[發明專利]一種船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法

有效

• 申請號: 202110556617.1
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113333957B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 靳星;吳俊平;徐椿森;王道遠;張朋彥;楊玲
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司;安徽工業大學
• 主分類號: B23K26/348
• 分類號: B23K26/348;B23K26/60;B23K26/70
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 艾中蘭

1.一種船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于包括如下步驟：

準備鋼板：鋼板厚度4～6mm，寬度2400～3000mm，鋼板各元素質量百分比含量為：C：0.08～0.17%，Si：0.15-0.30%，Mn：1.1～1.7%，Nb：0.01～0.03%，Ti：0.01～0.02%，Al：0.03～0.05%，余量為Fe；鋼板為鐵素體、珠光體組織；

準備焊材：焊絲直徑為1?.2mm，焊絲各元素質量百分比含量為：C：0.06～0.18%，Si：0.7-1.2%，Mn：1.5～1.9%，Cu：0.2～0.6%，余量為Fe；

將具有半圓形凹槽的銅板對準焊縫背面中心緊貼鋼板背面；

焊接前向凹槽中通入純氬氣保護焊縫背面；

采用激光-電弧復合焊接，不開坡口、不留間隙、單道次單面焊雙面成形，工藝參數為：焊接電壓為22～33V，焊接電流為260～370A，焊接速度為1.8～3.0m/min，激光功率為3～8kW，離焦量為0～2mm，光絲間距為1～2mm；氣流量20～28L/min；

焊接熱影響區的組織為大量細小的馬氏體+少量鐵素體混合組織；馬氏體晶粒平均尺寸細化程度達到30～35%。

2.如權利要求1所述的船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于鋼板屈服強度為400～460MPa，抗拉強度為550～600MPa，延伸率為28～36%。

3.如權利要求1所述的船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于所述銅板厚度為8mm，半圓形凹槽直徑根據鋼板厚度設定。

4.如權利要求1所述的船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于所述銅板的半圓形凹槽下方平均分布用于通入純氬氣的圓孔。

5.如權利要求1所述的船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于：

鋼板厚度為4mm、寬度為2400mm，長度為8000mm，鋼板各元素質量百分比含量為：C-0.12%，Si-0.25%，Mn-1.67%，Nb-0.028%，Ti-0.017%，Al-0.042%，余量為Fe；

焊絲各元素質量百分比含量為：C-0.10%，Si-1.0%，Mn-1.57%，Cu-0.26%，余量為Fe；

激光-電弧復合焊接，工藝參數如下：焊接電壓為22～24V，焊接電流為260～270A，焊接速度為2.8m/min，激光功率為3.3kW，離焦量為0mm，光絲間距為1mm；氣流量20L/min。

6.如權利要求1所述的船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于：

鋼板厚度為5mm、寬度為2800mm，長度為8500mm，鋼板各元素質量百分比含量為：C-0.09%，Si-0.29%，Mn-1.15%，Nb-0.022%，Ti-0.015%，Al-0.039%，余量為Fe；

焊絲各元素質量百分比含量為：C-0.12%，Si-0.78?%，Mn-1.75%，Cu-0.22%，余量為Fe；

激光-電弧復合焊接，工藝參數如下：焊接電壓為26～28V，焊接電流為290～300A，焊接速度為2.2m/min，激光功率為4.6kW，離焦量為0mm，光絲間距為1mm；氣流量23L/min。

7.如權利要求1所述的船用寬薄板激光-MAG電弧復合焊接方法，其特征在于：

鋼板厚度為6mm、寬度為3000mm，長度為7000mm，鋼板各元素質量百分比含量為：C-0.16%，Si-0.17%，Mn-1.55%，Nb-0.016%，Ti-0.011%，Al-0.032%，余量為Fe；

焊絲各元素質量百分比含量為：C-0.08%，Si-1.2%，Mn-1.65%，Cu-0.29%，余量為Fe；

激光-電弧復合焊接，工藝參數如下：焊接電壓為30～33V，焊接電流為350～370A，焊接速度為1.8m/min，激光功率為6kW，離焦量為0mm，光絲間距為1mm；氣流量27L/min。