CN108941843B - 一种横梁燕尾角焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种横梁燕尾角焊接方法，横梁座与横梁管拼接，形成燕尾角堆焊焊缝，包括如下步骤：步骤1：焊前清理燕尾角堆焊焊缝；步骤2：依次打底、填充和盖面焊接燕尾角堆焊焊缝；所述打底、填充和盖面焊接中至少一个采用L型上挑堆焊法。本发明焊接燕尾角堆焊焊缝采用L型上挑堆焊法，提升了一次探伤合格率，工作效率显著提升，可形成固化的作业指导，便于标准统一，质量可有效保证。

Description

一种横梁燕尾角焊接方法
技术领域
本发明属于焊接技术领域，具体地说，涉及一种横梁燕尾角焊接方法。
背景技术
现有技术中，动车组各横梁座与横梁管拼接，形成燕尾角堆焊焊缝，燕尾角堆焊焊缝为多层多道焊，接临横梁座与横梁管平焊位置，为管板焊接封头处，由于位置特殊，该处焊缝高低点起伏较大，堆焊过程中焊高，焊宽不易控制，焊宽大，从而需要较大的摆动，易发生由于摆动过大和过快而产生的咬边、未融合等缺陷，大量堆焊造成层间过热，影响变形量，燕尾角造型困难，焊缝内部存在夹渣、熔合不良等缺陷。探伤返修需要消耗额外的人力物力，二次焊接增加了热输入，增加了焊接变形。以上问题为横梁燕尾角堆焊难点，直接影响燕尾角成型及其内部质量，质量控制风险大，该发明在该背景下产生。
申请号为CN03126126.4的中国专利公开了燕尾坡口焊接工艺属于一种金属焊接技术，克服了原来焊接存在的缺点，它包括以下方法步骤：第一步割切；第二步用燕尾扣加固；第三步在裂缝处除去氧化层；第四步焊接；第五步磨平。该方案与动车组各横梁座与横梁管拼接，形成燕尾角堆焊焊缝结构不同。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种横梁燕尾角焊接方法，该方法焊接燕尾角堆焊焊缝采用L型上挑堆焊法，提升了一次探伤合格率，工作效率显著提升，可形成固化的作业指导，便于标准统一，质量可有效保证。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种横梁燕尾角焊接方法，横梁座与横梁管拼接，形成燕尾角堆焊焊缝，包括如下步骤：
步骤1：焊前清理燕尾角堆焊焊缝；
步骤2：依次打底、填充和盖面焊接燕尾角堆焊焊缝；
所述打底、填充和盖面焊接中至少一个采用L型上挑堆焊法。
进一步的，所述L型上挑堆焊法为沿横梁管直径方向由下至上焊接，整体运枪路线呈L型。
进一步的，所述打底、填充和盖面焊接中，每层焊接时，在燕尾角堆焊焊缝两侧做预定时间停留。
进一步的，所述打底、填充和盖面焊接中，保持焊枪角度与横梁管垂直。
进一步的，所述打底、填充和盖面焊接中，每层焊接时，单个焊道的焊缝宽度小于16mm。
进一步的，所述打底、填充和盖面焊接中，每层焊接时，每次起弧后回焊3-5mm。
进一步的，所述打底、填充和盖面焊接中，在每次焊接后进行层间清理，清理药皮、焊豆。
进一步的，所述打底、填充和盖面焊接中，焊接电流在240-250A之间，焊枪干伸长度小于15mm，喷嘴到导电嘴距离小于3mm。
进一步的，所述焊前清理燕尾角堆焊焊缝包括刨磨，气刨时要确定好刨削位置，打磨时燕尾角堆焊焊缝金属要露出金属光泽，不得有夹渣等缺陷。
进一步的，还包括燕尾角堆焊焊缝辅助层焊接，辅助层焊接要压覆填充层上，打磨辅助层，使横梁管与燕尾角焊层平滑相接。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
1、刨磨清理方式，彻底清除内部缺陷，保证焊层质量。
2、采用L型上挑堆焊法，提升了一次探伤合格率，工作效率显著提升。
3、采用L型上挑堆焊法，可形成固化的作业指导，便于标准统一，质量可有效保证。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1是本发明L型上挑堆焊法运枪路径俯视示意图。
图中：1、横梁管；2、横梁座；3、燕尾角堆焊焊缝；4、自动焊缝。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、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，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明一种横梁燕尾角焊接方法，横梁座2与横梁管1拼接，形成燕尾角堆焊焊缝3，包括如下步骤：步骤1：焊前清理燕尾角堆焊焊缝3；步骤2：依次打底、填充和盖面焊接燕尾角堆焊焊缝3；所述打底、填充和盖面焊接中至少一个采用L型上挑堆焊法。
动车组各横梁座2与横梁管1拼接，形成燕尾角堆焊焊缝3，燕尾角堆焊焊缝3为多层多道焊，接临横梁座2与横梁管1平焊位置，为管板焊接封头处，由于位置特殊，该处焊缝高低点起伏较大，堆焊过程中焊高，焊宽不易控制，焊宽大，从而需要较大的摆动，易发生由于摆动过大和过快而产生的咬边、未融合等缺陷，大量堆焊造成层间过热，影响变形量，燕尾角造型困难，焊缝内部存在夹渣、熔合不良等缺陷。有鉴于与此，提出了本发明。
具体的，横梁座2与横梁管1拼接包括燕尾角堆焊焊缝3和自动焊缝4组成，在进行焊接时，首先焊接自动焊缝4，进一步的，将自动焊缝4处于平焊位置，通过机械手进行自动焊接。自动焊缝4焊接完成后，进行燕尾角堆焊焊缝3的焊接。
步骤1：焊前清理燕尾角堆焊焊缝3。
焊接燕尾角堆焊焊缝3前需对自动焊缝4起、收弧处的缺陷进行打磨消除，焊前清理燕尾角堆焊焊缝3包括刨磨，气刨时要确定好刨削位置，打磨时燕尾角堆焊焊缝3金属要露出金属光泽，不得有夹渣等缺陷。
步骤2：依次打底、填充和盖面焊接燕尾角堆焊焊缝3。所述打底、填充和盖面焊接中至少一个采用L型上挑堆焊法。
焊接前做好焊接参数的点检，所述打底、填充和盖面焊接中，焊接电流在240-250A之间，焊枪干伸长度小于15mm，喷嘴到导电嘴距离小于3mm。
根据燕尾角堆焊焊缝3的位置，使得燕尾角堆焊焊缝3尽量处于平焊位置，所述打底、填充和盖面焊接中，保持焊枪角度与横梁管1垂直。每层焊接时，每次起弧后回焊3-5mm。每层焊接时，单个焊道的焊缝宽度小于16mm。每层焊接时，在燕尾角堆焊焊缝3两侧做预定时间停留。
所述预定时间可以为任一时间，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，选择时按照控制好焊缝的熔池铁水不外流为准。燕尾角堆焊焊缝3为多层多道焊，每层均采用L型上挑堆焊法，所述L型上挑堆焊法为沿横梁管1直径方向由下至上焊接，整体运枪路线呈L型。如图1所述的箭头路径为L型运枪路线，采用L型上挑堆焊法，可以减少焊接缺陷。
所述打底、填充和盖面焊接中，在每次焊接后进行层间清理，清理药皮、焊豆。层间的清理非常重要，特别是多层多道焊接时，可能造成起弧困难的部位都不应当勉强起弧焊接，应进行清理，防止产生层间夹渣。背面焊缝与燕尾角连接部位在焊前必须进行清理，这个部位造成的缺陷比较集中，80％为夹渣缺陷。
进一步的，还包括燕尾角堆焊焊缝3辅助层焊接，辅助层焊接要压覆填充层上，打磨辅助层，使横梁管1与燕尾角焊层平滑相接。
实施例一
本实施例所述的横梁燕尾角焊接方法，焊接工艺参数优选如下：
所述打底、填充和盖面焊接中，焊接工艺参数优选的，焊接方法135，焊材JM-55II，电流240A，电压24.6V，极性DC/+，焊接速度1.00mm/s，热输入2.19kj/mm。
所述辅助层焊接中，焊接工艺参数优选的，焊接方法135，焊材JM-55II，电流190A，电压24.2V，极性DC/+，焊接速度1.22mm/s，热输入2.21kj/mm。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (9)

1.一种横梁燕尾角焊接方法，横梁座与横梁管拼接，形成燕尾角堆焊焊缝，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：焊前清理燕尾角堆焊焊缝；
步骤2：依次打底、填充和盖面焊接燕尾角堆焊焊缝；
所述打底、填充和盖面焊接中至少一个采用L型上挑堆焊法；
所述L型上挑堆焊法包括沿横梁管直径方向由下至上焊接，整体运枪路线呈L型。
2.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述打底、填充和盖面焊接中，每层焊接时，在燕尾角堆焊焊缝两侧做预定时间停留。
3.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述打底、填充和盖面焊接中，保持焊枪角度与横梁管垂直。
4.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述打底、填充和盖面焊接中，每层焊接时，单个焊道的焊缝宽度小于16mm。
5.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述打底、填充和盖面焊接中，每层焊接时，每次起弧后回焊3-5mm。
6.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述打底、填充和盖面焊接中，在每次焊接后进行层间清理，清理药皮、焊豆。
7.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述打底、填充和盖面焊接中，焊接电流在240-250A之间，焊枪干伸长度小于15mm，喷嘴到导电嘴距离小于3mm。
8.根据权利要求1所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：所述焊前清理燕尾角堆焊焊缝包括刨磨，气刨时要确定好刨削位置，打磨时燕尾角堆焊焊缝金属要露出金属光泽，不得有夹渣缺陷。
9.根据权利要求1-8任一项所述的横梁燕尾角焊接方法，其特征在于：还包括燕尾角堆焊焊缝辅助层焊接，辅助层焊接要压覆填充层上，打磨辅助层，使横梁管与燕尾角焊层平滑相接。
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