CN110877165A - 一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法。不锈钢、耐磨钢等材料焊接时，由于焊接过程热作用，使得焊缝成分、组织等发生变化，原有的耐腐蚀性能、耐磨性能等下降甚至消失，造成焊缝部位性能与母材不匹配，限制了其应用范围。焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法，主要由焊接热源、焊缝表层性能改善热源及焊缝性能改善材料涂覆装置组成。沿焊接方向，焊接热源进行接头的焊接，并形成焊缝。性能改善材料涂覆装置在后，进行材料的涂覆。焊缝表层性能改善热源在后，提供热量将已涂覆的材料进行加热，与焊缝表层进行作用，形成满足要求的焊缝表面层。

Description

一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法

技术领域：

本发明涉及一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法。

背景技术：

不锈钢、耐磨钢等材料焊接时，由于焊接过程热作用，使得焊缝成分、组织等发生变化，原有的耐腐蚀性能、耐磨性能等下降甚至消失，造成焊缝部位性能与母材不匹配，限制了其应用范围。为了解决这一问题，发明了焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法。

发明内容：

本发明的目的是提供一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法，了解决不锈钢、耐磨钢等材料焊接后，焊缝位置防腐蚀性能、耐磨损性能下降的问题，进而提供一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法，其组成包括：焊接热源、焊缝表层性能改善热源和焊缝性能改善材料涂覆装置，该方法包括如下步骤：

（1）沿焊接方向，焊接热源在前，焊接热源进行接头的焊接，并形成焊缝，焊缝性能改善材料涂覆装置在中间，焊缝表层性能改善热源在后，焊接时三者运动速度相同，相对位置不发生变化；

（2）前面热源按照焊接工艺完成焊缝的焊接，形成焊缝后；中间涂覆装置在焊缝表面涂覆性能材料；第二热源将性能材料加热并与焊缝作用，进而改善焊缝性能；

（3）材料涂覆装置涂覆的材料，根据工艺需求确定，可以为固态粉末、粘态软层或薄片装带板等，热源加热所涂覆的材料时，以形成良好稳定性能层为佳，加热方式及能量密度根据工艺需求确定，热源包含但不限于氩弧热、激光、等离子热、电感热等；

（4）性能改善材料涂覆装置在后，进行材料的涂覆。焊缝表层性能改善热源在后，提供热量将已涂覆的材料进行加热，与焊缝表层进行作用，形成满足要求的焊缝表面层,在完成接头焊接的同时，修复了焊接过程受损的焊缝表层耐蚀性、耐磨性等性能，从而提升了焊接接头的使用功能。

本发明的有益效果：

1.本发明解决不锈钢、耐磨钢等材料焊接后，焊缝位置防腐蚀性能、耐磨损性能下降而发明的。焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法，主要由焊接热源、焊缝表层性能改善热源及焊缝性能改善材料涂覆装置组成。沿焊接方向，焊接热源进行接头的焊接，并形成焊缝。性能改善材料涂覆装置在后，进行材料的涂覆。焊缝表层性能改善热源在后，提供热量将已涂覆的材料进行加热，与焊缝表层进行作用，形成满足要求的焊缝表面层。

本年发明采用焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法焊接不锈钢、耐磨钢等材料时，在完成接头焊接的同时，修复了焊接过程受损的焊缝表层耐蚀性、耐磨性等性能，提升了焊接接头的使用功能。

本发明使用两个热源，前面热源按照焊接工艺完成焊缝的焊接，形成焊缝后，中间涂覆装置在焊缝表面涂覆性能材料，第二热源将其加热进而改善焊缝性能。采用此方法，使得接头焊接和焊缝性能提升一次性完成，提升了焊接接头的使用功能

附图说明：

附图1是一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法的原理图。

具体实施方式：

实施例1：

结合图1说明本实施方式，本实施方式的焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法主要由焊接热源、焊缝表层性能改善热源及焊缝性能改善材料涂覆装置组成，沿焊接方向，焊接热源在前，焊缝性能改善材料涂覆装置在中间，焊缝表层性能改善热源在后。焊接时三者运动速度相同，相对位置不发生变化。

实施例2：

结合图1说明本实施方式，作用过程中，前面热源按照焊接工艺完成焊缝的焊接，形成焊缝后；中间涂覆装置在焊缝表面涂覆性能材料；第二热源将其加热并与焊缝表层进行作用，进而改善焊缝性能。

实施例3：

结合图1说明本实施方式，材料涂覆装置涂覆的材料，根据工艺需求确定，可以为固态粉末、粘态软层或薄片装带板等，热源加热所涂覆的材料时，以形成良好稳定性能层为佳，加热方式及能量密度根据工艺需求确定，热源一般可选氩弧热、激光、等离子热、电感热等。

实施例4：

试验验证：

1）板材为304-4mm不锈钢,I型对接，焊道长度600mm。

）焊接时采用激光+MIG复合焊接，单面焊双面成形。激光器采用光纤激光器，连续输出模式，光纤直径400um，激光功率3600W，离焦量+2mm，焊接速度,1.0m/min,保护气采用氩气。

）涂覆装置涂覆不锈钢类型粉末，涂覆厚度1-1.5mm，宽度约6mm（保证能完全覆盖焊缝）。

）后热热源采用氩弧热，电流260A，钨极高度2-4mm。

试验结果：采用以上工艺参数对4mm厚304不锈钢进行焊接及后热处理实施过程稳定，焊缝成形美观，试验效果良好。

Claims (1)

1.一种焊接、焊缝表层性能改善双热源联合作用方法，其组成包括：焊接热源、焊缝表层性能改善热源和焊缝性能改善材料涂覆装置，其特征是：该方法包括如下步骤：

（1）沿焊接方向，焊接热源在前，焊接热源进行接头的焊接，并形成焊缝，焊缝性能改善材料涂覆装置在中间，焊缝表层性能改善热源在后，焊接时三者运动速度相同，相对位置不发生变化；

（2）前面热源按照焊接工艺完成焊缝的焊接，形成焊缝后；中间涂覆装置在焊缝表面涂覆性能材料；第二热源将性能材料加热并与焊缝作用，进而改善焊缝性能；

（3）材料涂覆装置涂覆的材料，根据工艺需求确定，可以为固态粉末、粘态软层或薄片装带板等，热源加热所涂覆的材料时，以形成良好稳定性能层为佳，加热方式及能量密度根据工艺需求确定，热源包含但不限于氩弧热、激光、等离子热、电感热；

（4）性能改善材料涂覆装置在后，进行材料的涂覆。焊缝表层性能改善热源在后，提供热量将已涂覆的材料进行加热，与焊缝表层进行作用，形成满足要求的焊缝表面层,在完成接头焊接的同时，修复了焊接过程受损的焊缝表层耐蚀性、耐磨性等性能，从而提升了焊接接头的使用功能。

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