CN112171093A - 一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺 - Google Patents

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邵丹丹
雷炳育
张继军
蒋巍
陈立群
黄楚畅
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Abstract

本发明公开了一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，待焊接钢板焊前准备步骤如下：切割第一钢板以及第二钢板形成V型的焊接坡口；清理焊接坡口；调整焊接坡口根部间隙；于焊接坡口安装引弧板以及熄弧板；于焊接坡口背面粘贴陶瓷衬垫；焊接步骤如下：打底层，于焊接坡口上进行打底层的焊接，焊丝为药芯焊丝；填充层，于打底层上进行填充层的焊接，直至焊满焊接坡口。最后移除陶瓷衬垫，切除引弧板以及熄弧板。通过对钢板进行装配、再采用金属粉芯焊丝‑焊剂匹配合适的焊接参数实施焊接，实现EH36级别及以下级别钢板的埋弧自动焊焊接缺陷的防控。

Description

一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺。
背景技术
在船舶、海洋平台等工程项目的分段总组、搭载阶段，存在大量的横对接焊缝，具有全位置焊接优势的半自动二氧化碳气体保护焊成为了目前首选的焊接方法，但是半自动二氧化碳气体保护焊焊接效率较低，难以满足建造周期较为紧张的生产需求。半自动二氧化碳气体保护焊焊接过程还会产生强烈弧光，容易对焊接施工人员形成较大的辐射伤害。而且，分段总组、搭载通常在室外环境施焊，环境风速还容易影响到保护气体的保护效果，进而影响焊接质量，焊接过程需要较为严格的防护措施。
采用特殊工装将焊剂铺设在横对接坡口，再采用特殊的焊接工艺手段实施焊接，可以将埋弧焊技术拓展到横焊位置，提高横对接焊缝的焊接效率和自动化程度。但是，横焊位置的埋弧焊接过程中，焊剂对焊接电弧的保护作用较差，熔池金属受到重力作用而外淌，容易影响焊接质量和焊缝成形。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，能有效解决横焊位置埋弧焊接头中气孔、裂纹、未熔合等焊接缺陷问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供了一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，包括待焊接钢板焊前准备以及焊接两大步骤：
待焊接钢板焊前准备步骤如下：
切割第一钢板以及第二钢板，令所述第一钢板与所述第二钢板的焊接处配合形成V型的焊接坡口；
对焊接坡口的铁锈、水分、油污等杂质进行清理；
于工装上固定所述第一钢板以及所述第二钢板，调整所述焊接坡口的根部间隙为6-7mm；
于所述焊接坡口的两端安装引弧板以及熄弧板；
于所述焊接坡口背面粘贴陶瓷衬垫；
焊接步骤如下：
打底层：于所述焊接坡口上运用半自动二氧化碳气体保护焊进行打底层的焊接，焊丝为药芯焊丝，焊接参数为焊接电流175-205A、焊接电压23-25V，焊层2-3层，焊道5-8道；
填充层：于所述打底层上对填充层实施埋弧焊接，直至焊满所述焊接坡口，焊接过程中，焊道与焊道进行焊渣清理，焊丝为金属粉芯焊丝，焊接参数为焊接电流360-400A、焊接电压24-26V、焊接速度30-35cm/min。
移除所述陶瓷衬垫，切除引弧板以及熄弧板。
与现有技术相比，本发明公开的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺通过对钢板进行装配、采用药芯焊丝半自动二氧化碳气体保护焊实施打底层焊接、再采用金属粉芯焊丝-焊剂的焊材组合并匹配合适的焊接参数实施填充层焊接，实现EH36级别及以下的低合金高强度钢厚板横焊位置的埋弧自动焊焊接缺陷的防控。
作为上述方案的改进，所述焊接坡口包括上坡口以及下坡口，所述上坡口与水平面形成的角度为35度，所述下坡口与水平面形成的角度为5度。
作为上述方案的改进，所述打底层的总体厚度为10-12mm。
作为上述方案的改进，对所述打底层进行焊接时，药芯焊丝的直径为1.2mm。
作为上述方案的改进，对所述填充层进行焊接的过程中添加焊剂，所述焊剂的颗粒度为50-60目。
作为上述方案的改进，对所述填充层进行焊接时，控制道间温度小于等于200℃。
作为上述方案的改进，对所述填充层进行焊接时，金属粉芯焊丝的直径为2.4mm。
作为上述方案的改进，切割所述第一钢板以及所述第二钢板采用火焰切割。
本发明具有的有益效果：
1.通过在钢板待焊边缘加工合适的焊接坡口并对钢板进行装配、采用药芯焊丝半自动二氧化碳气体保护焊实施打底层焊接、再采用金属粉芯焊丝-焊剂的焊材组合并匹配合适的焊接参数实施填充层焊接，实现EH36级别及以下的低合金高强度钢厚板横焊位置的埋弧自动焊焊接缺陷的防控。解决横焊位置埋弧焊接头中气孔、裂纹、未熔合等焊接缺陷问题，确保横焊接头的无损检测结果能够满足标准验收要求；
2.拥有较好的焊层保护效果，焊剂采用颗粒度50-60目的小颗粒焊剂，能够增大焊剂松装比，更好地阻碍空气侵入焊接熔池，对焊层的保护效果更优；
3.填充层的焊接选用金属粉芯焊丝，有利于获得小熔滴射流过渡形式，易于获得外观成形光滑的焊缝。
附图说明
图1是本发明实施例中的具体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，是本发明实施例提供的具体结构示意图。
一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，包括待焊接钢板焊前准备以及焊接两大步骤：
待焊接钢板焊前准备步骤如下：
S1利用火焰切割设备切割第一钢板1以及第二钢板2，令所述第一钢板1与所述第二钢板2的焊接处配合形成V型的焊接坡口3；
S2对焊接坡口3的铁锈、水分、油污等杂质进行清理；
S3于工装上固定所述第一钢板1以及所述第二钢板2，调整所述焊接坡口3的根部间隙为6-7mm；
S4于所述焊接坡口3的两端安装引弧板以及熄弧板；
S5于所述焊接坡口3背面粘贴陶瓷衬垫；
焊接步骤如下：
S6焊接打底层4：于所述焊接坡口3上运用半自动二氧化碳气体保护焊进行打底层4的焊接，焊丝为药芯焊丝，焊接参数为焊接电流175-205A、焊接电压23-25V，焊层2-3层，焊道5-8道；
S7焊接填充层5：于所述打底层4上对填充层5进行埋弧焊接，直至焊满所述焊接坡口3，焊接过程中，焊道与焊道进行焊渣清理，焊丝为金属粉芯焊丝，焊接参数为焊接电流360-400A、焊接电压24-26V、焊接速度30-35cm/min，控制道间温度小于等于200℃；
S8移除所述陶瓷衬垫，切除引弧板以及熄弧板。
本实施例中，第一钢板以及第二钢板的厚度为30mm,当焊件厚度等于或大于6mm时，电弧的热量很难使焊缝的根部焊透，因此厚板焊接前应开坡口，同时采用多层多道焊的方式。
为了保证焊接质量,在焊接前需要对工件焊接处进行加工，可以气割，也可以机械切削加工而成，一般为斜面，有时也为曲面。比如两块厚10mm的钢板要对接焊到一起，为了使焊缝焊透并保持牢固，会在板边缘加工出一定几何形状的沟槽，这个就叫开坡口。由于材料厚度和焊接质量要求的不同，其焊接接头形式与坡口形状也不尽相同，一般坡口形式分为K型、V型、I型、U型、X型等。
需要说明的是，在本实施例中，焊接坡口3为不对称的V型坡口，焊接坡口3包括上坡口以及下坡口，上坡口与水平面形成的角度为35度，下坡口与水平面形成的角度为5度。如此的设置，不仅能保证焊接坡口3能焊透，还能防止出现工艺缺陷。
通过引弧板以及熄弧板的设置，焊接坡口3的两端均能获得正常尺寸的焊缝截面，引弧板以及熄弧板的配合，起到焊缝定型的作用。此外，由于焊接起弧点和熄弧点焊接参数变化急剧，这些位置通常会存在焊接缺陷，引弧板以及熄弧板的配合能够避免焊接起弧点以及熄弧点发生在正式焊缝内，从而避免正式焊缝出现因起弧以及收弧而产生的焊接缺陷。
在本实施例中，对焊接坡口3进行打底层4的焊接时，控制打底层4的总体厚度为10-12mm，本实施例优选11mm。另外，药芯焊丝的直径为1.2mm，在本实施例中药芯焊丝的型号为E71T-1C。
在本实施例中，对焊接坡口3进行填充层5的焊接时，焊接的过程中添加焊剂对熔融金属进行保护，焊剂的颗粒度为50-60目，本实施例中焊剂的型号为GXL-122，焊剂采用颗粒度50-60目的小颗粒焊剂，能够增大焊剂松装比，更好地阻碍空气侵入焊接熔池，对焊层的保护效果更优。金属粉芯焊丝的型号为GWL-W14H，直径为2.4mm，选用金属粉芯焊丝，有利于获得小熔滴射流过渡形式，易于获得外观成形光滑的焊缝。
焊接结束24小时后，按照ISO 17638标准要求对焊缝表面进行磁粉检测，焊缝表面质量满足ISO 23278标准的2X级要求；按照ISO 17640标准的B级要求对焊缝内部进行超声波检测，焊缝内部质量满足ISO 11666标准的2级要求。
本发明通过在钢板待焊边缘加工合适的焊接坡口3并对钢板进行装配、采用药芯焊丝二氧化碳气体保护焊实施打底层焊接、再采用金属粉芯焊丝-焊剂的焊材组合并匹配合适的焊接参数实施填充层焊接，实现EH36级别及以下的低合金高强度钢厚板横焊位置的埋弧自动焊焊接缺陷的防控。解决横焊位置埋弧焊接头中气孔、裂纹、未熔合等焊接缺陷问题，确保横焊接头的无损检测结果能够满足标准验收要求。
以上所述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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于，包括待焊接钢板焊前准备以及焊接两大步骤：
待焊接钢板焊前准备步骤如下：
切割第一钢板以及第二钢板，令所述第一钢板与所述第二钢板的焊接处配合形成V型的焊接坡口；
对焊接坡口的铁锈、水分、油污等杂质进行清理；
于工装上固定所述第一钢板以及所述第二钢板，调整所述焊接坡口的根部间隙为6-7mm；
于所述焊接坡口的两端安装引弧板以及熄弧板；
于所述焊接坡口背面粘贴陶瓷衬垫；
焊接步骤如下：
打底层：于所述焊接坡口上运用半自动二氧化碳气体保护焊进行打底层的焊接，焊丝为药芯焊丝，焊接参数为焊接电流175-205A、焊接电压23-25V，焊层2-3层，焊道5-8道；
填充层：于所述打底层上对填充层实施埋弧焊接，直至焊满所述焊接坡口，焊接过程中，焊道与焊道进行焊渣清理，焊丝为金属粉芯焊丝，焊接参数为焊接电流360-400A、焊接电压24-26V、焊接速度30-35cm/min。
移除所述陶瓷衬垫，切除引弧板以及熄弧板。
2.如权利要求1所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于,所述焊接坡口包括上坡口以及下坡口，所述上坡口与水平面形成的角度为35度，所述下坡口与水平面形成的角度为5度。
3.如权利要求1或2所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于，所述打底层的总体厚度为10-12mm。
4.如权利要求3所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于，对所述打底层进行焊接时，药芯焊丝的直径为1.2mm。
5.如权利要求4所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于,对所述填充层进行焊接的过程中添加焊剂，所述焊剂的颗粒度为50-60目。
6.如权利要求5所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于,对所述填充层进行焊接时，控制道间温度小于等于200℃。
7.如权利要求6所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于,对所述填充层进行焊接时，金属粉芯焊丝的直径为2.4mm。
8.如权利要求7所述的低合金高强度钢厚板横焊位置埋弧自动焊工艺，其特征在于,切割所述第一钢板以及所述第二钢板采用火焰切割。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113333932A (zh) * 2021-05-28 2021-09-03 天津中车唐车轨道车辆有限公司 一种用于不锈钢车体电阻点焊修复装置及方法
CN114932293A (zh) * 2022-04-24 2022-08-23 珠海华发人居生活研究院有限公司 一种超大截面箱型钢柱焊接施工方法
CN115179558A (zh) * 2022-08-10 2022-10-14 安阳市超高工业技术有限责任公司 一种超高分子量聚乙烯板材无缝焊接的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6015076A (ja) * 1983-07-06 1985-01-25 Kawasaki Steel Corp 横向サブマ−ジア−ク溶接方法
CN101239422A (zh) * 2008-03-14 2008-08-13 中冶京唐建设有限公司 小坡口角度全自动co2气保焊与埋弧自动焊的组合式焊接工艺
CN101664771A (zh) * 2009-09-02 2010-03-10 惠生（南通）重工有限公司 管子对接埋弧焊接的方法
CN105750712A (zh) * 2014-12-13 2016-07-13 重庆迎瑞升压铸有限公司 一种埋弧焊工艺
CN105945403A (zh) * 2016-06-20 2016-09-21 山东钢铁股份有限公司 一种海洋工程用钢板焊接工艺
CN106964869A (zh) * 2017-03-09 2017-07-21 安徽远东重型机械有限公司 不锈钢的横焊工艺
CN107378195A (zh) * 2017-09-01 2017-11-24 中国核工业华兴建设有限公司 一种核电站大型双层筒体单面焊双面成形焊接方法
CN109773311A (zh) * 2019-02-28 2019-05-21 广船国际有限公司 一种横对接缝单面埋弧焊焊接方法
CN111659983A (zh) * 2020-07-03 2020-09-15 中铁十局集团西北工程有限公司 一种波形钢腹板钢混组合梁焊接施工工艺

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6015076A (ja) * 1983-07-06 1985-01-25 Kawasaki Steel Corp 横向サブマ−ジア−ク溶接方法
CN101239422A (zh) * 2008-03-14 2008-08-13 中冶京唐建设有限公司 小坡口角度全自动co2气保焊与埋弧自动焊的组合式焊接工艺
CN101664771A (zh) * 2009-09-02 2010-03-10 惠生（南通）重工有限公司 管子对接埋弧焊接的方法
CN105750712A (zh) * 2014-12-13 2016-07-13 重庆迎瑞升压铸有限公司 一种埋弧焊工艺
CN105945403A (zh) * 2016-06-20 2016-09-21 山东钢铁股份有限公司 一种海洋工程用钢板焊接工艺
CN106964869A (zh) * 2017-03-09 2017-07-21 安徽远东重型机械有限公司 不锈钢的横焊工艺
CN107378195A (zh) * 2017-09-01 2017-11-24 中国核工业华兴建设有限公司 一种核电站大型双层筒体单面焊双面成形焊接方法
CN109773311A (zh) * 2019-02-28 2019-05-21 广船国际有限公司 一种横对接缝单面埋弧焊焊接方法
CN111659983A (zh) * 2020-07-03 2020-09-15 中铁十局集团西北工程有限公司 一种波形钢腹板钢混组合梁焊接施工工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王毅敏: "LNG储罐9Ni钢埋弧自动横焊焊接工艺研究", 《金属加工热加工》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113333932A (zh) * 2021-05-28 2021-09-03 天津中车唐车轨道车辆有限公司 一种用于不锈钢车体电阻点焊修复装置及方法
CN114932293A (zh) * 2022-04-24 2022-08-23 珠海华发人居生活研究院有限公司 一种超大截面箱型钢柱焊接施工方法
CN115179558A (zh) * 2022-08-10 2022-10-14 安阳市超高工业技术有限责任公司 一种超高分子量聚乙烯板材无缝焊接的方法

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