CN102000899A

CN102000899A - 扫石器承载焊缝的焊接方法

Info

Publication number: CN102000899A
Application number: CN 201010524365
Authority: CN
Inventors: 蒋立明; 刘静; 王祖民; 张明明; 柴晋峰
Original assignee: CNR Dalian Locomotive and Rolling Stock Co Ltd
Current assignee: CRRC Dalian Co Ltd
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2011-04-06

Abstract

本发明提供一种扫石器承载焊缝的焊接方法，包括如下步骤：确定起弧位置；所述起弧位置处于塞焊缝的边缘；从所述起弧位置开始，在焊接参数集合的条件下，将焊枪沿着所述塞焊缝的边缘进行焊接，直到所述焊枪回到所述起弧位置，完成第一道焊接；保持所述焊接参数集合的条件下，继续从所述起弧位置开始进行第二道焊接，直到填平所述塞焊缝，焊接结束。采用本发明的扫石器承载焊缝的焊接方法，焊接质量较高，能够提高机车上扫石器结构的质量，从而保证机车的行车安全。

Description

扫石器承载焊缝的焊接方法

技术领域

本发明属于机车技术领域，尤其涉及一种扫石器承载焊缝的焊接方法。

背景技术

扫石器是机车上一个非常重要的机构。现有技术中，通常采用的扫石器在机车运行过程中不仅能够起到清除铁轨上障碍物的作用，该扫石器同时兼顾洒砂和轮缘润滑功能。图1为现有技术的扫石器的结构示意图。扫石器的主要结构都设计在管体2上，通过将管体2焊接在法兰1上，然后将法兰1固定在机车上的转向架一侧即可。由于机车的运行是在不同的工况下，扫石器的三种功能使其受到复杂载荷的作用，尤其是法兰1与管体2之间的承载焊缝处，机车运行时受力最大，如果承载焊缝出现根部未熔合的缺陷，长期的交变载荷会导致扫石器的断裂，因此，法兰1与管体2之间承载焊缝的焊接质量尤为重要。

法兰1与管体2之间的承载焊缝分为两种：环焊缝和塞焊缝。如图1所示，在管体2的侧面挖出孔状的塞焊缝3。通常在管体2的侧面可以设置多个塞焊缝3，图1示出三个塞焊缝3。在扫石器工作过程中，塞焊缝3需要承受较复杂的交变载荷的作用。塞焊缝3在焊接时，起弧位置通常选取塞焊缝3的中央位置，为了提高工作效率，焊工常采用大电流、喷射过渡的形式进行焊接。

但是，上述的焊接方法中，由于起弧位置选取在塞焊缝3的中央位置，采用大电流、喷射过渡的形式快速焊接，造成塞焊缝3的根部焊缝连接处法兰1的母材与管体2的母材不能充分融合；导致塞焊缝3的焊缝出现未熔合等缺陷，造成应力集中，在交变的复杂载荷下，未熔合处易出现焊接裂纹，导致焊缝强度降低。因此，采用上述方法焊接塞焊缝的焊接质量较差。

发明内容

本发明提供一种扫石器承载焊缝的焊接方法，用以解决现有技术中的焊接方法焊接塞焊缝的焊接质量较差的缺陷。

本发明提供一种扫石器承载焊缝的焊接方法，包括如下步骤：

确定起弧位置；所述起弧位置处于塞焊缝的边缘；

从所述起弧位置开始，在焊接参数集合的条件下，将焊枪沿着所述塞焊缝的边缘进行焊接，直到所述焊枪回到所述起弧位置，完成第一道焊接；

保持所述焊接参数集合的条件下，继续从所述起弧位置开始进行第二道焊接，直到填平所述塞焊缝，焊接结束。

本发明的扫石器承载焊缝的焊接方法，通过选取塞焊缝的边缘位置作为起弧位置，可以保证塞焊缝的根部焊缝连接处法兰的母材与管体的母材能够充分融合，减小了应力集中而导致产生裂纹的几率，保证了焊缝的强度。因此采用本发明的扫石器承载焊缝的焊接方法，焊接质量较高，能够提高机车上扫石器结构的质量，从而保证机车的行车安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的扫石器的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的扫石器承载焊缝的焊接方法的流程图；

图3为本发明实施例一提供的扫石器承载焊缝的起弧位置示意图；

图4为本发明实施例二提供的扫石器承载焊缝的焊接方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图2为本发明实施例一提供的扫石器承载焊缝的焊接方法的流程图。如图2所示，本实施例的扫石器承载焊缝的焊接方法，具体可以包括如下步骤：

步骤100、确定起弧位置；

该起弧位置处于塞焊缝的边缘；

步骤101、从起弧位置开始，在焊接参数集合的条件下，将焊枪沿着塞焊缝的边缘进行焊接，直到焊枪回到起弧位置，完成第一道焊接；

步骤102、保持焊接参数集合的条件下，继续从起弧位置开始进行第二道焊接，直到填平塞焊缝，焊接结束。

具体地，本实施例的扫石器承载焊缝的焊接方法，如图3所示，从塞焊缝4的边缘位置上确定一个起弧位置5，然后在一定的焊接参数集合条件下，将焊枪沿着塞焊缝的边缘进行焊接，当焊枪绕着塞焊缝的边缘焊完一周，焊枪回到起弧位置，此时完成第一道焊接。然后紧接着在同样的焊接参数集合条件下，从第一道焊结束的位置即起弧位置5继续进行第二道焊接，直到填平塞焊缝，焊接结束。需要说明的是，这里进行的第一道焊接和第二道焊接要连续，中间不能有间隔。

本实施例的扫石器承载焊缝的焊接方法，通过选取塞焊缝的边缘位置作为起弧位置，可以保证塞焊缝的根部焊缝连接处法兰的母材与管体的母材能够充分融合，减小了应力集中而导致产生裂纹的几率，保证了焊缝的强度。因此采用本实施例的焊接方法，焊接质量较高，能够提高机车上扫石器结构的质量，从而保证机车的行车安全。

需要说明的是，上述实施例中的扫石器承载焊缝的焊接方法中，由于第一焊道和第二焊道是连续焊接的，其焊接参数集合相同。其中焊接参数集合的具体可以从如下表1所示的焊接参数集合的范围中选取。其中保护气体选取80％的氩气加20％的二氧化碳。

表1

焊接电流(A)	电弧电压(V)	保护气体流量(L/min)
			200～240	22～24	18～20

图4为本发明实施例二提供的扫石器承载焊缝的焊接方法的流程图。如图4所示，本实施例的扫石器承载焊缝的焊接方法，具体可以包括如下步骤：

步骤200、采用除锈钢刷对塞焊缝进行清理；

具体地，采用该步骤，可以去除塞焊缝表面的杂质，并保证表面无氧化皮和油污等杂质。

步骤201、选择焊枪采用的焊丝和焊接过程中采用的保护气体；

具体地，可以选取型号ER50-6的焊丝，具体可以选取直径为1.0mm的焊丝；保护气体采用如上所述的80％的氩气加20％的二氧化碳组合而成的保护气体。

步骤202、选择焊丝伸出焊枪的长度；

例如，可以选取焊丝伸出焊枪的喷嘴的长度为10mm～15mm。

步骤203、根据要焊接的扫石器的法兰、管体以及法兰与管体之间的塞焊缝，确定焊接参数集合；

例如具体可以采用如下步骤：

(1)根据要焊接的扫石器的法兰、管体以及法兰与管体之间的塞焊缝，制作与塞焊缝结构相同的焊接试片；

(2)对焊接试片进行解剖以及宏观金相分析，确定焊接参数集合。

这样，可以预先根据要焊接的塞焊缝周围的法兰的材质和管体的材质制作焊接试片，并根据对焊接试片的解剖以及宏观金相分析，还可以进行一些实验，确定最佳的焊接参数集合。焊接参数集合具体可以为表1所示的焊接参数集合的范围中的一种。其中对焊接试片进行解剖以及宏观金相分析可参考现有的相关技术，在此不再赘述。

需要说明的是，上述步骤200至步骤203都属于焊接前的准备工作，各步骤可以没有先后顺序。

步骤204、确定起弧位置；

具体地，该起弧位置处于塞焊缝的边缘；

步骤205、从起弧位置开始，在确定的焊接参数集合的条件下，将焊枪沿着塞焊缝的边缘进行焊接，直到焊枪回到起弧位置，完成第一道焊接；

步骤206、保持焊接参数集合的条件下，继续从起弧位置开始进行第二道焊接，直到填平塞焊缝，焊接结束。

为了保证焊接的质量，第一道焊缝和第二道焊缝之间可以没有间隔，当焊枪沿着塞焊缝的边缘绕一周回到起弧位置时，并不停止，而直接进行第二道焊缝的焊接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

确定起弧位置；所述起弧位置处于塞焊缝的边缘；

保持所述焊接参数集合的条件，继续从所述起弧位置开始进行第二道焊接，直到填平所述塞焊缝，焊接结束。

2.根据权利要求1所述的扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，所述焊接参数集合具体包括：焊接电流为200A～240A，电弧电压为22V～24V，保护气体流量为18L/min～20L/min。

3.根据权利要求1所述的扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，确定起弧位置之前，还包括：

采用除锈钢刷对所述塞焊缝进行清理。

4.根据权利要求2所述的扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，确定起弧位置之前，还包括：

选择所述焊枪采用的焊丝，所述焊丝为ER50-6型号，直径为1.0mm；确定所述保护气体采用80％的氩气加20％的二氧化碳。

5.根据权利要求4所述的扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，选择所述焊丝伸出所述焊枪的长度为10mm～15mm。

6.根据权利要求1所述的扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，确定起弧位置之前，还包括：

根据要焊接的扫石器的法兰、管体以及所述法兰与所述管体之间的所述塞焊缝，确定所述焊接参数集合。

7.根据权利要求6所述的扫石器承载焊缝的焊接方法，其特征在于，根据要焊接的扫石器的法兰、管体以及所述法兰与所述管体之间的所述塞焊缝，确定所述焊接参数集合，具体包括：

根据要焊接的扫石器的法兰、管体以及所述法兰与所述管体之间的所述塞焊缝，制作与所述塞焊缝结构相同的焊接试片；

对所述焊接试片进行解剖以及宏观金相分析，确定所述焊接参数集合。