[发明专利]一种强磁钢特厚复合板的真空电子焊接方法

说明书

本发明提供一种强磁钢特厚复合板的真空电子焊接方法，板坯翻坯对齐后，用厚1.8～2.2mm、宽20～50mm、长100～200mm的Q235B薄板，上下两端分别点焊在焊缝两侧复合用板坯表面上，每隔0.1～1米的距离重复进行上述焊接；将焊后复合坯入真空室抽真空，抽真空后，用电子束直接沿焊缝在Q235B薄板一个边缘处穿透Q235B薄板而焊接到Q235B薄板的另一个边缘处，焊接深度不小于20mm；所有Q235B薄板处焊缝点焊完成后，非点焊点处焊缝内的偏磁场基本消失；再对复合坯进行连续焊接，完成强磁性钢板与普碳钢坯异质复合的复合板生产。本发明利用导磁原理，有效解决了钢坯间的磁偏吹现象，克服了常规消磁设备无法实现的强消磁功能，实现了同质不等厚及异质复合板的批量生产。

技术领域

本发明属于轧钢工艺领域，特别涉及一种强磁钢特厚复合板的真空电子焊接方法。

背景技术

科学技术的飞速发展对制造和加工技术提出了更高的要求，首要指标是注重节能降耗，其次是安全和使用寿命的提升，在此基础上达到结构或设备功能的整体升级。在实际应用中，单一材料的结构往往很难满足以上要求，采用异种材料的复合结构能够兼有两种材料的优点，最大限度的降低成本和提高性能。

电子束焊接具有焊缝深宽比大、功率密度可调、焊接变形小等优点，是当前大厚度、精密复杂及稀有昂贵结构、异种金属接头的主要焊接方法之一。采用电子束作为热源，通过添加填充材料并对其体系进行优化设计，辅之以电子束能量耦合控制，可以从根本上解决两种材料的熔化焊接难题，对异种难焊接头熔化焊接的解决具有重要的理论意义，并能够促进其在工业中的推广应用。

发明内容

本发明提供一种强磁钢特厚复合板的真空电子焊接方法，其目的是利用磁铁在两极间显磁性、而在磁铁内部不显磁性的特性，用通磁良好的普碳性碳钢材Q235B，将需要焊接在一起的板坯有效连接起来，使整个复合板坯成为一个完整的磁体，从而消除板坯间的磁力影响，实现复合板坯间的正常焊接。

为此，本发明采取了如下技术解决方案：

一种强磁钢特厚复合板的真空电子焊接方法，其成品厚度大于200mm的强磁性钢板与Q235B钢坯异质复合的复合板生产方法为：

(1)将复合用两种板坯翻坯对齐后，使用厚度1.8～2.2mm、宽度20～50mm、长度100～200mm的Q235B薄板，上下两端分别点焊在焊缝两侧复合用板坯表面上，每隔0.1～1米的距离重复进行上述焊接；

(2)将焊接薄板后的复合坯入真空室进行抽真空，抽真空后，首先，用电子束直接沿焊缝在Q235B薄板一个边缘处穿透Q235B薄板而焊接到Q235B薄板的另一个边缘处，焊接深度不小于20mm；

(3)所有Q235B薄板处焊缝点焊完成后，非点焊点处焊缝内的偏磁场基本消失；再对复合坯进行连续焊接，完成强磁性钢板与普碳钢坯异质复合的复合板生产。

本发明的有益效果为：

本发明利用导磁原理有效解决了钢坯间的磁偏吹现象，克服了常规消磁设备无法实现的强消磁功能；解决了强磁性钢板与普碳钢等异质板坯复合焊接问题，实现了异质复合板坯的批量生产，填补了国内真空特厚复合板生产的空白。

具体实施方式

以300mm厚Q235B与250mm厚06Ni9DR钢种复合焊接为例。

1、将复合用两种板坯翻坯对齐后，使用厚度2mm、宽度50mm、长度150mm的Q235B薄板，上下两端分别点焊在焊缝两侧复合用板坯表面上，每隔0.3米的距离重复进行上述焊接。

(2)将焊接薄板后的复合坯入真空室进行抽真空，抽真空后，首先，用电子束直接沿焊缝在Q235B薄板一个边缘处穿透Q235B薄板而焊接到Q235B薄板的另一个边缘处，焊接深度30mm。

(3)所有Q235B薄板处焊缝点焊完成后，非点焊点处焊缝内的偏磁场基本消失；再对复合坯进行连续焊接，完成Q235B与06Ni9DR异质复合的复合板生产。