CN102699545A - 焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及对由切面接口组对形成的切面对接接头进行焊接的方法,尤其涉及对用于核电工程中的薄焊接母材的切面对接接头进行焊接的方法。为解决现有技术中管材机加周期及焊接周期较长,焊接成本高且存在局部区间未焊透的风险的问题。本发明提出一种焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,焊接母材的厚度≤6.0mm,选择保护气体和钨极;焊口组对;用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源,将超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上以产生稳定的超声波-TIG复合电弧,对切面对接接头进行不添丝打底焊接;盖面焊接,焊接完成。采用这种焊接方法减少了开设坡口的工艺步骤、焊接工作量、焊接填充材料的耗费量,提高了焊接效率,降低了焊接成本。
Description
技术领域
本发明涉及对由切面接口组对形成的切面对接接头进行焊接的方法,尤其涉及对用于核电工程中的厚度较薄的焊接母材的切面对接接头进行焊接的方法。
背景技术
TIG(Tungsten Inert Gas Welding)焊即非熔化极惰性气体保护电弧焊。在采用该焊接技术对如图1所示的不开坡口即切面接口的管道A和管道B的切面对接接头进行焊接时,仅能对厚度不超过3.0mm(毫米)且材质为碳钢、低合金钢、不锈钢或者铝的对接接头进行焊接,而对于材质为高镍合金的对接接头,该焊接技术的穿透力更小,仅能对厚度不超过2.5mm的对接接头进行焊接。
由于TIG焊接电弧的穿透力较弱,当碳钢、低合金钢、不锈钢及铝质待焊接管道的壁厚超过2.5mm后,厚度每增加0.1mm,焊接电流要增大至少5A(安培),若待焊接的管道的壁厚不均匀,或者管道的端部呈椭圆状时,对接接头的局部区间可能出现未焊透的风险。
为提高TIG焊接电弧的穿透力,本领域的技术人员提出采用穿透力较强的超声波电弧对待焊接的工件进行焊接。具体的,如图2所示,在进行焊接时,通过机械耦合装置1将由超声源2产生的超声波施加到焊枪上,使超声波经过TIG焊枪端部的钨极3以及由分别与焊接电源4的两极相连接的焊枪和待焊接的工件5放电产生的电弧6传播到熔池中。由此可知,这种超声波电弧是以超声钨极氩弧复合焊枪为基础产生的,并可以通过对超声钨极氩弧复合焊枪的控制来对超声波电弧进行控制。这样的超声波电弧的穿透力相对于TIG焊接电弧的穿透力虽然在一定程度上有所提高,但是在采用该超声波电弧对待焊接母材进行焊接时,也仅能将3mm多不到4mm的焊接母材焊透。
目前,由于在许多行业中尤其是在核电项目中要焊接的工艺管道的壁厚通常在3.0-6.0mm的范围内,在采用TIG焊或者采用超声波电弧焊对这些管道的对接接头进行焊接时,需先在管道的端部开设V、U或J型坡口,然后再进行焊接。这样,在对壁厚为3.0-6.0mm的管道进行焊接时,势必要在对管道进行机加时在管道的端部开设坡口,这就导致管道的机加周期延长,进而导致焊接周期延长;在焊接时还需添加焊丝,消耗焊接填充材料,进而导致焊接成本较高。
发明内容
为解决现有技术中管材机加周期及焊接周期较长,焊接成本高且存在局部区间未焊透的风险的问题,本发明提出一种焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,所述焊接母材的厚度≤6.0mm,该焊接方法包括如下步骤:
第一步,选择保护气体和钨极:
所述保护气体为氩气、氦气或者氩氦混合气中的任意一种,且当保护气体为氩气时,氩气的纯度α≥99.99%;当保护气体为氩氦混合气时,氩气和氦气的体积比为3∶7;
所述钨极的直径为3.2-4.0mm,锥度为30°-40°,且钨极平台的直径为0-0.5mm;
第二步,焊口组对:
先将两个待焊接母材的切面接口组合在一起形成切面对接接头,且组对间隙≤1.0mm,组对的错变量≤1.0mm;然后采用手工TIG焊接技术对所述对接接头进行点固焊接以使待焊接母材固定连接在一起;
第三步,打底焊接:
用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源,将超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上以产生稳定的超声波-TIG复合电弧,对所述对接接头进行不添丝打底焊接;
在进行打底焊接时,所述超声波电信号的频率为15KHz,所述焊接电流的脉冲频率为200ppm,占空比为50%,弧压范围为8.7-9.9V,焊接速度为45-55mm/min,当所述待焊接母材的材质为不锈钢时,所述焊接电流的峰值范围为130-190A,基值范围为65-95A;当所述待焊接母材的材质为碳钢或低合金钢时,所述焊接电流的峰值范围为150-210A,基值范围为75-105A;
第四步,盖面焊接:
采用脉冲焊接方法对所述对接接头处的焊缝进行盖面焊接以使焊缝高于所述焊接母材,焊接完成。
采用这种焊接方法可直接对厚度在0-6.0mm范围内的不锈钢、碳钢或低合金钢材质的管道或板材进行焊接,而不需要在待焊接母材上开设坡口。这样,既减少了开设坡口的工艺步骤,缩短了开设坡口的机加时间,又减少了焊接工作量,缩短了焊接时间,并减少了焊接填充材料的耗费量,提高了焊接效率,降低了焊接成本。
优选地,所述保护气体对所述焊接母材的焊接正面进行保护时,流量范围为20-25L/min;所述保护气体对所述焊接母材的焊接背面进行保护时,流量范围为10-15L/min。这样,对焊接面进行保护,以避免焊缝中出现夹渣或气孔,提高了焊接效果。
优选地,在该方法的第一步中,用于对所述焊接母材进行打底焊接的钨极的平台的直径为0mm,用于对所述焊接母材进行盖面焊接的钨极的平台的直径为0-0.5mm。进一步地,用于对所述焊接母材进行盖面焊接的钨极的平台的直径为0.3-0.5mm。
优选地,在该方法的第二步中,在将所述待焊接母材的切面接口对接在一起后,在所述对接接头上选取至少两个不重合的点固点,并在所述点固点上对所述待焊接母材进行点固焊接以使所述待焊接母材固定连接在一起,且点固长度为5.0-10.0mm。进一步地,在所述对接接头所在的圆周上选取2-4个点固点,且所述点固点在所述圆周上均匀分布。
优选地,在该方法的第三步中,
当所述待焊接母材的材质为不锈钢时:
当所述待焊接母材的厚度为3.0-3.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为130-140A,基值范围为65-70A,弧压范围为8.7-8.9V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为3.5-4.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为140-150A,基值范围为70-75A,弧压范围为8.9-9.1V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.0-4.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为150-160A,基值范围为75-80A,弧压范围为9.1-9.3V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.5-5.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为160-170A,基值范围为80-85A,弧压范围为9.3-9.5V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.0-5.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为170-180A,基值范围为85-90A,弧压范围为9.5-9.7V,焊接速度为45mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.5-6.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为180-190A,基值范围为90-95A,弧压范围为9.7-9.9V,焊接速度为45mm/min;
当所述待焊接母材的材质为碳钢或低合金钢时:
当所述待焊接母材的厚度为3.0-3.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为150-160A,基值范围为75-80A,弧压范围为8.7-8.9V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为3.5-4.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为160-170A,基值范围为80-85A,弧压范围为8.9-9.1V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.0-4.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为170-180A,基值范围为85-90A,弧压范围为9.1-9.3V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.5-5.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为180-190A,基值范围为90-95A,弧压范围为9.3-9.5V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.0-5.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为190-200A,基值范围为95-100A,弧压范围为9.5-9.7V,焊接速度为45mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.5-6.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为200-210A,基值范围为100-105A,弧压范围为9.7-9.9V,焊接速度为45mm/min。
这样,根据待焊接母材的材质及厚度调整焊接工艺参数,既提高了焊接效果,又减少了焊接耗能量,降低了焊接成本。
优选地,在该方法的第四步中,在进行盖面焊接时,焊接电流的脉冲频率为200ppm,占空比为50%,
当所述待焊接焊缝的宽度为3.0-4.0mm时,焊枪的摆动幅度为1.5-2.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为100-110A、基值的范围为50-55A,弧压的范围为8.7-8.9,送丝速度为55mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为4.0-5.0mm时,焊枪的摆动幅度为2.5-3.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为110-120A、基值的范围为55-60A,弧压的范围为8.9-9.1,送丝速度为60mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为5.0-6.0mm时,焊枪的摆动幅度为3.5-4.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为120-130A、基值的范围为60-65A,弧压的范围为9.1-9.3mm,送丝速度为65mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为6.0-7.0mm时,焊枪的摆动幅度为4.5-5.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为130-140A、基值的范围为65-70A,弧压的范围为9.3-9.5V,送丝速度为70mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为7.0-8.0mm时,焊枪的摆动幅度为5.5-6.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为140-150A、基值的范围为75-80A,弧压的范围为9.7-9.9V,送丝速度为75mm/min。
这样,根据待焊接焊缝的宽度,调整焊枪的摆动幅度、焊接电流的参数及送丝速度,可以进一步地提高焊接效果,并降低焊接成本。
优选地,所述待焊接母材为管材或板材。
附图说明
图1是切面接口的管道组对示意图;
图2是现有技术中超声波电弧焊的焊接原理图;
图3是采用本发明方法进行焊接时的工作流程图。
具体实施方式
本发明采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法对厚度为0-6.0mm的切面对接接头进行焊接。即采用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源,将一个超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上,从而产生稳定的超声波-TIG复合电弧,并采用该超声波-TIG复合电弧对厚度为0-6.0mm的切面对接接头进行焊接。实施本发明所用到焊接电源只要能够将一个超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上,并产生稳定的超声波-TIG复合电弧即可,比如德国STAPLA超声波与TIG复合电弧焊机。
在进行焊接时,可根据待焊接母材的结构形状来选择不同的自动焊接设备,比如,当待焊接母材为管材时,可选用悬臂式自动焊设备,将待焊接的管道固定在悬臂式自动焊设备上的转动轴上,且使待焊接管道的对接接头固定在靠近焊接机头的位置上。这样,在进行焊接时,在待焊接管道随转动轴转动的过程中,焊接机头对对接接头进行焊接。
另外,在进行焊接时,还需采用惰性气体作为保护气体,比如既可以单独选用Ar(氩气)或He(氦气)作为保护气体,也可以选用Ar与He的体积比为3∶7的氩氦混合气作为保护气体。
采用本发明方法对待焊接母材进行焊接时,工作流程如图3所示,包括如下步骤:
第一步,选择保护气体和钨极:
在选择保护气体时,可选用惰性气体氩气、氦气或者氩氦混合气中的任意一种作为焊接保护气体以避免在进行焊接时焊缝中出现夹渣或气孔,影响焊接效果。另外,当选用氩气作为保护气体时,氩气的纯度α≥99.99%;当选用氩氦混合气作为保护气体时,优选氩气和氦气的体积比为3∶7的氩氦混合气。优选地,在进行焊接时,在对焊接母材的焊接正面进行保护时,保护气体的流量为20-25L/min;在对焊接母材的焊接背面进行保护时,保护气体的流量为10-15L/min。
在进行焊接时,可选用直径为3.2-4.0mm,锥度的范围为30°-40°,优选30°、35°或40°,且钨极平台的直径为0-0.5mm的钨极,优选铈钨极。
第二步,焊口组对:
将要焊接在一起的待焊接母材组合在一起,并由两个切面接口组对形成对接接头,并使该对接接头的组对间隙≤1.0mm,组对的错变量≤1.0mm;然后采用手工TIG焊接对待焊接对接接头进行点固焊接,以使待焊接母材固定连接在一起。
在进行TIG手工点固焊接时,先在对接接头所在的圆周上选取2-4个或更多个不重合的点为点固点,优选地,这些点固点在对接接头所在的圆周上均匀分布;然后再在这些点固点上进行点固焊接,且使点固长度为5.0-10.0mm。
在进行点固焊接时,焊接电流值为恒值,其取值范围为40-70A。优选地,当3.0mm≤壁厚H≤4.0mm时,焊接电流的取值范围为40-50A;当4.0mm<壁厚H≤5.0mm时,焊接电流的取值范围为50-60A;当5.0mm<壁厚H≤6.0mm时,焊接电流的取值范围为60-70A。
第三步,打底焊接:
用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源,在脉冲焊接电流上叠加一个超声波电信号以产生稳定的超声波-TIG复合电弧,并使用该超声波-TIG复合电弧对待焊接对接接头进行不添丝打底焊接。其中,超声波电信号的频率为15KHz(千赫兹),焊接电流的脉冲频率为200ppm(脉冲次数/分钟),占空比为50%,且在进行打底焊接时,选用平台直径为0mm的钨极(即钨极的平台端为尖端)。当然,也可以根据焊接电源的规格将超声波电信号的频率及焊接电流的脉冲频率调节为其他值。
另外,由于待焊接母材的材质及厚度的不同,焊接电流的峰值和基值、弧压及焊接速度也会不同,具体如表1所示。
表1:
第四步,盖面焊接:
采用脉冲焊接方法对位于待焊接管道的对接接头处的焊缝进行盖面焊接,使焊缝高于焊接母材,焊接完成。在进行盖面焊接时,选用0mm<平台直径≤0.5mm的钨极,且焊接工艺参数如表2所示。
表2:
下面以具体实施例来进一步地说明本发明所提出的焊接方法。
待焊接管道的管径为88.9mm,管壁厚度H为3.05mm。焊接电源为德国STAPLA超声波与TIG复合电弧焊机,焊接设备为悬臂式自动焊设备。
(1)选择保护气体和钨极:
①选择保护气体:保护气体为氩气,纯度为99.99%。
②选择钨极:
钨极为铈钨极,其直径为4.0mm,锥度为40°,且在进行打底焊接时选用平台直径为0.0mm钨极,在进行填充及盖面焊接时,选用平台直径为0.3mm的钨极。
(2)焊口组对:
在进行组对前,先用带锯床将管道切断,并用砂轮机将待焊接的断面打磨平整。然后,先将待焊接在一起的管道组合在一起,使待焊接的断面相向地对接在一起形成对接接头,且组对间隙为0.5mm,组对的错变量为0.5mm;再在对接接头处选取2个点为点固点,且这两个点固点在对接接头处对称分布,并采用手工TIG焊接方法对点固点进行焊接,且焊接电流为42A,点固长度为5mm。
(3)打底焊接:
将点固完成的待焊接管道固定在悬臂式自动焊接设备上,并设定焊接工艺参数,如表1-1所示。然后,采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法对对接接头进行不添丝焊接。
表1-1:
(4)盖面焊接:
采用脉冲焊接方法对位于管道对接接头处的焊缝进行盖面焊接,且焊接工艺参数如表1-2所示,以使焊缝高于母材,焊接完成。
表1-2:
在焊接完成后,对焊接结果进行下述检验,且检验结果均合格。
①目视检验(VT:Visual Test);
②焊缝表面液体渗透(PT)检验:
③焊缝射线检验(RT):结果合格;
④焊缝的力学性能试验:包括横向拉伸试验、面弯试验、背弯试验、金相检验、化学分析。
待焊接管道的管径为114.3mm,管壁厚度H为6.0mm。焊接电源为德国STAPLA超声波与TIG复合电弧焊机,焊接设备为悬臂式自动焊设备。
(1)选择保护气体及钨极:
①选择保护气体:保护气体为氩气,纯度为99.99%。
②选择钨极:
钨极为铈钨极,直径为4.0mm,钨极锥度为40°,在进行打底焊接时选用平台直径为0.0mm钨极,在进行填充及盖面焊接时,选用平台直径为0.5mm的钨极。
(2)焊口组对:
在进行组对前,先用带锯床将管道切断,并用砂轮机将待焊接的断面打磨平整。然后,先将待焊接在一起的管道组合在一起,使待焊接的断面相向地对接在一起形成对接接头,且组对间隙为0.6mm,组对的错变量为0.4mm;再在对接接头处选取3个点为点固点,且这三个点固点在对接接头所在的圆周上均匀分布,并采用手工TIG焊接方法对点固点进行焊接,且焊接电流为70A,使点固长度为7mm。
(3)打底焊接:
先将点固完成的待焊接管道固定在悬臂式自动焊接设备上,并设定焊接工艺参数,如表2-1所示。然后,采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法对对接接头进行不添丝焊接。
表2-1:
(4)盖面焊接:
采用脉冲焊接方法对位于管道对接接头处的焊缝进行盖面焊接,且焊接工艺参数如表2-2所示,使焊缝高于母材,焊接完成。
表2-2:
和实施例1一样,在焊接完成后,对焊接结果进行检验,且检验结果均合格。
待焊接管道的管径为168.0mm,管壁厚度H为4.37mm。焊接电源为德国STAPLA超声波与TIG复合电弧焊机,焊接设备为悬臂式自动焊设备。
(1)选择保护气体和钨极:
①选择保护气体:保护气体为氩气,纯度为99.99%。
②选择钨极:钨极为铈钨极,直径为4.0mm,钨极锥度为40°,在进行打底焊接时选用平台直径为0.0mm钨极,在进行填充及盖面焊接时,选用平台直径为0.4mm的钨极。
(2)焊口组对:
在进行组对前,先用带锯床将管道切断,并用砂轮机将待焊接的断面打磨平整。然后,先将待焊接在一起的管道组合在一起,使待焊接的断面相向地对接在一起形成对接接头,且组对间隙为0.8mm,组对的错变量为1.0mm;再在对接接头处选取4个点为点固点,且这三个点固点在对接接头所在的圆周上均匀分布,并采用手工TIG焊接方法对点固点进行焊接,且焊接电流为50A,使点固长度为5mm。
(3)打底焊接:
先将点固完成的待焊接管道固定在悬臂式自动焊接设备上,并设定焊接工艺参数,如表3-1所示。然后,采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法对对接接头进行不添丝焊接。
表3-1:
(4)盖面焊接:
采用脉冲焊接方法对管道的对接接头处的焊缝进行盖面焊接,且焊接工艺参数如表3-2所示,使焊缝高于母材,焊接完成。
表3-2:
和实施例1一样,在焊接完成后,对焊接结果进行检验,且检验结果均合格。
另外,采用本发明方法还可以对厚度小于或等于6.0mm的其他结构形状的焊接母材进行焊接,比如板材。
采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法相较于采用传统的手工TIG焊接方法对待焊接母材进行焊接时,具有如下优点:
(1)降低了人为因素影响,实现了焊接过程和焊接质量的可控性。
在采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法进行焊接时,对焊接设备的操作及焊接的实施主要是依靠执行事先编制完成的焊接程序来完成的,工作人员只需对焊缝熔池的成型结果进行观察,并根据成型结果对焊接工艺参数进行微调即可。而采用传统的手工焊接工艺进行焊接,在一定程度上受工作人员的的技能水平的制约,随意性、波动性较大,因而导致焊接过程不稳定和焊接质量不确定。
(2)简化了焊接施工流程,并缩短了焊接周期,提高了焊接效率。
在对壁厚小于6.0mm的管道进行焊接时,当采用传统的手工TIG焊接方法对待焊接管道进行焊接时,需依次实施如下工艺步骤:坡口准备(管道切割、坡口加工)、管道组对及点固、充氩保护(不锈钢)、施焊;当采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法对待焊接管道进行焊接时,只需依次实施如下工艺步骤:管道切割、管道组对及点固、施焊。由此可见,超声波与TIG复合电弧自动焊接方法相较于传统的手工TIG焊接方法,简化了坡口准备步骤、焊缝点固步骤,减少了在由坡口对接形成的接口处设置充氩装置的步骤。另外,在采用手工TIG焊接方法以及采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法分别对规格为和的不锈钢管道以及规格为的碳钢管道的对接接头进行焊接时,从坡口准备、组对、密封、焊接直到焊接完成,分别耗费时间如表4所示。
表4:
(3)节省焊接生产材料
在采用超声波与TIG复合电弧自动焊接方法对壁厚小于6.0mm的管道进行焊接时,只需实施两道焊接,且第一道焊接为不添丝的焊接,所以可以较大程度的节约焊接填充材料。在采用手工TIG焊接方法及超声波与TIG复合电弧自动焊接方法分别对规格为和的不锈钢管道以及规格为的碳钢管道的对接接头进行焊接时,所耗费的焊接填充材料比较结果如表5所示。
表5:
Claims (9)
1.一种焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,所述焊接母材的厚度≤6.0mm,其特征在于,该焊接方法包括如下步骤:
第一步,选择保护气体和钨极:
所述保护气体为氩气、氦气或者氩氦混合气中的任意一种,且当保护气体为氩气时,氩气的纯度α≥99.99%;当保护气体为氩氦混合气时,氩气和氦气的体积比为3∶7;
所述钨极的直径为3.2-4.0mm,锥度为30°-40°,且钨极平台的直径为0-0.5mm;
第二步,焊口组对:
先将两个待焊接母材的切面接口组合在一起形成切面对接接头,且组对间隙≤1.0mm,组对的错变量≤1.0mm;然后采用手工TIG焊接技术对所述对接接头进行点固焊接以使待焊接母材固定连接在一起;
第三步,打底焊接:
用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源,将超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上以产生稳定的超声波-TIG复合电弧,对所述对接接头进行不添丝打底焊接;
在进行打底焊接时,所述超声波电信号的频率为15KHz,所述焊接电流的脉冲频率为200ppm,占空比为50%,弧压范围为8.7-9.9V,焊接速度为45-55mm/min,当所述待焊接母材的材质为不锈钢时,所述焊接电流的峰值范围为130-190A,基值范围为65-95A;当所述待焊接母材的材质为碳钢或低合金钢时,所述焊接电流的峰值范围为150-210A,基值范围为75-105A;
第四步,盖面焊接:
采用脉冲焊接方法对所述对接接头处的焊缝进行盖面焊接以使焊缝高于所述焊接母材,焊接完成。
2.根据权利要求1所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,所述保护气体对所述焊接母材的焊接正面进行保护时,流量范围为20-25L/min;所述保护气体对所述焊接母材的焊接背面进行保护时,流量范围为10-15L/min。
3.根据权利要求1或2所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,在该方法的第一步中,用于对所述焊接母材进行打底焊接的钨极的平台的直径为0mm,用于对所述焊接母材进行盖面焊接的钨极的平台的直径为0-0.5mm。
4.根据权利要求3所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,用于对所述焊接母材进行盖面焊接的钨极的平台的直径为0.3-0.5mm。
5.根据权利要求1或2所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,在该方法的第二步中,在将所述待焊接母材的切面接口对接在一起后,在所述对接接头上选取至少两个不重合的点固点,并在所述点固点上对所述待焊接母材进行点固焊接以使所述待焊接母材固定连接在一起,且点固长度为5.0-10.0mm。
6.根据权利要求5所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,在所述对接接头所在的圆周上选取2-4个点固点,且所述点固点在所述圆周上均匀分布。
7.根据权利要求1或2所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,在该方法的第三步中,
当所述待焊接母材的材质为不锈钢时:
当所述待焊接母材的厚度为3.0-3.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为130-140A,基值范围为65-70A,弧压范围为8.7-8.9V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为3.5-4.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为140-150A,基值范围为70-75A,弧压范围为8.9-9.1V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.0-4.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为150-160A,基值范围为75-80A,弧压范围为9.1-9.3V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.5-5.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为160-170A,基值范围为80-85A,弧压范围为9.3-9.5V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.0-5.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为170-180A,基值范围为85-90A,弧压范围为9.5-9.7V,焊接速度为45mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.5-6.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为180-190A,基值范围为90-95A,弧压范围为9.7-9.9V,焊接速度为45mm/min;
当所述待焊接母材的材质为碳钢或低合金钢时:
当所述待焊接母材的厚度为3.0-3.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为150-160A,基值范围为75-80A,弧压范围为8.7-8.9V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为3.5-4.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为160-170A,基值范围为80-85A,弧压范围为8.9-9.1V,焊接速度为55mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.0-4.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为170-180A,基值范围为85-90A,弧压范围为9.1-9.3V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为4.5-5.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为180-190A,基值范围为90-95A,弧压范围为9.3-9.5V,焊接速度为50mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.0-5.5mm时,所述焊接电流的峰值范围为190-200A,基值范围为95-100A,弧压范围为9.5-9.7V,焊接速度为45mm/min;
当所述待焊接母材的厚度为5.5-6.0mm时,所述焊接电流的峰值范围为200-210A,基值范围为100-105A,弧压范围为9.7-9.9V,焊接速度为45mm/min。
8.根据权利要求1或2所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,在该方法的第四步中,在进行盖面焊接时,焊接电流的脉冲频率为200ppm,占空比为50%,
当所述待焊接焊缝的宽度为3.0-4.0mm时,焊枪的摆动幅度为1.5-2.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为100-110A、基值的范围为50-55A,弧压的范围为8.7-8.9,送丝速度为55mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为4.0-5.0mm时,焊枪的摆动幅度为2.5-3.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为110-120A、基值的范围为55-60A,弧压的范围为8.9-9.1,送丝速度为60mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为5.0-6.0mm时,焊枪的摆动幅度为3.5-4.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为120-130A、基值的范围为60-65A,弧压的范围为9.1-9.3mm,送丝速度为65mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为6.0-7.0mm时,焊枪的摆动幅度为4.5-5.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为130-140A、基值的范围为65-70A,弧压的范围为9.3-9.5V,送丝速度为70mm/min;
当所述待焊接焊缝的宽度为7.0-8.0mm时,焊枪的摆动幅度为5.5-6.0mm,所述焊接电流的峰值的范围为140-150A、基值的范围为75-80A,弧压的范围为9.7-9.9V,送丝速度为75mm/min。
9.根据权利要求1或2所述的焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法,其特征在于,所述待焊接母材为管材或板材。
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102935544A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-20 | 国家电网公司 | T23钢管和g102钢管对焊方法 |
CN102935543A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-20 | 国家电网公司 | T23钢管对焊方法 |
CN103659012A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-03-26 | 大连船舶重工集团有限公司 | 一种大厚板高效组合焊接工艺方法 |
CN105033414A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-11-11 | 安徽金阳金属结构工程有限公司 | 一种管道焊接工艺 |
CN105934303A (zh) * | 2013-11-18 | 2016-09-07 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | 用于选择焊接工艺的系统和方法 |
CN108714748A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-10-30 | 中国电建集团核电工程有限公司 | 核电站主管道锻件全位置窄间隙自动焊坡口及焊接工艺 |
CN109014497A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-12-18 | 沈阳鼓风机集团压力容器有限公司 | 一种适用于压缩机及其配套用润滑油站的管路焊接方法 |
CN109648171A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-04-19 | 上海外高桥造船有限公司 | 不锈钢管焊接方法 |
CN111633300A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-08 | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 | 一种5a06铝合金管对接焊接方法 |
CN112404662A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-26 | 江苏科技大学 | 一种用于铝合金的超声窄间隙焊接系统及方法 |
CN113579531A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-11-02 | 哈尔滨工业大学 | 一种超声脉冲mag复合焊接超高强钢的方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000094169A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-04 | Japan Nuclear Fuel Co Ltd<Jnf> | 燃料棒端栓溶接方法及び装置 |
CN101100013A (zh) * | 2007-07-04 | 2008-01-09 | 中国石油天然气集团公司 | 薄壁不锈钢复层与碳钢基层的复合管环焊缝焊接方法 |
JP2008049351A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Hitachi Ltd | 超音波付加溶接方法及びその装置 |
CN101185986A (zh) * | 2007-11-23 | 2008-05-28 | 哈尔滨工业大学 | 一种超声波与熔化极电弧复合的焊接方法 |
CN101219499A (zh) * | 2007-11-23 | 2008-07-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种超声波与非熔化极电弧复合的焊接方法 |
CN101850462A (zh) * | 2010-05-06 | 2010-10-06 | 哈尔滨工业大学 | Al/Ti异种金属TIG电弧微熔钎焊随焊超声焊接方法 |
CN101947696A (zh) * | 2010-09-26 | 2011-01-19 | 哈尔滨工业大学 | 超声波聚焦声场与熔化极电弧焊接复合的焊接装置 |
-
2012
- 2012-05-31 CN CN201210175233.6A patent/CN102699545B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000094169A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-04 | Japan Nuclear Fuel Co Ltd<Jnf> | 燃料棒端栓溶接方法及び装置 |
JP2008049351A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Hitachi Ltd | 超音波付加溶接方法及びその装置 |
CN101100013A (zh) * | 2007-07-04 | 2008-01-09 | 中国石油天然气集团公司 | 薄壁不锈钢复层与碳钢基层的复合管环焊缝焊接方法 |
CN101185986A (zh) * | 2007-11-23 | 2008-05-28 | 哈尔滨工业大学 | 一种超声波与熔化极电弧复合的焊接方法 |
CN101219499A (zh) * | 2007-11-23 | 2008-07-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种超声波与非熔化极电弧复合的焊接方法 |
CN101850462A (zh) * | 2010-05-06 | 2010-10-06 | 哈尔滨工业大学 | Al/Ti异种金属TIG电弧微熔钎焊随焊超声焊接方法 |
CN101947696A (zh) * | 2010-09-26 | 2011-01-19 | 哈尔滨工业大学 | 超声波聚焦声场与熔化极电弧焊接复合的焊接装置 |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102935543A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-20 | 国家电网公司 | T23钢管对焊方法 |
CN102935544A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-20 | 国家电网公司 | T23钢管和g102钢管对焊方法 |
CN105934303A (zh) * | 2013-11-18 | 2016-09-07 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | 用于选择焊接工艺的系统和方法 |
US10807181B2 (en) | 2013-11-18 | 2020-10-20 | Illinois Tool Works Inc. | Systems and methods for selecting a welding process |
US9902008B2 (en) | 2013-11-18 | 2018-02-27 | Illinois Tool Works Inc. | Systems and methods for selecting a welding process |
CN103659012B (zh) * | 2013-11-29 | 2015-08-26 | 大连船舶重工集团有限公司 | 一种大厚板高效组合焊接工艺方法 |
CN103659012A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-03-26 | 大连船舶重工集团有限公司 | 一种大厚板高效组合焊接工艺方法 |
CN105033414A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-11-11 | 安徽金阳金属结构工程有限公司 | 一种管道焊接工艺 |
CN108714748A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-10-30 | 中国电建集团核电工程有限公司 | 核电站主管道锻件全位置窄间隙自动焊坡口及焊接工艺 |
CN109014497A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-12-18 | 沈阳鼓风机集团压力容器有限公司 | 一种适用于压缩机及其配套用润滑油站的管路焊接方法 |
CN109648171A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-04-19 | 上海外高桥造船有限公司 | 不锈钢管焊接方法 |
CN111633300A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-08 | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 | 一种5a06铝合金管对接焊接方法 |
CN112404662A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-26 | 江苏科技大学 | 一种用于铝合金的超声窄间隙焊接系统及方法 |
CN113579531A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-11-02 | 哈尔滨工业大学 | 一种超声脉冲mag复合焊接超高强钢的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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CN102699545B (zh) | 2015-11-25 |
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