CN112756847A - 一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法及其专用设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，包括如下步骤：合金冶炼：合金的组份及质量百分比为，C：0.01‑0.06％、Si：0.1‑0.5％、Mn：1.0‑2.0％、Ni：4.0‑6.0％、Mo：0.5‑1.5％、Ti：0.01‑0.06％Cu：0.005‑0.01％；P：0.02％，余量都为铁以及加工过程中不可避免的杂质，配料后，采用真空炉冶炼，浇筑成电极棒；其技术要点为，使用的吸水机构，对水洗后的焊丝进行初步的吸水处理，通过两组轮体表面的海绵套对经过的焊丝进行吸水，在扭转弹簧的弹性恢复力的作用下使得焊丝两侧的海绵套对焊丝进行限位，确保海绵套充分与焊丝表面接触，可应对不同直径的焊丝，提高了该机构使用的灵活性；使用电磁感应加热圈和通气机构，可使焊丝受热更加均匀，增强了焊丝的烘干效果。
Description
技术领域
本发明涉及焊丝加工技术领域，特别涉及一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法及其专用设备。
背景技术
焊丝是作为填充金属或同时作为导电用的金属丝焊接材料。在气焊和钨极气体保护电弧焊时，焊丝用作填充金属；在埋弧焊、电渣焊和其他熔化极气体保护电弧焊时，焊丝既是填充金属，同时焊丝也是导电电极。焊丝的表面不涂防氧化作用的焊剂。
现有埋弧焊用低合金钢焊丝在制备过程中需要经过烘干处理，在烘干处理的过程中得确保对焊丝的全面烘干，若是焊丝表面残留部分液体，则会导致焊丝在其后的收卷作业时发生生锈现象，从而影响焊丝本身的品质；现在对焊丝的烘干作业耗时较长，对整体的加工作业会造成一定的影响，同时对焊丝的烘干效果有待加强。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种使用灵活性高、烘干作业的工作效率高以及焊丝的烘干效果较强的埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法及其专用设备。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，包括如下步骤：
A、合金冶炼：合金的组份及质量百分比为，C：0.01-0.06％、Si：0.1-0.5％、Mn：1.0-2.0％、Ni：4.0-6.0％、Mo：0.5-1.5％、Ti：0.01-0.06％Cu：0.005-0.01％；P：0.02％，余量都为铁以及加工过程中不可避免的杂质，配料后，采用真空炉冶炼，浇筑成电极棒；
B、拉丝前处理：使用清水对电极棒冷却清洗后，使用电解液进行酸洗，之后再使用清水对电极棒表面进行去酸清洗；
C、拉丝处理：使用拉丝机对电极棒进行拉丝处理，对整个电极棒拉至规定尺寸，形成初步成型的焊丝；
D、镀铜工序：对初步成型的焊丝进行再次清洗后，利用镀铜工艺对该处的焊丝表面进行镀铜处理，镀铜后再次进行水洗作业；
E、烘干抛光：对经过水洗的初步成型的焊丝进行表面烘干，使用到专用的烘干装置，然后将该处的焊丝进行表面利用抛光机进行抛光处理，得到最终成型的焊丝；；
F、收线出库：对最终成型的焊丝利用收线盘进行收卷收集，而后在包装钱进行防锈处理，采用防锈纸包装后，在防锈纸的内表面涂有防锈油，并在防锈纸的外表面贴上标签，完成出库。
优选的，所述步骤A中，所述真空炉内的初始温度为800℃，而后持续升温至1000-1500℃，保持该温度0.5-1h后进行浇筑作业，在对应的模具中冷却，形成电极棒。
优选的，所述步骤C中，拉丝处理分为粗拉丝和精拉丝，在粗拉丝作业中，将初步成型焊丝的直径由5mm拉至2.5mm，形成半成品；而后再继续进行精拉丝作业，将2.5mm的半成品拉至规定尺寸。
优选的，所述步骤F中，在专用的烘干装置内，控制烘干温度为80-150℃，且初步成型的焊丝在该烘干装置内停留的时间为3-5s。
一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，该焊丝的专用设备用于对焊丝进行烘干处理，其包括上壳体、下壳体以及配套设置在上壳体顶部的盖板，所述盖板的顶端设置有通气机构，该通气机构包括两组通气管、两组底板以及风机，所述上壳体的两侧分别开设有第二进料孔和出料孔，并在上壳体表面对应第二进料孔的位置处设置有吸水机构，所述上壳体的内部架设式安装有两组空心辊，且空心辊内设置有用于预热焊丝的电磁感应加热圈，并在上壳体前后两侧与电磁感应加热圈两端对应的位置处设置安装有整流器，所述空心辊的表面开设有呈螺旋状的凹槽；
所述通气机构包括两组通气管、两组底板以及风机，且风机安装在两组通气管之间的位置处，两组所述通气管的底端与盖板的上表面之间通过设置底板连接；
所述吸水机构包括外罩、设置在外罩内的两组夹板、设置在夹板一侧的两组轮体以及用于连接夹板与上壳体的扭转弹簧，所述轮体的表面套接有海绵套。
优选的，所述上壳体的截面为矩形的箱体结构，所述下壳体的截面为拱形的箱体结构，且上下壳体之间相互焊接，形成一体式结构。
优选的，所述两组通气管与风机之间形成倒“U”形管道结构，且通气管的底端与上壳体的内腔相互连通，在同一平面内，所述底板与空心辊呈上下对应的位置关系。
优选的，所述空心辊的两端通过设置连接件与上壳体的内壁连接，且上壳体内壁与连接件一端对应的位置处设置有轴承，所述整流器与位于空心辊内的电磁感应加热圈之间通过设置线柱连接，该电磁感应加热圈呈螺旋状，并不与空心辊的内壁接触。
优选的，所述线柱的一端依次通过轴承、连接件内开设的空心槽以及上壳体的内腔与位于空心辊内的电磁感应加热圈一端通过设置螺丝固定连接。
与现有技术相比，本发明提供了一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法及其专用设备，具有如下有益效果：
1、本发明在真空炉内采用阶梯式的加热方式，使得熔融后的合金在持续的高温作用下混合充分，同时还提高了熔融效率，在真空炉内进行熔融处理作业时，由于采用真空技术，可避免在熔融作业时合金的表面发生氧化现象；
2、本发明使用的吸水机构，对水洗后的焊丝进行初步的吸水处理，通过两组轮体表面的海绵套对经过的焊丝进行吸水，在扭转弹簧的弹性恢复力的作用下使得焊丝两侧的海绵套对焊丝进行限位，确保海绵套充分与焊丝表面接触，可应对不同直径的焊丝，提高了该机构使用的灵活性。
3、本发明使用的空心辊和电磁感应加热圈配套设置，由于电磁感应加热圈与空心辊不发生接触，为空心辊进行预热处理，焊丝在空心辊表面进行传送作业的同时，与空心辊接触时对其表面的残留的水分进行加热蒸发处理，初步提高了烘干作业的工作效率；
4、本发明使用到的通气机构，可利用风机带动整个壳体内腔内的空气循环流通，由于上壳体内的空气被电磁感应加热圈加热，使得热空气在整个壳体内形成热循环，在经过焊丝的表面时对其进行再次的烘干处理，使得焊丝受热更加均匀，增强了焊丝的烘干效果。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
图1为本发明的整体结构的示意图；
图2为本发明的上壳体内部结构剖视图；
图3为本发明的空心辊内部结构示意图；
图4为本发明的图2局部结构A的示意图。
图中：1、上壳体；2、盖板；3、下壳体；4、整流器；5、吸水机构；51、外罩；52、第一进料孔；53、夹板；54、轮体；55、扭转弹簧；6、通气管；7、底板；8、风机；9、空心辊；10、凹槽；11、出料孔；12、轴承；13、线柱；14、电磁感应加热圈；15、第二进料孔；16、连接件。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
实施例1
本实施例给出了一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，包括如下步骤：
A、合金冶炼：合金的组份及质量百分比为，C：0.01-0.06％、Si：0.1-0.5％、Mn：1.0-2.0％、Ni：4.0-6.0％、Mo：0.5-1.5％、Ti：0.01-0.06％Cu：0.005-0.01％；P：0.02％，余量都为铁以及加工过程中不可避免的杂质，配料后，采用真空炉冶炼，浇筑成电极棒；所述真空炉内的初始温度为800℃，而后持续升温至1000-1500℃，保持该温度0.5-1h后进行浇筑作业，在对应的模具中冷却，形成电极棒；
通过采用上述技术方案，在真空炉内采用阶梯式的加热方式，使得熔融后的合金在持续的高温作用下混合充分，同时还提高了熔融效率，在真空炉内进行熔融处理作业时，由于采用真空技术，可避免在熔融作业时合金的表面发生氧化现象。
B、拉丝前处理：使用清水对电极棒冷却清洗后，使用电解液进行酸洗，之后再使用清水对电极棒表面进行去酸清洗；
C、拉丝处理：使用拉丝机对电极棒进行拉丝处理，对整个电极棒拉至规定尺寸，形成初步成型的焊丝；拉丝处理分为粗拉丝和精拉丝，在粗拉丝作业中，将初步成型焊丝的直径由5mm拉至2.5mm，形成半成品；而后再继续进行精拉丝作业，将2.5mm的半成品拉至规定尺寸；
D、镀铜工序：对初步成型的焊丝进行再次清洗后，利用镀铜工艺对该处的焊丝表面进行镀铜处理，镀铜后再次进行水洗作业；
E、烘干抛光：对经过水洗的初步成型的焊丝进行表面烘干，使用到专用的烘干装置，然后将该处的焊丝进行表面利用抛光机进行抛光处理，得到最终成型的焊丝；在专用的烘干装置内，控制烘干温度为80-150℃，且初步成型的焊丝在该烘干装置内停留的时间为3-5s；
F、收线出库：对最终成型的焊丝利用收线盘进行收卷收集，而后在包装钱进行防锈处理，采用防锈纸包装后，在防锈纸的内表面涂有防锈油，并在防锈纸的外表面贴上标签，完成出库。
实施例2
参照图1-4所示，本实施例给出了一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，该焊丝的专用设备用于对焊丝进行烘干处理，其包括上壳体1、下壳体3以及配套设置在上壳体1顶部的盖板2，盖板2的顶端设置有通气机构，该通气机构包括两组通气管6、两组底板7以及风机8，上壳体1的两侧分别开设有第二进料孔15和出料孔11，并在上壳体1表面对应第二进料孔15的位置处设置有吸水机构5，上壳体1的内部架设式安装有两组空心辊9，且空心辊9内设置有用于预热焊丝的电磁感应加热圈14，并在上壳体1前后两侧与电磁感应加热圈14两端对应的位置处设置安装有整流器4，空心辊9的表面开设有呈螺旋状的凹槽10；
通气机构包括两组通气管6、两组底板7以及风机8，且风机8安装在两组通气管6之间的位置处，两组通气管6的底端与盖板2的上表面之间通过设置底板7连接；
该处使用到的通气机构可利用风机8带动整个壳体内腔内的空气循环流通，由于上壳体1内的空气被电磁感应加热圈14加热，使得热空气在整个壳体内形成热循环，在经过焊丝的表面时对其进行再次的烘干处理，使得焊丝受热更加均匀，增强了焊丝的烘干效果。
吸水机构5包括外罩51、设置在外罩51内的两组夹板53、设置在夹板53一侧的两组轮体54以及用于连接夹板53与上壳体1的扭转弹簧55，轮体54的表面套接有海绵套。
该处使用的吸水机构5，对水洗后的焊丝进行初步的吸水处理，通过两组轮体54表面的海绵套对经过的焊丝进行吸水，在扭转弹簧55的弹性恢复力作用下使得焊丝两侧的海绵套对焊丝进行限位，确保海绵套充分与焊丝表面接触，可应对不同直径的焊丝，提高了该机构使用的灵活性。
具体使用时，焊丝从第一进料孔52进入到该外罩51内，通过两个夹板53之间的位置，此时焊丝两侧的海绵套对焊丝进行限位，海绵套与焊丝的表面接触发生弹性形变，对焊丝表面的水分进行初步吸取，同时焊丝的传动带动轮体54转动，焊丝最后从第二进料孔15进入到上壳提1的内腔。
参照图1所示，上壳体1的截面为矩形的箱体结构，下壳体3的截面为拱形的箱体结构，且上下壳体之间相互焊接，形成一体式结构。
参照图1所示，两组通气管6与风机8之间形成倒“U”形管道结构，且通气管6的底端与上壳体1的内腔相互连通，在同一平面内，底板7与空心辊9呈上下对应的位置关系。
参照图2和3所示，空心辊9的两端通过设置连接件16与上壳体1的内壁连接，且上壳体1内壁与连接件16一端对应的位置处设置有轴承12，整流器4与位于空心辊9内的电磁感应加热圈14之间通过设置线柱13连接，该电磁感应加热圈14呈螺旋状，并不与空心辊9的内壁接触。
此处，使用的空心辊9和电磁感应加热圈14配套设置，由于电磁感应加热圈14与空心辊9不发生接触，为空心辊9进行预热处理，焊丝在空心辊9表面进行传送作业的同时，与空心辊9接触时对其表面的残留的水分进行加热蒸发处理，初步提高了烘干作业的工作效率。
具体使用时，焊丝从第二进料孔15进入到上壳提1的内腔，缠绕设置到两个空心辊9的表面，此处空心辊9表面开设的凹槽10对焊丝起到限位作用，焊丝的传动可带动两个空心辊9转动，由于电磁感应加热圈14与空心辊9不发生接触，导致空心辊9转动时不对电磁感应加热圈14造成影响，电磁感应加热圈14不仅对转动的空心辊9内壁进行均匀加热，可使空心辊9对其表面的焊丝进行加热蒸发处理，同时还可以加热上壳体1内的空气，为后续作业提供保障，焊丝最终从出料孔11排出，进行后续的抛光处理。
参照图2所示，线柱13的一端依次通过轴承12、连接件16内开设的空心槽以及上壳体1的内腔与位于空心辊9内的电磁感应加热圈14一端通过设置螺丝固定连接。
具体的，此处可对整个整流器4进行拆除，由于连接件16内开设的通槽直径比螺旋状电磁感应加热圈14的截面直径略大，将整个轴承进行拆卸后，使得整个电磁感应加热圈14可进行抽出替换或维修。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、合金冶炼：合金的组份及质量百分比为，C：0.01-0.06％、Si：0.1-0.5％、Mn：1.0-2.0％、Ni：4.0-6.0％、Mo：0.5-1.5％、Ti：0.01-0.06％Cu：0.005-0.01％；P：0.02％，余量都为铁以及加工过程中不可避免的杂质，配料后，采用真空炉冶炼，浇筑成电极棒；
B、拉丝前处理：使用清水对电极棒冷却清洗后，使用电解液进行酸洗，之后再使用清水对电极棒表面进行去酸清洗；
C、拉丝处理：使用拉丝机对电极棒进行拉丝处理，对整个电极棒拉至规定尺寸，形成初步成型的焊丝；
D、镀铜工序：对初步成型的焊丝进行再次清洗后，利用镀铜工艺对该处的焊丝表面进行镀铜处理，镀铜后再次进行水洗作业；
E、烘干抛光：对经过水洗的初步成型的焊丝进行表面烘干，使用到专用的烘干装置，然后将该处的焊丝进行表面利用抛光机进行抛光处理，得到最终成型的焊丝；
F、收线出库：对最终成型的焊丝利用收线盘进行收卷收集，而后在包装钱进行防锈处理，采用防锈纸包装后，在防锈纸的内表面涂有防锈油，并在防锈纸的外表面贴上标签，完成出库。
2.根据权利要求1所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，其特征在于：所述步骤A中，所述真空炉内的初始温度为800℃，而后持续升温至1000-1500℃，保持该温度0.5-1h后进行浇筑作业，在对应的模具中冷却，形成电极棒。
3.根据权利要求1所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，其特征在于：所述步骤C中，拉丝处理分为粗拉丝和精拉丝，在粗拉丝作业中，将初步成型焊丝的直径由5mm拉至2.5mm，形成半成品；而后再继续进行精拉丝作业，将2.5mm的半成品拉至规定尺寸。
4.根据权利要求1所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝的制备方法，其特征在于：所述步骤F中，在专用的烘干装置内，控制烘干温度为80-150℃，且初步成型的焊丝在该烘干装置内停留的时间为3-5s。
5.根据权利要求1所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，其特征在于：该焊丝的专用设备用于对焊丝进行烘干处理，其包括上壳体（1）、下壳体（3）以及配套设置在上壳体（1）顶部的盖板（2），所述盖板（2）的顶端设置有通气机构，该通气机构包括两组通气管（6）、两组底板（7）以及风机（8），所述上壳体（1）的两侧分别开设有第二进料孔（15）和出料孔（11），并在上壳体（1）表面对应第二进料孔（15）的位置处设置有吸水机构（5），所述上壳体（1）的内部架设式安装有两组空心辊（9），且空心辊（9）内设置有用于预热焊丝的电磁感应加热圈（14），并在上壳体（1）前后两侧与电磁感应加热圈（14）两端对应的位置处设置安装有整流器（4），所述空心辊（9）的表面开设有呈螺旋状的凹槽（10）；
所述通气机构包括两组通气管（6）、两组底板（7）以及风机（8），且风机（8）安装在两组通气管（6）之间的位置处，两组所述通气管（6）的底端与盖板（2）的上表面之间通过设置底板（7）连接；
所述吸水机构（5）包括外罩（51）、设置在外罩（51）内的两组夹板（53）、设置在夹板（53）一侧的两组轮体（54）以及用于连接夹板（53）与上壳体（1）的扭转弹簧（55），所述轮体（54）的表面套接有海绵套。
6.根据权利要求5所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，其特征在于：所述上壳体（1）的截面为矩形的箱体结构，所述下壳体（3）的截面为拱形的箱体结构，且上下壳体之间相互焊接，形成一体式结构。
7.根据权利要求5所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，其特征在于：所述两组通气管（6）与风机（8）之间形成倒“U”形管道结构，且通气管（6）的底端与上壳体（1）的内腔相互连通，在同一平面内，所述底板（7）与空心辊（9）呈上下对应的位置关系。
8.根据权利要求5所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，其特征在于：所述空心辊（9）的两端通过设置连接件（16）与上壳体（1）的内壁连接，且上壳体（1）内壁与连接件（16）一端对应的位置处设置有轴承（12），所述整流器（4）与位于空心辊（9）内的电磁感应加热圈（14）之间通过设置线柱（13）连接，该电磁感应加热圈（14）呈螺旋状，并不与空心辊（9）的内壁接触。
9.根据权利要求8所述的一种埋弧焊用低合金钢焊丝专用设备，其特征在于：所述线柱（13）的一端依次通过轴承（12）、连接件（16）内开设的空心槽以及上壳体（1）的内腔与位于空心辊（9）内的电磁感应加热圈（14）一端通过设置螺丝固定连接。
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