、制造成本更低的焊接新工藝及其配套設備，已成為國內外裝備制造企業焊接技術進步的迫切需要。就現有技術來看，MIG/MAG焊(熔化極氣體保護電弧焊)已得到了越來越廣泛的應用。具體來說，這種焊接方法是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源，由焊炬嘴噴出的氣體來保護電弧進行焊接的。由于熔化極氣體保護電弧焊通常用的保護氣體有氬氣、氦氣、二氧化碳氣或這些的混合氣體。以氬氣或氦氣為保護氣時稱為熔化極惰性氣體保護電弧焊(稱為MIG)；以惰性氣體與氧化性氣體(氧氣和二氧化碳)的混合氣為保護氣時，或以二氧化碳氣體或二氧化碳+氧氣的混合氣體為保護氣時，統稱為熔化極活性氣體保護電弧焊(在國際上稱為MAG焊)，對于一些厚板、大厚板、超厚的工件的窄間隙來說，焊槍的位置往往在焊接過程中無法得到有效的監控，而且間隙和角度受材質、收縮變形等因素影響，導致在電弧焊接過程中，容易出現不必要的偏差，從而影響厚板的窄間隙工件質量，并且焊縫成型差，降低了焊接效率和質量。

發明內容

本發明的目的在于提一種拼接厚板高效焊接方法，本發明的焊接方法大大簡化了焊接的工藝，減少焊材使用量和提高了焊接效率，焊接過程中有利于形成焊道以及減少氣孔的產生。為了實現上述目的，本發明采用以下技術效果：

根據本發明的一個方面，提供了一種拼接厚板高效焊接方法，在第一拼接厚板和第二拼接厚板的一側或兩側上分別向相對側開一段相互對接的單邊坡口，在對接待焊時，使第一拼接厚板拼接的單邊坡口與第二拼接厚板拼接的單邊坡口之間形成U型或I型坡口間隙；

將第一拼接厚板和第二拼接厚板固定在焊接工裝夾具上，焊接前，分別對第一拼接厚板和第二拼接厚板的一段單邊坡口表面進行打磨或清洗；

校正待拼接的第一拼接厚板和第二拼接厚板的U型或I型坡口間隙，使所述第一拼接厚板與第二拼接厚板之間形成11mm-13mm的U型或I型坡口間隙，并對第一拼接厚板進行定位；

采用激光跟蹤焊接槍發出的激光光束對所述U型坡口間隙坡口底部進行掃描打底焊接，使用窄間隙焊槍對所述第一拼接厚板和第二拼接厚板的正面且沿U型或I型坡口間隙進行單層第一道焊接；將所述第一拼接厚板和第二拼接厚板翻轉并固定，使用窄間隙焊槍伸入U型或I型坡口間隙內且進行周期性移動，對所述第一拼接厚板的反面和第二拼接厚板的反面且沿U型或I型坡口間隙進行單層第二道焊接；

進行單層第二道焊接結束后，再次依次翻轉，并對第一拼接厚板與第二拼接厚板的正面以及第一拼接厚板與第二拼接厚板的反面重復焊接直至填滿坡口。

上述方案優選的，所述窄間隙焊槍的整體結構呈扁平狀的焊槍，所述窄間隙焊槍的最薄厚度為5mm-7mm。