CN109332855A - 一种厚板的双电极自动焊工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种厚板的双电极自动焊工艺方法，两个电极相互独立，电流极性均为交流，按位置前后分别称为L极、T极；L极焊丝直径4.8mm，焊枪前倾角度0°～5°，焊接电流800～1800A，焊接电压38～48V；T极焊丝直径6.4mm，焊枪后倾角度0°～15°，焊接电流800～1300A，焊接电压35～45V；两电极间隔30～50mm，焊接速度35～60mm/min；焊接处采用X型坡口，坡口角度85°‑100°，留根长度28mmmm，装配间隙最大1mm。本发明实现了厚板的自动化拼板焊接，降低了焊接作业的劳动强度和生产成本，提高了生产效率，且焊缝的内部检查、机械性能检查、理化性能检查均满足船级规范要求。
Description
技术领域
本发明涉及电极焊接技术领域，具体为一种厚板的双电极自动焊工艺方法。
背景技术
焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊接通过下列三种途径达成接合的目的：熔焊——加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷却凝固后便接合，必要时可加入熔填物辅助，它是适合各种金属和合金的焊接加工，不需压力；压焊——焊接过程必须对焊件施加压力，属于各种金属材料和部分金属材料的加工；钎焊——采用比母材熔点低的金属材料做钎料，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材互相扩散实现链接焊件。适合于各种材料的焊接加工，也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。
现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。
在船舶建造中，对于厚板的焊接常规的采取手工焊条焊接或半自动CO2焊接，所对应的焊接坡口的焊接道数、层数随着板厚的增加而增多，焊接作业的劳动强度较高，建造成本也上升。此外，焊工手工焊接自身操作水平的不同使得焊缝的质量难以得到保障，且焊接作业效率极低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种厚板的双电极自动焊工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种厚板的双电极自动焊工艺方法,两个电极相互独立，电流极性均为交流，按位置前后分别称为L极、T极，所述L极焊丝直径4.8mm，焊枪前倾角度0°～5°；所述T极焊丝直径6.4mm，焊枪后倾角度0°～15°。
优选的，焊接时采用X型坡口，坡口角度85°-100°，留根长度28mm，装配间隙最大1mm。
优选的，焊接步骤如下：
A、清理坡口内的异物；
B、在坡口中央采取定位点焊接固定；
C、正面焊接，在引弧板上L极焊丝先行起弧，同时台车开始行走，当T极电极行走到L极起始位置时起弧，焊接完成后在收弧板上熄弧；
D、翻身后焊接反面，无需清根，步骤同步骤C；
E、最后清除焊渣，检查焊缝外观，如有缺陷需进行修补。
优选的，所述L极、T极电极间隔30～50mm，焊接速度35～60mm/min。
优选的，所述L极焊丝焊接电流800～1800A，所述T极焊丝焊接电压38～48V；焊接电流800～1300A，焊接电压35～45V。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明实现了厚板的自动化拼板焊接，降低了焊接作业的劳动强度和生产成本，提高了生产效率，且焊缝的内部检查、机械性能检查、理化性能检查均满足船级规范要求；具有无需预热，热输入量高，双面焊无需清根等优点实现了厚板的自动化焊接作业。达到了减少有毒气体排放，降低焊接作业的劳动强度，降低生产成本的目的，符合“绿色造船”的理念。
(2)本发明自动焊接大大减少了作业者的劳动强度，缩短了焊接时间，若使用CO2焊接，则焊接道数、层数很多，造成焊接时间很长，劳动强度高；本发明自动焊接质量稳定性高，不易发生气孔、夹渣、未熔合、焊穿等缺陷；此外，焊后变形易控制，虽然自动焊入热量高，但双面焊间隔时间较短，焊后变形不易产生。
附图说明
图1为本发明焊接顺序示意图；
图2为本发明双独立电极布置示意图；
图3为本发明钢板装配和坡口尺寸示意图。
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做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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种厚板的双电极自动焊工艺方法,两个电极相互独立，电流极性均为交流，按位置前后分别称为L极、T极，所述L极焊丝直径4.8mm，焊枪前倾角度0°～5°，焊接电流800～1800A，焊接电压38～48V；所述T极焊丝直径6.4mm，焊枪后倾角度0°～15°，焊接电流800～1300A，焊接电压35～45V，可以有效增大熔深，保证全焊透和良好的焊缝成型效果；L极、T极电极间隔30～50mm，台车行走一次即可完成两道焊接，提高了焊接效率，焊接速度35～60mm/min；入热量大,母材需具备大入热焊接的性能，焊接时环境温度需在0℃以上，以保证焊接接头性能，防止产生脆性裂纹；焊接时采用X型坡口，坡口角度85°-100°，留根长度28mm，装配间隙最大1mm。
本发明中，一种厚板的双电极自动焊工艺方法，焊接步骤如下：
A、清理坡口内的异物；
B、在坡口中央采取定位点焊接固定；
C、正面焊接，在引弧板上L极焊丝先行起弧，同时台车开始行走，当T极电极行走到L极起始位置时起弧，焊接完成后在收弧板上熄弧；
D、翻身后焊接反面，无需清根，步骤同步骤C；
E、最后清除焊渣，检查焊缝外观，如有缺陷需进行修补。
本发明中，70mm厚板焊接工艺参数：
焊接工艺评定：
工艺评定在船级验船师的现场监督下完成，对照船级规范要求，试验结果均满足要求。
本发明实现了厚板的自动化拼板焊接，降低了焊接作业的劳动强度和生产成本，提高了生产效率，且焊缝的内部检查、机械性能检查、理化性能检查均满足船级规范要求；具有无需预热，热输入量高，双面焊无需清根等优点实现了厚板的自动化焊接作业。达到了减少有毒气体排放，降低焊接作业的劳动强度，降低生产成本的目的，符合“绿色造船”的理念；本发明自动焊接大大减少了作业者的劳动强度，缩短了焊接时间，若使用CO2焊接，则焊接道数、层数很多，造成焊接时间很长，劳动强度高；本发明自动焊接质量稳定性高，不易发生气孔、夹渣、未熔合、焊穿等缺陷；此外，焊后变形易控制，虽然自动焊入热量高，但双面焊间隔时间较短，焊后变形不易产生。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种厚板的双电极自动焊工艺方法,其特征在于：两个电极相互独立，电流极性均为交流，按位置前后分别称为L极、T极，所述L极焊丝直径4.8mm，焊枪前倾角度0°～5°；所述T极焊丝直径6.4mm，焊枪后倾角度0°～15°。
2.根据权利要求1所述的一种厚板的双电极自动焊工艺方法，其特征在于：焊接时采用X型坡口，坡口角度85°～100°，留根长度28mm，装配间隙小于等于1mm。
3.根据权利要求1所述的一种厚板的双电极自动焊工艺方法，其特征在于，具体焊接步骤如下：
A、清理坡口内的异物；
B、在坡口中央采取定位点焊接固定；
C、正面焊接，在引弧板上L极焊丝先行起弧，同时台车开始行走，当T极电极行走到L极起始位置时起弧，焊接完成后在收弧板上熄弧；
D、翻身后焊接反面，无需清根，步骤同步骤C；
E、最后清除焊渣，检查焊缝外观，如有缺陷需进行修补。
4.根据权利要求1所述的一种厚板的双电极自动焊工艺方法，其特征在于：所述L极、T极电极间隔30～50mm，焊接速度35～60mm/min。
5.根据权利要求1所述的一种厚板的双电极自动焊工艺方法，其特征在于：所述L极焊丝焊接电流800～1800A，所述T极焊丝焊接电压38～48V；焊接电流800～1300A，焊接电压35～45V。
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