[发明专利]一种钢材焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢材的焊接技术领域，尤其涉及一种钢材的焊接工艺。

背景技术

我国钢材品种多，原则上所有钢材都可焊接。针对不同钢材有不同的焊接材料与焊接工艺。焊接工艺包括焊材预热，焊口预热，堆焊方式及工艺，焊后保温，焊后热处理。普通工艺对于焊接性能较好的钢材、焊接范围不大，或经正火处理的零件工艺适应性较好。但对于焊接性能较差的钢材，局部焊接量较大的零件，或经淬火+回火等经特殊热处理的零件，焊接风险较大，焊缝或与焊缝相接的本体极易产生裂纹。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种增强钢材焊接性能及焊后稳定性的钢材焊接工艺。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种钢材焊接工艺，包括以下步骤：

001：确定焊接工艺参数，采用小的线能量和多层到焊，设定气体流量和焊接速度；

002：制备坡口，并对坡口及其内外壁两侧进行清理，直至露出金属光泽；

003：将两块焊接母材对口装配，并确认被焊接部位及其边缘无缺陷，再进行对口点固焊，使焊接材料伸出长度控制在16-22mm；

004：装配定位焊接，装配定位焊缝长度大于50mm且均匀分布，定位焊的电流应大于正常焊接时的电流；

005：在8℃以上的操作环境下，采用氩气、二氧化碳混合气体保护焊进行打底焊接；

006：采用氩气/二氧化碳混合气体保护焊填充焊接；

007：采用氩气/二氧化碳混合气体保护焊盖面焊接；

008：每堆焊3mm，焊缝局部加热至950-1000℃，用锤子敲击加热区域使其明显变形，再依次进行堆焊、加热、敲击，当堆焊完成后，焊缝局部加热至880-920℃，保温直至冷却。

优选地，所述步骤002中的坡口具体为V型坡口，且在焊接前对坡口和两侧采用丙酮或酒精进行擦洗。

优选地，所述步骤003中的焊接材料具体采用H08Cr19Ni12Mo2Si焊丝或0Cr18Ni12Mo2焊条。

优选地，所述步骤005中的打底焊接的参数具体为：电流为60～80安培，电压为10～15伏特，焊接速度为50～60毫米/分钟，熔池通保护气体氩气，气体流量为5～10升/分钟，并且通入保护气体氩气，流量为5～10升/分钟

优选地，所述步骤006中的填充焊接的参数具体为：电流为160～180安培，电压为25～30伏特，焊接速度为180～220毫米/分钟，熔池通保护气体氩气，气体流量为15～20升/分钟，同时通入保护气体氩气，流量为8～15升/分钟。

优选地，所述步骤007中的盖面焊接的参数具体为：电流为140～160安培，电压为25～30伏特，焊接速度为200～240毫米/分钟，熔池通保护气体氩气，流量为15～20升/分钟。

基于上述技术方案，本发明的有益效果是：使两块焊接母材之间具有较好的抗拉伸和耐弯曲的焊接性能；采用氩弧焊打底、电焊填层和氩弧焊盖面的三步焊接工艺，有效地避免了焊接过程中焊接材料对母材的污染；且在焊接时尽量选用小的热输入，在保证焊接质量的前提下采用小的焊接电流和较快的焊接速度，因而不影响母材的抗腐蚀性能，不会改变母材的力学性能。

附图说明

图1为本发明的钢材焊接工艺的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种钢材焊接工艺，包括以下步骤：

001：确定焊接工艺参数，采用小的线能量和多层到焊，设定气体流量和焊接速度；

002：制备坡口，并对坡口及其内外壁两侧进行清理，直至露出金属光泽；

003：将两块焊接母材对口装配，并确认被焊接部位及其边缘无缺陷，再进行对口点固焊，使焊接材料伸出长度控制在16-22mm；

004：装配定位焊接，装配定位焊缝长度大于50mm且均匀分布，定位焊的电流应大于正常焊接时的电流；

005：在8℃以上的操作环境下，采用氩气、二氧化碳混合气体保护焊进行打底焊接；

006：采用氩气/二氧化碳混合气体保护焊填充焊接；

007：采用氩气/二氧化碳混合气体保护焊盖面焊接；

008：每堆焊3mm，焊缝局部加热至950-1000℃，用锤子敲击加热区域使其明显变形，再依次进行堆焊、加热、敲击，当堆焊完成后，焊缝局部加热至880-920℃，保温直至冷却。