CN111390416B - 汽车模具刃口的焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车的技术领域，公开了一种汽车模具刃口的焊接方法，底焊焊接采用月牙焊接法堆焊一层，使得焊缝边缘有足够的熔深和焊接宽度，并防止出现咬边的现象；而第一层面焊和第二层面焊均采用往复月牙焊接法，第一层面焊的焊道厚度为3mm±0.02mm，第一层面焊覆盖底焊及坡口，堆高均匀焊道，焊道厚度约3mm左右，可以有效消除焊接裂纹，第二层面焊的焊道厚度为2mm±0.02mm，第二层面焊在第一层面焊基础上再焊接一层，覆盖第一层面焊，形成二合一面焊，本发明采用往复月牙焊接法焊道厚度均匀，可有效消除焊接时温度不均及焊缝连接处易产生的裂纹缺陷，同时增加焊接厚度及熔深，消除咬边等焊接缺陷，从而保证汽车冷冲压模具的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及汽车的技术领域，特别是涉及一种汽车模具刃口的焊接方法。
背景技术
目前，汽车已走进了千家万户，现在我们的出行几乎离不开汽车，汽车改变了人们的生活方式，使我们的生活空间更加广阔、交流更加便利。
在汽车的生产过程中，汽车冷冲压模具需要在高速作业环境下完成对高强钢板的冲裁，而模具在高速冲压过程中，刃口经常会出现磨损，为了保证冷冲压模具的使用寿命，一般是采用刃口堆焊技术对磨损的刃口进行维修。现有的刃口堆焊技术是采用飞石法直焊焊接，每条焊道控制在100mm左右，采用飞石法焊接，如图1所示，需要先焊(1)、 (2)、(3)焊道，间隔一段时间后才能继续焊(4)、(5)、(6)焊道，整体焊接时间长，而且，焊接后的汽车冷冲压模具的结构示意图如图2 所示，采用飞石法焊接在焊接位置容易出现咬边、气孔以及裂纹等缺陷，影响模具使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有技术采用飞石法焊接，整体焊接时间长，而且，采用飞石法焊接在焊接位置容易出现咬边、气孔以及裂纹等缺陷，影响模具使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车模具刃口的焊接方法，包括如下步骤：
S1：在模具刃口的基体上开设坡口，清理坡口的毛刺及焊接面的油污，将底焊焊条和面焊焊条在焊接前进行烘干处理，烘干环境为恒温150℃，烘干保温时间为60min；
S2：采用底焊焊条对坡口进行底焊焊接，底焊采用月牙焊接法堆焊一层，焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为80～85A；
S3：采用面焊焊条对坡口进行第一层面焊焊接，第一层面焊覆盖底焊及坡口，第一层面焊采用往复月牙焊接法，焊道厚度为3mm± 0.02mm，焊接电流为80A；
S4：采用面焊焊条对坡口进行第二层面焊焊接，第二层面焊覆盖第一层面焊，第二层面焊采用往复月牙焊接法，焊道厚度为2mm± 0.02mm，焊接电流为73～75A。
进一步优选地，在上述步骤S3和S4中，往复月牙焊接法包括：先沿着坡口方向预热10mm，然后又往回直焊10mm，然后再以月牙焊手法沿坡口方向焊接10mm，然后继续重复上述步骤。
进一步优选地，在上述步骤S3中，通过不断往复焊接，堆高均匀焊道，焊道厚度为3mm。
进一步优选地，在上述步骤S2～S4中，焊道应连续焊接，且保证每焊接100mm的刃口，用锤子由收弧处向起弧处敲击焊道。
进一步优选地，在上述步骤S2中，底焊焊条采用含碳量为0.04～ 0.06％焊条。
进一步优选地，所述底焊焊条采用MH-100S焊条。
进一步优选地，在上述步骤S3和S4中，面焊焊条采用含铬量为 9.0～10.0％的焊条。
进一步优选地，所述面焊焊条采用EA-600W焊条。
进一步优选地，在上述步骤S1中，在模具刃口的基体上开设R5 的坡口。
本发明实施例一种汽车模具刃口的焊接方法与现有技术相比，其有益效果在于：
本发明实施例的一种汽车模具刃口的焊接方法，底焊焊接采用月牙焊接法堆焊一层，焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为80～85A，使得焊缝边缘有足够的熔深和焊接宽度，并防止出现咬边的现象；而第一层面焊和第二层面焊均采用往复月牙焊接法，其中，第一层面焊的焊道厚度为3mm±0.02mm，焊接电流为80A，第一层面焊覆盖底焊及坡口，堆高均匀焊道，焊道厚度约3mm左右，可以有效消除焊接裂纹，第二层面焊的焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为73～75A，第二层面焊在第一层面焊基础上再焊接一层，覆盖第一层面焊，形成二合一面焊，本发明采用往复月牙焊接法焊道厚度均匀，可有效消除焊接时温度不均及焊缝连接处易产生的裂纹缺陷，同时增加焊接厚度及熔深，消除咬边等焊接缺陷，从而保证汽车冷冲压模具的使用寿命。
附图说明
图1是现有技术采用飞石法焊接的焊道形状示意图；
图2是现有技术的焊接示意图；
图3是本发明实施例的汽车模具刃口的焊接示意图；
图4是本发明实施例的汽车模具刃口的底焊月牙焊接法示意图；
图5是本发明实施例的汽车模具刃口的第一层面焊和第二层面焊的往复月牙焊接法示意图；
图6是本发明实施例的底焊焊条和面焊焊条的化学成分(％)对照表格。
图中，1、基体；2、底焊；3、第一层面焊；4、第二层面焊。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。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，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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。
如图3～6所示，本发明实施例优选实施例的一种汽车模具刃口的焊接方法，包括如下步骤：
S1：在模具刃口的基体1上开设坡口，本实施例中以开设R5的坡口为例，清理坡口的毛刺及焊接面的油污，将底焊焊条和面焊焊条在焊接前进行烘干处理，烘干环境为恒温150℃，烘干保温时间为60min；
S2：采用底焊焊条对坡口进行底焊焊接，底焊2采用月牙焊接法堆焊一层，焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为80～85A，焊道应连续焊接，且保证每焊接100mm的刃口，用锤子由收弧处向起弧处敲击焊道，以去除表面焊渣及焊接内应力，采用月牙焊接法可以直接焊接(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)焊道，无需等待，可以有效提高焊接效率；
S3：采用面焊焊条对坡口进行第一层面焊3焊接，第一层面焊3 覆盖底焊2及坡口，第一层面焊3采用往复月牙焊接法，焊道厚度为3 mm±0.02mm，焊接电流为80A，具体地，往复月牙焊接法包括：先沿着坡口方向预热10mm，然后又往回直焊10mm，然后再以月牙焊手法沿坡口方向焊接10mm，然后继续重复上述步骤，焊道应连续焊接，且保证每焊接100mm的刃口，用锤子由收弧处向起弧处敲击焊道，以去除表面焊渣及焊接内应力，作为优选地，通过不断往复焊接，堆高均匀焊道，焊道厚度为3mm；
S4：采用面焊焊条对坡口进行第二层面焊4焊接，第二层面焊4 覆盖第一层面焊3，第二层面焊4采用往复月牙焊接法，焊道厚度为2 mm±0.02mm，焊接电流为73～75A，具体地，往复月牙焊接法包括：先沿着坡口方向预热10mm，然后又往回直焊10mm，然后再以月牙焊手法沿坡口方向焊接10mm，然后继续重复上述步骤，焊道应连续焊接，且保证每焊接100mm的刃口，用锤子由收弧处向起弧处敲击焊道，以去除表面焊渣及焊接内应力。
同样地，在上述步骤S3和S4中，采用月牙焊接法可以直接焊接 (1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)焊道，相较于现有技术中的飞石焊接法无需等待，可以有效提高焊接效率。
采用月牙焊接法时，使焊条末端沿着焊接方向作月牙形的左右摆动，摆动的速度要根据焊缝的位置、接头形式、焊缝宽度和电流大小来决定。同时还要注意在两边的适当位置作片刻停留，这是为了使焊缝边缘有足够的熔深，并防止产生咬边现象。月牙焊接的焊条运作法的适用范围和锯齿形运条法基本相同，不过用它焊出来的焊缝加强高较高。
由于碳元素是裂纹敏感性元素，较低的含碳量可以有效降低底焊2 焊接裂纹的倾向，在上述步骤S2中，底焊焊条采用含碳量为0.04～0.06％焊条，采用较低含碳量的焊条从而减少裂纹的产生，本发明实施例中，底焊2焊接的焊条采用MH-100S焊条。相对应的，较高的含铬量能有效提高硬度和耐磨性，在上述步骤S3和S4中，面焊焊条采用含铬量为9.0～10.0％的焊条，提高汽车模具刃口的硬度和耐磨性，本实施例中的第一层面焊3和第二层面焊4的焊条均采用EA-600W焊条。需要说明的是，本发明实施例的一种汽车模具刃口的焊接方法所选用的焊条型号、焊接电流、焊接流程和焊接手法均为多次试验后的最优参数。
综上，本发明实施例提供一种汽车模具刃口的焊接方法，底焊2焊接采用月牙焊接法堆焊一层，焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为 80～85A，使得焊缝边缘有足够的熔深和焊接宽度，并防止出现咬边的现象；而第一层面焊3和第二层面焊4均采用往复月牙焊接法，其中，第一层面焊3的焊道厚度为3mm±0.02mm，焊接电流为80A，第一层面焊3覆盖底焊2及坡口，堆高均匀焊道，焊道厚度约3mm左右，可以有效消除焊接裂纹，第二层面焊4的焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为73～75A，第二层面焊4在第一层面焊3基础上再焊接一层，覆盖第一层面焊3，形成二合一面焊，本发明采用往复月牙焊接法焊道厚度均匀，可有效消除焊接时温度不均及焊缝连接处易产生的裂纹缺陷，同时增加焊接厚度及熔深，消除咬边等焊接缺陷，从而保证汽车冷冲压模具的使用寿命。
应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在模具刃口的基体上开设坡口，清理坡口的毛刺及焊接面的油污，将底焊焊条和面焊焊条在焊接前进行烘干处理，烘干环境为恒温150℃，烘干保温时间为60min；
S2：采用底焊焊条对坡口进行底焊焊接，底焊采用月牙焊接法堆焊一层，焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为80～85A；
S3：采用面焊焊条对坡口进行第一层面焊焊接，第一层面焊覆盖底焊及坡口，第一层面焊采用往复月牙焊接法，焊道厚度为3mm±0.02mm，焊接电流为80A；
S4：采用面焊焊条对坡口进行第二层面焊焊接，第二层面焊覆盖第一层面焊，第二层面焊采用往复月牙焊接法，焊道厚度为2mm±0.02mm，焊接电流为73～75A。
2.如权利要求1所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，在上述步骤S3和S4中，往复月牙焊接法包括：先沿着坡口方向预热10mm，然后又往回直焊10mm，然后再以月牙焊手法沿坡口方向焊接10mm，然后继续重复上述步骤。
3.如权利要求2所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，在上述步骤S3中，通过不断往复焊接，堆高均匀焊道，焊道厚度为3mm。
4.如权利要求1所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，在上述步骤S2～S4中，焊道应连续焊接，且保证每焊接100mm的刃口，用锤子由收弧处向起弧处敲击焊道。
5.如权利要求1所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，在上述步骤S2中，底焊焊条采用含碳量为0.04～0.06％焊条。
6.如权利要求5所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，所述底焊焊条采用MH-100S焊条。
7.如权利要求1所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，在上述步骤S3和S4中，面焊焊条采用含铬量为9.0～10.0％的焊条。
8.如权利要求7所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，所述面焊焊条采用EA-600W焊条。
9.如权利要求1所述的汽车模具刃口的焊接方法，其特征在于，在上述步骤S1中，在模具刃口的基体上开设R5的坡口。
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