CN113042853A - 一种纯铜t2-钢复合板未复合区修补方法 - Google Patents
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Abstract
一种纯铜T2‑钢复合板未复合区修补方法，包括步骤一、去除缺陷形成待焊区；步骤二、清理待焊区及待焊区周边，对待焊区及周边使用多把火焰枪同时进行加热；步骤三、加热完成后进行焊接，在焊接过程使用金属方框隔板将待焊区与其他区域隔开，对待焊区周边使用火焰枪进行连续烘烤，加热边焊接；步骤四、用角向磨光机去除补焊区堆高的焊缝，并修磨光顺，使补焊区表面与复层母材平齐。本方法焊接效率大大提高，经过试验，完全达到了质量要求。
Description
技术领域
本发明涉及补焊技术领域，具体说的是一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法。
背景技术
目前，铜钢复合板修复方法采用紫铜/钢复合板整体在热处理炉中进行加热至200-300℃出炉，返修区域从基层面用履带式陶瓷电加热带加热，紫铜/钢复合板整体用石棉或其它隔热层进行保温，焊丝ERCu施焊的电流I＝200A±10A，该焊丝ERCu的直径为2.5mm；返修过程中，通过控制履带式陶瓷电加热带的加热情况来控制返修区域温度始终在680℃±15℃。详见张杰《一种适用于紫铜-钢复合板缺陷返修的方法》。该方法有一定的缺陷，整板加热至200-300℃，然后进行返修，由于钢板温度太高，焊工作业环境较差，不能长时间作业，如果不能一次作业完成，还需要再进行整板加热到200-300℃，费时，费力。
发明内容
铜的热传导率是普通容器钢的8-10倍，焊接性差，难熔合，焊缝成型差，极易产生热裂纹，气孔等缺陷，为解决上述技术问题，本发明提供一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，能够将铜钢复合板的缺陷修复完好，并能提高生产效率，改善焊工的作业环境。
为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，包括以下步骤：
步骤一、确定缺陷位置并进行标识，用角向磨光机去除缺陷形成待焊区，保证待焊区的深度低于复合界面0.5~1.0mm；
步骤二、去除待焊区坡口及边缘的氧化层后，用丙酮清理待焊区及待焊区周边100mm内的区域，对待焊区及周边使用多把火焰枪同时进行加热20-30分钟，加热温度为350-500℃；
步骤三、加热完成后进行焊接，在焊接过程使用金属方框隔板将待焊区与其他区域隔开，对待焊区周边使用火焰枪进行连续烘烤，加热边焊接，过渡层在保护气体中采用纯镍焊丝ERNi-1进行焊接，过渡层的熔敷金属高出复合界面0.5~1.5mm，过渡层焊接完成后进行预热，待焊区及周边预热温度在350-500℃时进行盖面层补焊，盖面层在保护气体中采用与盖面层同材质的焊丝进行焊接，直至待焊区焊满；
步骤四、用角向磨光机去除补焊区堆高的焊缝，并修磨光顺，使补焊区表面与复层母材平齐。
本发明使用超声波检测确定缺陷位置。
本发明步骤三中的保护气体为Ar+He混合气体，其中，Ar含量为20-40%，He含量为60-80%。
本发明过渡层焊接完成后，对待焊区及周边使用火焰枪进行烘烤预热，预热温度至350-500℃。
本发明焊接时采用分段焊法，分段焊道间距为25-35㎜，后一道焊道应压住前一道的1/2~1/3，相邻层焊道方向成90°角。
本发明有益效果是：
1）焊接效率大大提高，经过试验，完全达到了质量要求。
2）改善了焊工作业环境，避免了高温，对焊工的伤害。
3）减少了生产过程中的修补步骤，能够一次成型，大大节省了人力，节约生产成本。
附图说明
图1为待修复的铜钢复合板示意图；
图中：1、铜钢复合板，2、未复合区，3、金属框。
具体实施方式
一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、确定缺陷位置并进行标识，用角向磨光机去除缺陷形成待焊区，经渗透检测确认未复合等缺陷已被完全清除后，方能进行补焊，修理修磨坡口时，保证待焊区的深度低于复合界面0.5~1.0mm；
步骤二、焊前用不锈钢丝轮清除待焊区坡口及周围50mm范围内的氧化层后，用丙酮清理待焊区及待焊区周边 100mm内的油、水锈等污物，对待焊区及周边20-40mm以内使用多把火焰枪同时进行加热20-30分钟，加热温度为350-500℃；
步骤三、加热完成后进行焊接，在焊接过程使用金属方框隔板将待焊区与其他区域隔开，对待焊区周边使用火焰枪进行连续烘烤，加热边焊接，过渡层在保护气体中采用纯镍焊丝ERNi-1进行焊接，过渡层的熔敷金属高出复合界面0.5~1.5mm，过渡层焊接完成后进行预热，待焊区及周边预热温度在350-500℃时进行盖面层补焊，盖面层在保护气体中采用与盖面层同材质的焊丝进行焊接，直至待焊区焊满；
步骤四、用角向磨光机去除补焊区堆高的焊缝，并修磨光顺，使补焊区表面与复层母材平齐。
使用超声波检测确定缺陷位置。
步骤三中的保护气体为Ar+He混合气体，其中，Ar含量为20-40%，He含量为60-80%，焊接时焊丝前端必须处于气体保护中，焊丝均匀送进熔池，熄弧后滞后30秒停气。熄弧后将弧坑填满。
过渡层焊接完成后，对待焊区及周边使用火焰枪进行烘烤预热，预热温度至350-500℃。过渡层焊接和盖面层焊接过程中均需边用火焰枪对待焊区附近30-50mm加热边焊接的方法进行。
焊接时采用分段焊法，分段焊道间距为25-35㎜，后一道焊道应压住前一道的1/2~1/3，相邻层焊道方向成90°角，具有更好的补焊效果。
用目视对补焊区及边缘进行外观检验，焊接接头应成形良好，焊缝表面光滑，不得有裂纹、气孔、焊瘤、飞溅、明显的凹坑等缺陷，焊缝应圆滑过渡。焊接应在通风良好的场所进行，以防止铜中毒现象。
实施例一
1、（10+40）*1000*1000纯铜-钢复合板一张材质T2+q345R，未复合区50平方厘米左右。
2、使用角磨机去除未复合区铜层，待焊区深度低于复合界面0.5~1.0mm，并修理修磨坡口角度60-70度。
3、对待焊区及周边30mm以内使用多把火焰枪同时进行加热20-30分钟，加热温度350-400℃，
4、采用纯镍焊丝ERNi-1，对待焊区进行过渡层焊接，电流350-400A，电压20-24V，焊丝φ2.5mm，同时使用金属框将待焊区与其他区域隔开，并对待焊区周围采用火焰枪进行持续加热，采用边焊接边加热的形式进行过渡层焊接，
5、过渡层焊完后，对过渡层进行渗透着色检验，检验合格后，未发现裂纹后继续进行盖面层焊接，
6、焊接盖面层时，需对待焊区及周边使用火焰枪继续进行加热至预热温度400-500度。采用的盖面层相同材质的纯铜进行补焊，焊接过程中需采用火焰枪对待焊区附近30-50mm进行加热同时进行焊接。
7、盖面层焊接采用大电流焊接（380-400A），焊丝采用HS201，直径3.0mm。
8 、完成后，将焊缝余高磨平，并将表面抛光干净。
9、对补焊区进行渗透、厚度、超声波检验。
10、对焊接区进行取样分析，测试后，性能满足标准要求；见下表。
Claims (5)
1.一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、确定缺陷位置并进行标识，用角向磨光机去除缺陷形成待焊区，保证待焊区的深度低于复合界面0.5~1.0mm；
步骤二、去除待焊区坡口及边缘的氧化层后，用丙酮清理待焊区及待焊区周边 100mm内的区域，对待焊区及周边使用多把火焰枪同时进行加热20-30分钟，加热温度为350-500℃；
步骤三、加热完成后进行焊接，在焊接过程使用金属方框隔板将待焊区与其他区域隔开，对待焊区周边使用火焰枪进行连续烘烤，加热边焊接，过渡层在保护气体中采用纯镍焊丝ERNi-1进行焊接，过渡层的熔敷金属高出复合界面0.5~1.5mm，过渡层焊接完成后进行预热，待焊区及周边预热温度在350-500℃时进行盖面层补焊，盖面层在保护气体中采用与盖面层同材质的焊丝进行焊接，直至待焊区焊满；
步骤四、用角向磨光机去除补焊区堆高的焊缝，并修磨光顺，使补焊区表面与复层母材平齐。
2.如权利要求1所述的一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，其特征在于：使用超声波检测确定缺陷位置。
3.如权利要求1所述的一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，其特征在于：步骤三中的保护气体为Ar+He混合气体，其中，Ar含量为20-40%，He含量为60-80%。
4.如权利要求1所述的一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，其特征在于：过渡层焊接完成后，对待焊区及周边使用火焰枪进行烘烤预热，预热温度至350-500℃。
5.如权利要求1所述的一种纯铜T2-钢复合板未复合区修补方法，其特征在于：焊接时采用分段焊法，分段焊道间距为25-35㎜，后一道焊道应压住前一道的1/2~1/3，相邻层焊道方向成90°角。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114346586A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种不锈钢复合板缺陷的氩弧焊修复方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101559549A (zh) * | 2009-05-25 | 2009-10-21 | 武昌船舶重工有限责任公司 | 一种高强钢返修焊的工艺方法 |
| CN104708222A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-06-17 | 南京宝泰特种材料股份有限公司 | 一种紫铜碳钢复合板缺陷修复方法 |
| CN104827164A (zh) * | 2014-02-11 | 2015-08-12 | 南京润邦金属复合材料有限公司 | 大面积大厚度tu2铜/钢爆炸复合材料及缺陷的修复方法 |
| US20160121422A1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-05 | Zhuji Sibeida Machinery Co., Ltd | Welding method for copper and steel and application thereof |
| CN106077912A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-11-09 | 洛阳双瑞金属复合材料有限公司 | 一种复杂黄铜复合钢板未结合区补焊方法 |
| CN107717271A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-02-23 | 共享铸钢有限公司 | 大型铸钢件焊补修复前局部预热装置 |
| CN207577715U (zh) * | 2017-11-09 | 2018-07-06 | Dig自动化工程（武汉）有限公司 | 一种防止焊渣飞溅的焊接装置 |
| CN208132268U (zh) * | 2018-05-07 | 2018-11-23 | 河南晋煤天庆煤化工有限责任公司 | 一种高空管道焊接防飞溅安全保护装置 |
| CN109676275A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-26 | 安徽宝泰特种材料有限公司 | 一种适用于紫铜-钢复合板缺陷返修的方法 |
-
2021
- 2021-03-03 CN CN202110233542.3A patent/CN113042853A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101559549A (zh) * | 2009-05-25 | 2009-10-21 | 武昌船舶重工有限责任公司 | 一种高强钢返修焊的工艺方法 |
| CN104827164A (zh) * | 2014-02-11 | 2015-08-12 | 南京润邦金属复合材料有限公司 | 大面积大厚度tu2铜/钢爆炸复合材料及缺陷的修复方法 |
| US20160121422A1 (en) * | 2014-10-30 | 2016-05-05 | Zhuji Sibeida Machinery Co., Ltd | Welding method for copper and steel and application thereof |
| CN104708222A (zh) * | 2015-03-13 | 2015-06-17 | 南京宝泰特种材料股份有限公司 | 一种紫铜碳钢复合板缺陷修复方法 |
| CN106077912A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-11-09 | 洛阳双瑞金属复合材料有限公司 | 一种复杂黄铜复合钢板未结合区补焊方法 |
| CN207577715U (zh) * | 2017-11-09 | 2018-07-06 | Dig自动化工程（武汉）有限公司 | 一种防止焊渣飞溅的焊接装置 |
| CN107717271A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-02-23 | 共享铸钢有限公司 | 大型铸钢件焊补修复前局部预热装置 |
| CN208132268U (zh) * | 2018-05-07 | 2018-11-23 | 河南晋煤天庆煤化工有限责任公司 | 一种高空管道焊接防飞溅安全保护装置 |
| CN109676275A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-26 | 安徽宝泰特种材料有限公司 | 一种适用于紫铜-钢复合板缺陷返修的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 丛树毅 等: "《熔焊基础与金属材料焊接》", 31 March 2016, 北京理工大学出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114346586A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种不锈钢复合板缺陷的氩弧焊修复方法 |
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