[发明专利]双丝埋弧焊工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊缝的焊接工艺，尤其涉及一种长直角焊缝的一次成形焊接工艺。

背景技术

目前，对于变压器油箱的加强长直角焊缝，焊接上尚无专用设备和成熟的焊接工艺。一种±500kV换流变压器和平波电抗器，其油箱结构为桶式，采取纵向槽钢加强a＝5mm，焊角高度为7～8mm，因此，长直角焊缝的焊接量特别大，且质量要求较高。传统的焊接方式主要是，其存在如下缺点或不足：

1.工序复杂，效率低。至少要焊接三遍才能完成，不仅工序复杂，效率也较低。例如：4m的焊缝，一般需耗时40min。

2.焊接质量差。焊缝组织疏松，喷砂后易出现气孔等表面缺陷。尤其是气体保护焊，由于接头多，易开裂，还会影响至整个焊缝的强度。

3.浪费焊丝。达到同样的焊接强度，焊接材料填量大，浪费大。

4.焊缝较长时，焊缝表面质量无法均匀一致。

采用双丝双弧焊机，虽是一次完成焊接，但焊角高度≥12mm。由于变压器油箱使用的钢板多为10～12mm厚，按国标要求，其焊角厚度应为钢板厚的0.7，即约为7～8mm，而焊角高度≥12mm，远远超出了国标要求，对焊接而言是一种浪费。因此目前的双丝双弧埋弧焊的焊接方法也不适用于角焊缝。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双丝埋弧焊工艺，其解决了背景技术中工序复杂，焊接质量差的技术问题。

本发明的技术解决方案是：

一种双丝埋弧焊工艺，其特征在于：该工艺的实现步骤如下

1)初步选择焊接参数：

(1)选择焊接方法：采用双丝埋弧焊的焊接方法；

(2)选择焊接方式：根据焊角高度k选择焊接方式；

(3)选择焊丝直径Φ：根据焊角高度k选择焊丝直径Φ，取2mm＜Φ＜4mm；

(4)初设焊接工艺参数：根据焊角高度k、焊丝直径Φ初设焊接工艺参数焊接电压U、焊接电流I、焊接速度Vh的数值；

(5)调节跟踪探头：使跟踪探头与焊丝的焊接角度一致；

2)通过试焊调节焊接工艺参数：

(1)当焊角高度k偏大时，减小电流I；反之，当焊角高度k偏小时，则增大电流I；

(2)当焊接出现咬边时，主要降低焊接电流I，辅助增大焊接速度Vh；辅助调节焊接电压U大小，使焊接功率为15～35kJ。

上述根据焊角高度k选择焊接方式，当k＜12时采用双丝单弧，当k≥12时采用双丝双弧。

上述选择焊丝直径Φ，以取2.0mm＜Φ＜3.0mm为佳。

上述选择焊丝直径Φ，以取Φ＝2.5mm为最佳。

上述初设焊接参数：焊接电压U初设为25～50V，焊接电流I初设为600～700A，焊接速度Vh初设为25～70cm/min。

上述通过试焊调节焊接工艺参数以包括根据焊纹粗细调节焊接工艺参数为佳，根据焊纹粗细调节焊接工艺参数包括：

(1)焊纹较细时，主要增大焊接电流I，辅助增大焊接速度Vh；辅助调节焊接电压U大小，使焊接功率为15～35kJ。

(2)焊纹较粗时，主要降低焊接电流I，辅助降低焊接速度Vh；辅助调节焊接电压U大小，使焊接功率为15～35kJ。

上述初步选择焊接参数以包括初设导电杆位置为佳，初设导电杆位置包括：

以水平方向为x轴，以竖直方向为y轴，以焊接方向为z轴；则使导电杆与x、y轴的夹角为45°，与z轴的夹角为90°。

本发明具有以下优点：

1.焊接效率高。可进行连续焊接，尤其适合于长直角焊缝的焊接，焊接效率高可提高至少5倍。例如：4m的焊缝，一般仅操作8min即可。对焊角高度为8mm的角焊缝，也可一次焊接完成。

2.焊接质量好。焊缝组织致密，喷砂后不会出现气孔等表面缺陷。

3.焊接强度高。对于长直角焊缝，焊角高度在7～8mm左右，即满足了产品强度要求，又达到了国标要求。

4.节约焊料。焊缝较低，且较窄，可节省焊丝材料。

具体实施方式

本发明可通过双丝焊机实现，具体以采用单电源双丝埋弧焊机为宜，实施步骤如下：

1)初步选择焊接参数：

(1)选择焊接方法：采用双丝埋弧焊的焊接方法。

(2)选择焊接方式：根据焊角高度k选择焊接方式。当k＜12时采用双丝单弧，当k≥12时采用双丝双弧。

(3)选择焊丝直径：根据焊角高度k选择焊丝直径Φ，2mm＜Φ＜4mm。焊丝直径Φ的较佳范围：2.0mm＜Φ＜3.0mm。焊丝直径Φ的最佳取值为2.5mm。