CN111299888B - 一种大型吊耳焊接及加工制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于焊接制作方法,具体涉及一种大型吊耳焊接及加工制作方法。它包括:步骤1:清洗和打磨;步骤2:无损探伤;步骤3:升温保温;对吊耳和被焊接件升温和保温;步骤4:首次焊接;进行吊耳和被焊接件的首次焊接,焊接采用硬钎焊的方式焊接,采用铜基钎料,硼砂钎剂;步骤5:再次焊接;步骤4焊接完成后,自然冷却至焊缝温度在50℃~100℃之间时,再次进行焊接;步骤6:探伤;用无损检测设备进行探伤;如果检测结果是没有焊接缺陷,那么结束本方法,如果发现有焊接缺陷,判定为缺陷产品。本发明的效果是:焊缝尺寸合理,焊接质量好。
Description
技术领域
本发明属于焊接制作方法,具体涉及一种大型吊耳焊接及加工制作方法。
背景技术
吊耳,安装在设备上用于起吊的受力构件。大型吊耳是机械加工领域常用的零件。一般吊耳应保证2倍工作载荷不变形,4倍载荷能承载、不断裂,同时考虑使用频率、磨损、受腐蚀、强酸、强盐、高温工作环境的影响。
现有技术中,吊耳的焊接制作,其薄弱环节往往出现在焊接过程。因为吊耳本身是一体化加工的零件,焊接过程是将吊耳焊接到被吊装件上的过程。焊接的牢固程度直接决定了吊耳本身的安全系数。
现有技术一般都是直接选定焊接方式,然后将吊耳焊接到被吊装件的指定位置,从而完成加工。这种焊接加工方式,没有考虑吊耳与被焊接件在焊接过程中产生的应力为题,没有考虑焊接是否牢固的问题。虽然现有技术中也有焊接后无损探伤的环节,但是即使发现焊接缺陷,也没有补救措施。
这些都造成了吊耳的焊接加工制造存在一定情况的加工废料,从而导致浪费。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷,提供一种大型吊耳焊接及加工制作方法。
本发明是这样实现的:一种大型吊耳焊接及加工制作方法,包括下述步骤:
步骤1:清洗和打磨
使被焊接的吊耳和被焊接件满足焊接要求;
步骤2:无损探伤
对被焊接的吊耳无损探伤,如果发现吊耳本身存在潜在伤痕,从而影响最终承受力,则将该吊耳作为废品排除,如果没有发现任何潜在伤痕,那么可以执行后续步骤;
步骤3:升温保温
对吊耳和被焊接件升温和保温;
步骤4:首次焊接
进行吊耳和被焊接件的首次焊接,焊接采用硬钎焊的方式焊接,采用铜基钎料,硼砂钎剂;
步骤5:再次焊接
步骤4焊接完成后,自然冷却至焊缝温度在50℃~100℃之间时,再次进行焊接;
步骤6:探伤
用无损检测设备进行探伤;如果检测结果是没有焊接缺陷,那么结束本方法,如果发现有焊接缺陷,判定为缺陷产品。
如上所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其中,如果步骤6判定为缺陷产品,那么执行下面的补焊步骤。
步骤7:补焊
在焊接缺陷的位置用气焊方式进行补焊。
如上所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其中,所述的步骤1包括,对焊接表面进行清洗,清洗以肉眼不见铁锈等杂质为标准;
所述的清洗可以选择酸洗,也可以选择现有清洗剂进行清洗;
清洗完成后进行焊接面打磨,以目测焊接面为全金属光泽为标准。
如上所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其中,所述的步骤3包括,将吊耳和被焊接件以5℃/小时的升温速率升温,升温到90℃保温1~2小时,然后再以10℃/小时的升温速率升温到150℃,保温1~2小时。
如上所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其中,所述的步骤4还包括,
焊缝高度h用下述公式进行计算
其中:
Θ是焊接完成后起吊方向与焊缝方向的角度;例如如果吊耳焊接在侧壁上,起吊时向上,则起吊方向与焊接方向相同,该角度值为0,如果吊耳焊接在顶面,起吊方向与焊接方向垂直,则该角度值为90°;
A是起吊方向与焊接方向垂直时,焊缝预设值,由外部输入;
B是起吊方向与焊接方向相同时,焊缝预设值,由外部输入;
由于焊接时吊耳已经确定,因此焊缝的长宽尺寸均已唯一确定。
如上所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其中,所述的步骤5还包括,再次焊接使用搅拌摩擦焊方式焊接,焊接参数如下:
搅拌头旋转速度:400RMP~800RMP;
插入深度:0.8h,其中h为步骤4计算得到的焊缝高度,且最大插入深度不超过0.4mm;
搅拌头平移速度:30~60mm/min。
本发明的显著效果是:(1)本申请在通过合理的升温和保温曲线消除了焊接过程的应力;(2)本申请通过两次焊接加强了焊接强度,使得焊接质量更高;(3)本申请通过补焊,使得部分不合格产品消除质量问题,提高了焊接成品率;(4)本申请通过计算,得到焊缝尺寸的最优质,在保证质量的同时,最大程度的节约生产资料。
具体实施方式
一种大型吊耳焊接及加工制作方法,包括下述步骤:
步骤1:清洗和打磨
对焊接表面进行清洗,清洗以肉眼不见铁锈等杂质为标准。
所述的清洗可以选择酸洗,也可以选择现有清洗剂进行清洗。
清洗完成后进行焊接面打磨,以目测焊接面为全金属光泽为标准。
步骤2:无损探伤
对被焊接的吊耳无损探伤,如果发现吊耳本身存在潜在伤痕,从而影响最终承受力,则将该吊耳作为废品排除,如果没有发现任何潜在伤痕,那么可以执行后续步骤。
步骤3:升温保温
对吊耳和被焊接件升温和保温。
将吊耳和被焊接件以5℃/小时的升温速率升温,升温到90℃保温1~2小时,然后再以10℃/小时的升温速率升温到150℃,保温1~2小时。
步骤4:首次焊接
进行吊耳和被焊接件的首次焊接,焊接采用硬钎焊的方式焊接,采用铜基钎料,硼砂钎剂。
焊缝高度h用下述公式进行计算
其中:
Θ是焊接完成后起吊方向与焊缝方向的角度;例如如果吊耳焊接在侧壁上,起吊时向上,则起吊方向与焊接方向相同,该角度值为0,如果吊耳焊接在顶面,起吊方向与焊接方向垂直,则该角度值为90°;
A是起吊方向与焊接方向垂直时,焊缝预设值,由外部输入;
B是起吊方向与焊接方向相同时,焊缝预设值,由外部输入;
由于焊接时吊耳已经确定,因此焊缝的长宽尺寸均已唯一确定。
步骤5:再次焊接
步骤4焊接完成后,自然冷却至焊缝温度在50℃~100℃之间时,再次进行焊接。
再次焊接使用搅拌摩擦焊方式焊接,焊接参数如下:
搅拌头旋转速度:400RMP~800RMP;
插入深度:0.8h,其中h为步骤4计算得到的焊缝高度,且最大插入深度不超过0.4mm;
搅拌头平移速度:30~60mm/min。
步骤6:探伤
用无损检测设备进行探伤。所述的无损检测设备可以是超声波检测、射线检测或其他检测方法。
如果检测结果是没有焊接缺陷,那么结束本方法,如果发现有焊接缺陷,执行下面的补焊步骤。
步骤7:补焊
在焊接缺陷的位置用气焊方式进行补焊。
Claims (5)
1.一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤1:清洗和打磨
使被焊接的吊耳和被焊接件满足焊接要求;
步骤2:无损探伤
对被焊接的吊耳无损探伤,如果发现吊耳本身存在潜在伤痕,从而影响最终承受力,则将该吊耳作为废品排除,如果没有发现任何潜在伤痕,那么可以执行后续步骤;
步骤3:升温保温
对吊耳和被焊接件升温和保温;
步骤4:首次焊接
进行吊耳和被焊接件的首次焊接,焊接采用硬钎焊的方式焊接,采用铜基钎料,硼砂钎剂;
步骤5:再次焊接
步骤4焊接完成后,自然冷却至焊缝温度在50℃~100℃之间时,再次进行焊接;
步骤6:探伤
用无损检测设备进行探伤;如果检测结果是没有焊接缺陷,那么结束本方法,如果发现有焊接缺陷,判定为缺陷产品;
所述的步骤5还包括,再次焊接使用搅拌摩擦焊方式焊接,焊接参数如下:
搅拌头旋转速度:400RMP~800 RMP;
插入深度:0.8h,其中h为步骤4计算得到的焊缝高度,且最大插入深度不超过0.4mm;
搅拌头平移速度:30~60mm/min。
2.如权利要求1所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其特征在于:如果步骤6判定为缺陷产品,那么执行下面的补焊步骤,
步骤7:补焊
在焊接缺陷的位置用气焊方式进行补焊。
3.如权利要求2所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其特征在于:所述的步骤1包括,对焊接表面进行清洗,清洗以肉眼不见铁锈等杂质为标准;
所述的清洗可以选择酸洗,也可以选择现有清洗剂进行清洗;
清洗完成后进行焊接面打磨,以目测焊接面为全金属光泽为标准。
4.如权利要求3所述的一种大型吊耳焊接及加工制作方法,其特征在于:所述的步骤3包括,将吊耳和被焊接件以5℃/小时的升温速率升温,升温到90℃保温1~2小时,然后再以10℃/小时的升温速率升温到150℃,保温1~2小时。
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