[发明专利]中厚板双U型坡口不清根焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢结构制造领域，具体涉及一种中厚板双U型坡口不清根焊接工艺。

背景技术

中厚平板结构在船舶船板和壳体、港口机械箱梁、跨海大桥面板等广泛应用，厚板对接拼焊是钢结构及压力容器产品生产制造过程中的重要环节，这种类型焊缝传统的焊接方法一般采用单面Y、单V/U或X/双U型坡口，采用手弧焊或气保焊打底，正面进行焊接后，背面清根，然后再进行反面焊接。采用这种方式生产许耗费大量人力、碳棒、电能，焊缝金属填充量大，生产效率低、耗时、耗成本，焊接质量不稳定等；采用I型坡口不清根焊接技术只是在焊接20mm钢板被广泛应用，应用范围受到限制。

发明内容

本发明克服了现有技术中采用I型坡口不清根焊接技术只是在焊接20mm钢板被广泛应用，应用范围受到限制的不足，提供一种避免中厚板焊接背面清根造成的人力、物力、财力的大量浪费且焊接质量稳定，焊缝满足I级焊缝要求的中厚板双U型坡口不清根焊接工艺。

本发明采用以下技术方案：

一种中厚板双U型坡口不清根焊接工艺，包括：焊接前装配步骤，将中厚板采用机加工形成双U型坡口，所述坡口钝边尺寸为3-8mm，坡口间隙为1-3mm；正面打底焊步骤，采用实芯焊丝气保焊焊接方式在坡口正面进行打底焊，焊接过程中不烧穿焊缝；正面埋弧焊步骤，使用小电流在坡口正面进行埋弧焊；正面填充及盖面步骤，使用常规电流埋弧焊在坡口正面进行数道焊接以进行坡口正面填充和盖面；背面埋弧焊步骤，坡口背面在不进行清根的情况下采用大电流埋弧焊直接焊接；背面填充及盖面步骤，使用常规电流埋弧焊在坡口背面进行数道焊接以进行坡口背面填充和盖面；坡口背面多层焊接后进行坡口正面多层焊接，焊接过程中根据坡口变形情况，随时调整坡口正面及背面，直至坡口正面和背面的焊缝完全填满为止。

本技术方案中在焊接前装配步骤中将中厚板加工形成双U型坡口，采用双U型坡口从而达到了可节约焊接材料及焊接时间，提高焊接生产效率的技术效果，本技术方案中背面埋弧焊步骤中采用不清根焊接工艺克服了采用手弧焊或气保焊打底，正面进行焊接后，背面清根，然后再进行反面焊接存在的生产许耗费大量人力、碳棒、电能，焊缝金属填充量大，生产效率低、耗时、耗成本，焊接质量不稳定等不足。

更进一步的技术方案是，在所述正面埋弧焊步骤中使用的是直径为4.0mm的实芯焊丝，电流为350A-500A,电压为31V-35V，焊接速度为350-425mm/min。

更进一步的技术方案是，在所述正面填充及盖面步骤中每一道焊缝均使用是直径为4.0mm的实芯焊丝，电流为500A～850A，电压为31V～38V，焊接速度为350～450mm/min。

更进一步的技术方案是，在所述背面埋弧焊步骤中使用的是直径为4.0mm的实芯焊丝，电流为750A～950A，电压为30V～45V，350～500mm/min。

本技术方案中通过采用焊接电流、电压和焊接速度的合理匹配，解决了传统工艺复杂的焊接方法，同时保证了焊缝合格率满足Ⅰ级焊缝要求，减少了焊接工时，节约了焊接材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明的焊接工艺适合于焊接30mm以上的焊缝，对坡口的质量、装配间隙的差异变化不敏感，适用于生产实际；

2.本发明可实现不等间隙双U型坡口背面不清根焊接，避免了中厚板焊接背面清根造成的人力、物力、财力的大量浪费且焊接质量稳定，焊缝满足Ⅰ级焊缝要求；

3.本发明采用焊接电流、电压和焊接速度的合理匹配，解决了传统工艺复杂的焊接方法，同时保证了焊缝合格率满足Ⅰ级焊缝要求，减少了焊接工时，节约了焊接材料。

具体实施方式

一种中厚板双U型坡口不清根焊接工艺，包括：一种中厚板双U型坡口不清根焊接工艺，包括：

焊接前装配步骤，将中厚板采用机加工形成双U型坡口，所述坡口钝边尺寸为3-8mm，坡口间隙为1-3mm；

正面打底焊步骤，采用实芯焊丝气保焊焊接方式在坡口正面进行打底焊，焊接过程中不烧穿焊缝；

正面埋弧焊步骤，使用小电流在坡口正面进行埋弧焊，在所述正面埋弧焊步骤中使用的是直径为4.0mm的实芯焊丝，电流为350A-500A,电压为31V-35V，焊接速度为350-425mm/min；