[發明專利]一種奧氏體不銹鋼鎖底結構橫焊方法及系統

有效

• 申請號: 202110649072.9
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113427107B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 從保強;孫雪君;齊鉑金;賀鉑昌;蔡鑫祎;祁澤武
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B23K9/235
• 分類號: B23K9/235;B23K9/167;B23K9/32
• 代理公司: 北京首捷專利代理有限公司 11873
• 代理人: 梁婧宇

本發明公開了一種奧氏體不銹鋼鎖底結構的橫焊方法，步驟依次如下：準備奧氏體不銹鋼結構；預處理；安裝橫焊系統；調節焊接位置：調節鎢極棒的軸線與水平線夾角θ為10～15°，調節鎢極棒端部距離奧氏體不銹鋼結構表面的間距L為3～5mm；開始焊接。本發明公開了一種奧氏體不銹鋼鎖底結構的橫焊系統，高頻脈沖焊接電源分別電性連接控制柜、工業機器人和氬弧焊炬，控制柜電性連接工業機器人，氬弧焊炬固定在工業機器人上，氬弧焊炬上固定有鎢極棒，鎢極棒的軸線與水平線θ為10～15°，鎢極棒端部距離靠近奧氏體不銹鋼結構表面的間距L為3～5mm。本發明公開了一種奧氏體不銹鋼鎖底結構橫焊方法及系統，降低焊接成本和焊接工藝要求，提高焊縫的成型質量。

技術領域

本發明涉及焊接方法技術領域，更具體的說是涉及一種奧氏體不銹鋼鎖 底結構橫焊方法及系統。

背景技術

在工業生產制造中，存在大量采用雙層復合結構設計的奧氏體不銹鋼工 件，為了保證密閉性及可靠性，此類結構不能進行穿孔焊接，需要采用鎖底 焊接方式，同時受工件尺寸及安裝環境的限制，對此類工件進行焊接時往往 只能采用橫焊位的焊接位置。受奧氏體不銹鋼導熱性差，液態熔池流動性差 等特點影響，對奧氏體不銹鋼鎖底結構進行焊接時，雙層結構之間的安裝間 隙會影響熔池熱量的傳遞，同時橫焊也造成熔池熱量難以傳遞到工件的底層 結構，這都使得工件的熔深難以保證。因在雙層結構安裝間隙處容易失穩導致產生氣孔和飛濺，等離子焊、激光焊等高能束焊接方法的應用受到了限制， 而普通直流氬弧焊方法電弧能量分散，需要極大的熱輸入量以保證足夠的熔 深，極易造成工件的組織性能變差，而且單純采用加大熱輸入的方式又會使 熔池體積增大，在橫焊時造成熔池下塌形成咬邊缺陷，因此還需要采用開坡 口和填絲等方法，使得焊接成本和焊接難度進一步增加。

因此，如何提供一種不開坡口及不填絲的條件下，效率且高質量焊接的 奧氏體不銹鋼鎖底結構橫焊方法及系是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種奧氏體不銹鋼鎖底結構橫焊方法及系統， 不僅降低了焊接成本和焊接工藝要求，而且提高了焊縫的成型質量。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種奧氏體不銹鋼鎖底結構的橫焊方法，包括如下步驟：

S1，準備奧氏體不銹鋼結構；

S2，預處理：對奧氏體不銹鋼結構的焊接表面進行磨削處理，隨后用酒 精和丙酮溶液進行擦拭，充分去除所述焊接表面的雜質；

S3，安裝橫焊系統：將高頻脈沖焊接電源分別電性連接控制柜、工業機 器人和氬弧焊炬，且所述高頻脈沖焊接電源調節為雙脈沖超音頻直流模式， 所述控制柜電性連接所述工業機器人，同時將所述氬弧焊炬固定在所述工業 機器人上，且在所述氬弧焊炬上固定鎢極棒；

S4，調節焊接位置：調節所述鎢極棒的軸線與水平線夾角θ為10～15°， 同時，所述控制柜控制所述工業機器人運作，以調節所述鎢極棒端部距離所 述奧氏體不銹鋼結構表面的間距L為3～5mm；

S5，開始焊接。

優選的，所述奧氏體不銹鋼結構包括：

兩層奧氏體不銹鋼層，單層所述奧氏體不銹鋼層的厚度為2至5mm，兩 層所述奧氏體不銹鋼層緊密貼合在一起的總厚度為4至10mm；

固定工裝，所述固定工裝將兩層所述奧氏體不銹鋼層固定在一起。

優選的，所述奧氏體不銹鋼層為板狀或為套筒狀。

優選的，兩層所述奧氏體不銹鋼層之間的安裝間隙小于0.2mm。