CN102896401A - 一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，属于化纤纺丝设备技术领域，该焊缝衬板与焊缝母材接触的一端有一U型或者半U型凹槽，使焊缝衬板通过凹槽与焊缝母材的夹角为150°～245°。本发明通过改变焊缝衬板几何形状，提高了装配效率和焊接质量，降低了生产和维修成本；同时也有利于化纤纺丝箱焊缝的标准化实施。

Description

一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板
技术领域
本发明属于化纤纺丝设备技术领域，特别涉及一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板。
背景技术
焊缝衬垫是焊接接头的一个组成部分，为了降低焊接难度，有时会在焊缝根部加焊缝衬垫。焊缝衬垫从材质上分为金属材料焊缝衬垫和陶瓷焊缝衬垫，实际焊接中多用于金属材料焊缝衬垫，而陶瓷焊缝衬垫多用于一些特殊行业，但成本高，组对工序繁琐。
以前化纤纺丝箱焊缝衬垫多用20#冷轧扁钢型材，规格一般是5mm×25mm。对于对接接头，在焊缝根部母材和衬板Y向夹角为22.5°（参见图1和图2）；对于T型接头，在焊缝根部母材和衬板Y向夹角为45°(参见图3和图4)。在焊接过程中，液态金属在夹角根部容易出现未溶合、未焊透以及背部咬边等焊接缺陷，无损探伤一次通过率低，后续返修频率大，增加返修成本。在组对焊接接头过程中，对焊缝衬垫的组对要求宽度均分、预留间隙一致，现实中多数情况靠目测来判断预留间隙，当间隙过小会导致焊接过程中出现未焊透、未溶合、气孔以及夹渣的焊接缺陷，间隙过大会导致焊接过程中出现背面咬边、塌陷的焊接缺陷。从质量控制方面，常规衬垫人为影响焊缝质量因素很大，而且组对焊接接头不方便、精度差。
由于化纤纺丝箱多采用矩形形状，因此焊接接头多为对接接头对接焊缝、T型接头对接焊缝，为保证焊接合格率，采取手工氩弧焊打底，二氧化碳气保焊填充、盖面，检验手段为焊缝20%无损检测和水压、气密性实验。由于采用氩弧焊打底，因此生产效率比较低，对装配精度要求比较高，人工成本比较高，装配不方便，而且一次合格率低，返修频率大，增加返修成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，解决液态金属在夹角根部容易出现未溶合、未焊透以及背部咬边等焊接缺陷。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，所述焊缝衬板与焊缝母材接触的一端有一U型或者半U型凹槽，使所述焊缝衬板通过所述凹槽与所述焊缝母材的夹角为150°～245°。
进一步地，当所述焊缝衬板与所述焊缝母材的焊接接头型式为对接接头时，所述焊缝衬板通过所述凹槽与所述焊缝母材的夹角为202°。
进一步地，当所述焊缝衬板与所述焊缝母材的焊接接头型式为T型接头时，所述焊缝衬板通过所述凹槽与所述焊缝母材的夹角为225°。
进一步地，所述凹槽深度为1-3mm。
进一步地，所述凹槽底部圆角的半径为1-3mm。
进一步地，所述焊缝母材坡口下沿紧贴所述凹槽边缘。
本发明提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，通过改变焊缝衬板几何形状，提高了装配效率和焊接质量，降低了生产和维修成本；同时也有利于化纤纺丝箱焊缝的标准化实施。
附图说明
图1为现有技术提供的对接接头示意图；
图2为图1的对接接头A部放大示意图；
图3为现有技术提供的T型接头示意图；
图4为图3的T型接头B部放大示意图；
图5为本发明实施例提供的对接接头示意图；
图6为图5的对接接头C部放大示意图；
图7为本发明实施例提供的T型接头示意图；
图8为图7的T型接头D部放大示意图。
附图标记：
1、焊缝母材，2、焊缝衬板，3、U型凹槽。
具体实施方式
本发明实施例提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，该焊缝衬板2与焊缝母材1接触的一端有一U型或者半U型凹槽3，该焊缝衬板通过该凹槽3与该焊缝母材1的夹角为150°～245°。在实际焊接过程中，根据焊缝母材1的厚度不同，焊缝衬板2通过该凹槽与该焊缝母材的夹角也不同。
实施例1：
参见图5和图6，本发明实施例提供了一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板2，将对接接头为12mm厚度的Q245R钢板，通过刨床切削加工成22.5°焊接坡口，对接组成为45°焊接坡口；焊缝衬板2为20#冷轧扁钢，其规格为5mm×25mm；对接接头的焊缝衬板2的U型凹槽3在衬板中心，该焊缝衬板2通过U型凹槽3与该焊缝母材1的夹角为202°，用刨床切削加工，U型凹槽3深度为2mm，U型凹槽3底部圆角R为1.5mm。待焊缝母材1和焊缝衬板2加工完毕，将焊缝母材1与焊缝衬板2沿着U型凹槽3边缘对齐，从而保证装配质量的一致性，装配方便。在底面点焊固定，点焊固定焊点不得有焊接缺陷，点焊距离为100mm，均分，保证其固定强度要求；组对完毕后，便可以按照焊接工艺规范施焊。
实施例2：
本发明实施例提供了一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板2，当该焊缝衬板2与焊缝母材1的焊接接头型式为对接接头时，具体加工方法如实施例1所述，该焊缝衬板1通过一U型凹槽3与该焊缝母材1的夹角为195°，其中，焊缝母材1坡口下沿紧贴U型凹槽3边缘，从而保证装配质量的一致性，装配方便。其中，U型凹槽3深度为1mm，U型凹槽3底部圆角R为1.5mm。
实施例3：
本发明实施例提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，当该焊缝衬板2与焊缝母材1的焊接接头型式为对接接头时，具体加工方法如实施例1所述，该焊缝衬板1通过一U型凹槽3与该焊缝母材的夹角为150°。其中，焊缝母材1坡口下沿紧贴U型凹槽3边缘，从而保证装配质量的一致性，装配方便。
实施例4：
参见图7和图8，本发明实施例提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板2，当该焊缝衬板2与该焊缝母材1的焊接接头型式为T型接头时，将厚度为为12mm的Q245R钢板通过刨床切削加工成45°焊接坡口，10mm钢板按尺寸刨床切削加工外形尺寸即可，不加工坡口；焊缝衬板为20#冷轧扁钢，其规格为5mm×25mm；焊缝衬板2和半U型凹槽3在焊缝衬板2同轴向方向，加工位置在焊缝衬板2边沿，用刨床切削加工，焊缝衬板2通过一半U型凹槽3与该焊缝母材1的夹角为225°，半U型凹槽3深度为2mm，半U型凹槽底部圆角R为3mm。待焊缝母材1和焊缝衬板2加工完毕，将12mm厚度焊缝母材1与焊缝衬板2沿着U型凹槽边缘对齐，在底面点焊固定，点焊固定焊点不得有焊接缺陷，点焊距离为100mm，均分，保证其固定强度要求；10mm厚度的焊缝母材1按尺寸要求，与12mm厚度的焊缝母材1和焊缝衬板2的组合件垂直点焊，点焊位置在衬板底面，点焊固定焊点不得有焊接缺陷，点焊距离为100mm，均分，保证其固定强度要求组对完毕后，便可以按照焊接工艺规范施焊。
实施例5：
本发明实施例提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板2，当该焊缝衬板2与该焊缝母材1的焊接接头型式为T型接头时，具体加工方法如实施例4所述，该焊缝衬板1通过一半U型凹槽3与该焊缝母材1的夹角为160°。其中，U型凹槽3深度为3mm，U型凹槽3底部圆角R为1mm。
实施例6：
本发明实施例提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板2，当该焊缝衬板2与该焊缝母材1的焊接接头型式为T型接头时，具体加工方法如实施例4所述，该焊缝衬板2通过一半U型凹槽3与该焊缝母材1的夹角为185°。其中，U型凹槽3深度为1mm，U型凹槽3底部圆角R为2mm。
实施例7：
本发明实施例提供的用于化纤纺丝箱的焊缝衬板2，当该焊缝衬板2与该焊缝母材1的焊接接头型式为T型接头时，具体加工方法如实施例4所述，该焊缝衬板2通过一半U型凹槽3与该焊缝母材1的夹角为245°。其中，U型凹槽3深度为3mm，U型凹槽3底部圆角R为2mm。
本发明实施例的焊缝衬板，由于焊缝根部呈U型形状，焊接时液态焊渣和气体容易浮出，焊缝根部下延至焊缝衬板上，即使根部有夹渣缺陷，但也在母材焊缝外部，实际上不影响焊缝质量，从而降低了对焊工技术经验的要求，节省了人力成本。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种用于化纤纺丝箱的焊缝衬板，其特征在于，所述焊缝衬板与焊缝母材接触的一端有一U型或者半U型凹槽，使所述焊缝衬板通过所述凹槽与所述焊缝母材的夹角为150°～245°。
2.根据权利要求1所述的焊缝衬板，其特征在于，当所述焊缝衬板与焊缝母材的焊接接头型式为对接接头时，所述焊缝衬板通过所述凹槽与所述焊缝母材的夹角为202°。
3.根据权利要求1所述的焊缝衬板，其特征在于，当所述焊缝衬板与焊缝母材的焊接接头型式为T型接头时，所述焊缝衬板通过所述凹槽与所述焊缝母材的夹角为225°。
4.根据权利要求1所述的焊缝衬板，其特征在于，所述凹槽深度为1-3mm。
5.根据权利要求1所述的焊缝衬板，其特征在于，所述凹槽底部圆角的半径为1-3mm。
6.根据权利要求4或5所述的焊缝衬板，其特征在于，所述焊缝母材坡口下沿紧贴所述凹槽边缘。
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