CN110253112B - 一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法 - Google Patents

一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，采用适合异种钢焊接的钢板焊丝MIG‑307Si，焊接设备，用二元混合气体(Ar+CO2)保护，按照相应的焊接参数，进行917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢的平对接和横对接的焊接，焊接设备选用数字化脉冲焊机TPS4000，焊接材料选用直径为1.0mm的钢板焊丝MIG‑307Si，二元混合气体的配比和纯度为：氩气Ar含量为97.5％，二氧化碳CO2气体含量为2.5％，氩气Ar纯度为99.99％，二氧化碳CO2气体纯度为99.99％；本发明提供的917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，焊缝无表面气孔、焊瘤及表面裂纹，磁导率能够满足使用要求。

Description

一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法
技术领域
本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法。
背景技术
对于917低磁钢+异种钢材料的焊接，以往都采用ER309L焊丝进行多层多道焊，这种焊接方法存在诸多问题：1.由于材料本身的特性，磁偏吹现象严重，焊接操作困难，尤其立焊位置操作难度更大，焊工劳动强度大；2.因917低磁钢具有导热性差、线膨胀系数大的特点，故焊接过程中极易产生焊接变形，尤其是薄板焊接时会出现明显挠曲变形；由于材料的固有特性，917低磁钢+异种钢材料采用焊接时，磁导率难以保证。
发明内容
本发明的目的在于提供一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，旨在解决现有技术中917钢板与异种钢焊接时容易出现焊接变形、磁导率难以保证的问题。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
本发明提供了一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，采用适合异种钢焊接的钢板焊丝MIG-307Si，焊接设备，用二元混合气体(Ar+CO2)保护，按照相应的焊接参数，进行917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢的平对接和横对接的焊接，具体焊接方法如下：
1)、焊接条件选用
①焊接设备选用：选用数字化脉冲焊机TPS4000；
②焊接材料选用：选用直径为1.0mm的钢板焊丝MIG-307Si；二元混合气体的配比和纯度为：氩气Ar含量为97.5％，二氧化碳CO2气体含量为2.5％，氩气Ar纯度为99.99％，二氧化碳CO2气体纯度为99.99％；
③焊接参数：
Figure BDA0002128689880000021
2)、焊接程序
①将917钢板与1Cr18Ni9Ti异种钢的板缝对接采用无间隙安装，局部间隙值控制在0-2mm，错边量控制在0-1mm，然后在板缝背面进行定位焊，定位焊长度20mm；
②板缝采用机械加工的形式开坡口，坡口角度50°-55°，然后打磨坡口及其两侧30mm范围，以及清除背面焊缝20mm范围内氧化膜及污物，直至露出金属光泽；
③917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢对接缝的焊接，采用多层多道焊，每层焊道的厚度不得大于4mm，其工艺为：
A.多层焊施焊前，每层焊道间用不锈钢丝刷清理,避免弧坑裂纹的产生；
B.焊接中断、再次引弧前，接头处用不锈钢钢丝刷清理，并确认无缺陷后方可焊接，以避免弧坑裂纹的产生；
C.焊道层间温度小于200度；
D.正面施焊，反面进行碳弧气刨清根，清根后再用砂轮机打磨，直至露出金属光泽。
优选地，采用红外线测温仪检测焊缝层和焊道间的温度。
本发明的优点：
本发明提供的917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，焊缝无表面气孔、焊瘤及表面裂纹，磁导率能够满足使用要求。
附图说明
图1为本发明所述的917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢平对接坡口的结构示意图；
图2为本发明所述的平对接坡口焊缝焊接的结构示意图；
图3为本发明917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢横对接坡口的结构示意图；
图4为本发明所述的横对接坡口焊缝焊接的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢的平对接的焊接方法，焊接要求：板对接放置2～3°反倾角，变形控制；
(1)焊接设备为：数字化脉冲焊机TPS4000；
(2)焊丝为：直径为1.0mm的钢板焊丝MIG-307Si；
(3)保护气体为：97.5％Ar+2.5％CO2；
(4)焊接参数为：
Figure BDA0002128689880000041
焊接过程：由两名持证焊工配合，如图1所示，按50°V型坡口，焊接钢板厚度16mm，装配间隙0-2mm的要求组装917钢板和1Cr18Ni9Ti异种钢，并对917钢板和1Cr18Ni9Ti异种钢实施横向加强，以防焊后变形；917钢板和1Cr18Ni9Ti异种组装完成后，按照上述要求调节好设备及参数，然后先坡口焊接一个面2-5道焊缝之后(打底焊)以及第二层焊(盖面焊)，施焊期间保持焊道层间温度小于200度，坡口面焊缝共分二层焊完，如图2所示，在坡口背面采用碳弧气刨清根，砂轮机打磨坡口直至露出金属光泽后，按焊接电流125-138A、焊接电压20.5-22V的工艺参数进行焊接。
实施例2：917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢的横对接的焊接方法，焊接要求：板对接放置0～3°反倾角，变形控制；
(1)焊接设备为：数字化脉冲焊机TPS4000；
(2)焊丝为：直径为1.0mm的钢板焊丝MIG-307Si；
(3)保护气体为：97.5％Ar+2.5％CO2；
(4)焊接参数为：
Figure BDA0002128689880000042
焊接过程：由两名持证焊工配合，如图3所示，按50°V型坡口，焊接钢板厚度16mm，装配间隙0-2mm的要求组装917钢板和1Cr18Ni9Ti异种钢，并对917钢板和1Cr18Ni9Ti异种钢实施横向加强，以防焊后变形；917钢板和1Cr18Ni9Ti异种组装完成后，按照上述要求调节好设备及参数，然后先坡口焊接一个面2-5道焊缝之后(打底焊)以及第二层焊(盖面焊)，施焊期间保持焊道层间温度小于200度，坡口面焊缝共分二层焊完，如图4所示，在坡口背面采用碳弧气刨清根，砂轮机打磨坡口直至露出金属光泽后，按焊接电流114-133A、焊接电压20-21.5V的工艺参数进行焊接。
以下是对上述实施例1-2的焊接效果进行外观检查、X射线拍片、力学性能测试。
1.外观检查(评定标准：GB/T3802-1997)：
Figure BDA0002128689880000051
2.X射线拍片(评定标准：GB/T3558-94)：
经X射线拍片，焊缝无夹渣、气孔、裂纹等缺陷，焊缝质量评定合格。
3.力学性能检测(评定标准：GJB64.1A-97)：
Figure BDA0002128689880000052
根据以上检测结果，焊接接头的外观及内部质量、力学性能均满足相关标准要求。

Claims (2)

1.一种917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，其特征在于：采用适合异种钢焊接的钢板焊丝MIG-307Si，焊接设备，用二元混合气体(Ar+CO2)保护，按照相应的焊接参数，进行917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢的平对接和横对接的焊接，具体焊接方法如下：
1)、焊接条件选用
①焊接设备选用：选用数字化脉冲焊机TPS4000；
②焊接材料选用：选用直径为1.0mm的钢板焊丝MIG-307Si；二元混合气体的配比和纯度为：氩气Ar含量为97.5％，二氧化碳CO2气体含量为2.5％，氩气Ar纯度为99.99％，二氧化碳CO2气体纯度为99.99％；
③焊接参数：
Figure FDA0002128689870000011
2)、焊接程序
①将917钢板与1Cr18Ni9Ti异种钢的板缝对接采用无间隙安装，局部间隙值控制在0-2mm，错边量控制在0-1mm，然后在板缝背面进行定位焊，定位焊长度20mm；
②板缝采用机械加工的形式开坡口，坡口角度50°-55°，然后打磨坡口及其两侧30mm范围，以及清除背面焊缝20mm范围内氧化膜及污物，直至露出金属光泽；
③917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢对接缝的焊接，采用多层多道焊，每层焊道的厚度不大于4mm，其工艺为：
A.多层焊施焊前，每层焊道间用不锈钢丝刷清理,避免弧坑裂纹的产生；
B.焊接中断、再次引弧前，接头处用不锈钢钢丝刷清理，并确认无缺陷后方可焊接，以避免弧坑裂纹的产生；
C.焊道层间温度小于200度；
D.正面施焊，反面进行碳弧气刨清根，清根后再用砂轮机打磨，直至露出金属光泽。
2.如权利要求1所述的917钢板+1Cr18Ni9Ti异种钢焊接方法，其特征在于：采用红外线测温仪检测焊缝层和焊道间的温度。
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