CN109940246B - 塞焊孔焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种塞焊孔焊接方法，包括制作引弧板；摆放引弧板；焊接引弧板：在引弧板上起弧，起弧后直线行进，在电弧稳定后引入塞焊孔内，此时由于电弧强大的推力，将引弧板的坡口烧穿，并与母材熔合；焊接完成后，移走引弧板。本发明所述的塞焊孔焊接方法，通过创新引弧板和改变操作手法，克服了起弧时，焊接电弧不稳定，焊缝温度低，导致起弧处焊缝根部未熔合的缺陷，保证焊接质量，此方法可以应用到不同板厚，不同孔径的塞焊孔焊接中。
Description
技术领域
本发明属于轨道车辆领域，尤其是涉及一种塞焊孔焊接方法。
背景技术
在焊工焊接工作试件的考核过程中，塞焊孔的焊接质量一直是影响焊工培训进度快慢和车体焊接质量的难题。按照PB位置角焊缝的焊接手法进行环角焊缝位置操作，再将焊缝进行填满的操作过程易导致各种焊接问题，如起弧处焊缝根部未熔合，焊缝根部未熔合，焊缝层间未熔合，弧坑出现缩孔。按照此操作手法操作，焊缝金相的合格率仅为1％左右，意味着焊工在操作过程不能很好的控制焊缝质量，焊缝金相的合格与否完全在于运气。在天津地铁5号线的项目中，车体各部位大面积采用了塞焊孔的焊缝形式，焊接质量的缺陷严重威胁着地铁车辆的运行安全。
采用常规的焊接操作手法焊接，即在焊缝6点钟位置起弧，起弧后转向3点钟位置，转向12点钟位置，转向9点钟位置，转向6点钟位置，最后转向焊缝中间，待填满焊缝后，收弧填满弧坑。如图1所示。焊接完成后，对试件切割进行金相检验，可以明显观察到焊缝根部未熔；底板熔合不良，导致焊缝熔深不合格。焊接不合格原因为：(1)塞焊孔径较小，起弧后焊缝近乎被填满，焊接电弧难以达到根部，导致根部未熔合；(2)起弧时，焊接电弧不稳定，焊缝温度低(即使采用起弧大电流焊接)，导致起弧处焊缝根部未熔合；(3)环形焊缝，焊工操作须近360°变换焊枪角度，纯手工操作难以达到；(4)不锈钢焊接焊缝的熔合依靠弧柱的温度，而不是熔池的温度，孔径小，熔池将焊缝中间盖住，电弧难以达到；(5)母材板厚较厚，焊工操作时，保证焊接干伸长度则难以观察焊缝根部熔合情况，增大干伸长度则致使焊接电弧增长，弧柱温度降低，焊缝根部未熔合。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种塞焊孔焊接方法，以解决塞焊孔焊接时焊缝根部未熔合及底板熔合不良的缺陷问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种塞焊孔焊接方法，包括如下步骤：制作引弧板；摆放引弧板；焊接引弧板：在引弧板上起弧，起弧后直线行进，在电弧稳定后引入塞焊孔内，此时由于电弧强大的推力，将引弧板的坡口烧穿，并与母材熔合；焊接完成后，移走引弧板。
进一步的，制作引弧板的具体步骤为：根据塞焊孔大小确定引弧板尺寸，并将引弧板坡口打磨成45°。
进一步的，引弧板的材质与塞焊孔母材的材质相同，具体为异种钢焊接时，引弧板的材质与塞焊缝母材上板的焊接材质相同。
进一步的，制作引弧板的标准为：引弧板的厚度与塞焊孔母材的厚度相同；引弧板的宽度为塞焊孔内径的1.5-2倍。
进一步的，摆放引弧板的具体方法为：将引弧板坡口反向放置，放置位置距塞焊孔边缘约3mm-5mm。
进一步的，焊接引弧板的具体方法为：调节焊接起弧电流状态为射流状态，在引弧板的A点起弧，起弧后用起弧电流直线向塞焊孔方向运动，待电弧稳定后，从3点钟位置引入塞焊孔内，此时焊枪角度应向前倾斜75°左右，以保证进入点根部的熔合，然后沿塞焊孔作锯齿状摆动，沿2点、1点方向快速摆动到12点钟位置，此时焊枪角度与底板呈75°，然后沿塞焊孔的直径方向快速摆动到6点钟位置，期间注意焊枪角度的快速转变，此时焊枪角度与底板应呈75°，再沿7点钟、8点钟方向摆动至9点位置，焊枪角度与底板呈75°，此时调整为正常的焊接电流，然后将整个塞焊孔填满，并进行收弧，注意延迟气体关闭后焊枪再移开焊缝。
相对于现有技术，本发明所述的塞焊孔焊接方法具有以下优势：
(1)本发明所述的塞焊孔焊接方法，通过创新引弧板和改变操作手法，克服了起弧时，焊接电弧不稳定，焊缝温度低，导致起弧处焊缝根部未熔合的缺陷，保证焊接质量，此方法可以应用到不同板厚，不同孔径的塞焊孔焊接中。
(2)本发明所述的塞焊孔焊接方法，使焊接操作更为简单，避免了物料的大量浪费，降低了培训成本，大大提高了焊工焊接工作试件的合格率，加快了焊工的培训进度。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明背景技术中所述的常规焊接操作的示意图；
图2为本发明创造实施例所述的引弧板示意图；
图3为本发明创造实施例所述的塞焊孔焊接操作法示意图。
图4为本发明创造实施例所述的焊接角度示意图。
图5为本发明创造实施例所述的塞焊孔焊接示意图。
附图标记说明：
101-底板；102-上板；103-引弧板。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
塞焊孔焊接方法，如图2至图5所示，包括具体步骤如下：制作引弧板103；摆放引弧板103；焊接引弧板103；在引弧板103上起弧，起弧后直线行进，在电弧稳定后引入塞焊孔内，此时由于电弧强大的推力，将引弧板103的坡口烧穿，并与母材熔合。添加使用引弧板103的方法，不仅克服了起弧后电弧前期不稳定的情况，良好的电弧挺度又保证了焊工易于观察操作，从而保证了焊接质量；焊接完成后，移走引弧板103。
塞焊缝母材包括底板101和上板102，上板102上设有塞焊孔。
制作引弧板103的具体步骤为：根据塞焊孔大小确定引弧板103尺寸，并将引弧板103坡口打磨成45°。
引弧板103的材质与塞焊孔母材的材质相同，具体为异种钢焊接时，引弧板103的材质与塞焊缝母材上板102的焊接材质相同。
制作引弧板103的标准为：引弧板103的厚度与塞焊孔母材的厚度相同；
引弧板103的宽度为塞焊孔内径的1.5-2倍；
引弧板103长度约为60mm，保证起弧后焊接电弧的稳定；
摆放引弧板103的具体方法为：将引弧板103坡口反向放置，放置位置距塞焊孔边缘约3mm-5mm。
焊接引弧板103的具体方法为：调节焊接起弧电流状态为射流状态，在引弧板103的A点起弧，起弧后用起弧电流直线向塞焊孔方向运动，待电弧稳定后，从3点钟位置引入塞焊孔内，此时焊枪角度应向前倾斜75°左右，以保证进入点根部的熔合，然后沿塞焊孔作锯齿状摆动，沿2点、1点方向快速摆动到12点钟位置，此时焊枪角度与底板101呈75°，然后沿塞焊孔的直径方向快速摆动到6点钟位置，期间注意焊枪角度的快速转变，此时焊枪角度与底板101应呈75°，再沿7点钟、8点钟方向摆动至9点位置，焊枪角度与底板101呈75°，此时调整为正常的焊接电流，然后将整个塞焊孔填满，并进行收弧，注意延迟气体关闭后焊枪再移开焊缝，焊接时均保持焊枪角度向塞焊孔内倾斜75°左右，无论是焊接至3点、12点、6点、9点或在这4点之间移动的过程中，均需不断修正焊枪角度，保持焊枪角度向孔内倾斜75°左右的焊枪角度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.塞焊孔焊接方法，其特征在于：包括如下步骤：
制作引弧板；
摆放引弧板；
焊接引弧板：调节焊接起弧电流状态为射流状态，在引弧板的A点起弧，起弧后用起弧电流直线向塞焊孔方向运动，待电弧稳定后，从3点钟位置引入塞焊孔内，此时焊枪角度应向塞焊孔圆心处倾斜75°，以保证进入点根部的熔合，然后沿塞焊孔作锯齿状摆动，沿2点、1点方向快速摆动到12点钟位置，此时焊枪角度与底板呈75°，然后沿塞焊孔的直径方向快速摆动到6点钟位置，期间注意焊枪角度的快速转变，此时焊枪角度与底板应呈75°，再沿7点钟、8点钟方向摆动至9点位置，焊枪角度与底板呈75°，此时调整为正常的焊接电流，然后将整个塞焊孔填满，并进行收弧，注意延迟气体关闭后焊枪再移开焊缝；
焊接完成后，移走引弧板。
2.根据权利要求1所述的塞焊孔焊接方法，其特征在于：制作引弧板的具体步骤为：根据塞焊孔大小确定引弧板尺寸，并将引弧板坡口打磨成45°。
3.根据权利要求1所述的塞焊孔焊接方法，其特征在于：引弧板的材质与塞焊孔母材的材质相同，具体为异种钢焊接时，引弧板的材质与塞焊缝母材上板的焊接材质相同。
4.根据权利要求1所述的塞焊孔焊接方法，其特征在于：制作引弧板的标准为：引弧板的厚度与塞焊孔母材的厚度相同；引弧板的宽度为塞焊孔内径的1.5-2倍。
5.根据权利要求1所述的塞焊孔焊接方法，其特征在于：摆放引弧板的具体方法为：将引弧板坡口反向放置，放置位置距塞焊孔边缘3mm-5mm。
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