[发明专利]一种高精度光学仪器基座框架焊接工艺

说明书

本发明涉及装备制造业中的焊接领域，具体为一种高精度光学仪器基座框架焊接工艺，适用于304不锈钢材料的高精度光学仪器基座框架的焊接。采用手工电弧焊，焊接304不锈钢基座框架；所采用的304不锈钢焊条牌号：E308‑15，焊条直径：电源极性：直流反接；该焊接工艺包括焊前处理、焊接过程以及焊后热处理，其中焊接过程工艺参数为：焊接电流250～280A，焊接电压28～32V，焊接速度280～320mm/min。本发明解决组对定位精度、焊接变形、焊接效率及焊道质量等问题，通过选择与焊接框架材质的化学成分相近、强度匹配的手工电弧焊的焊接材料，保证焊缝强度。并且，通过组对焊接先后顺序，有效控制焊接变形量。

技术领域：

本发明涉及装备制造业中的焊接领域，具体为一种高精度光学仪器基座框架焊接工艺，适用于304不锈钢材料的高精度光学仪器基座框架的焊接。

背景技术：

高精度光学仪器基座框架为焊接框架，框架是由40多个304不锈钢板焊接而成，其中保证不锈钢厚板的焊接强度，控制框架焊接变形量及焊后的结构稳定度是其技术的难点。针对其结构的特点及技术难点，通过优化框架的焊接坡口，合理安排焊接顺序及保证框架在组对时的精度、焊后消除工件的应力方式，制定科学、合理的焊接工艺极为重要。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高精度光学仪器基座框架焊接工艺，运用通用的焊接设备，通过调整焊接工艺参数，合理设计焊接坡口形式，选用合适焊后去应力方式，得到良好的焊接效果及工件的精度保证，解决高精度光学仪器基座框架焊接困难及精度要求高的问题。

本发明的技术方案是：

一种高精度光学仪器基座框架焊接工艺，采用手工电弧焊，焊接304不锈钢基座框架；所采用的304不锈钢焊条牌号：E308-15，焊条直径：电源极性：直流反接；该焊接工艺包括焊前处理、焊接过程以及焊后热处理，其中焊接过程工艺参数为：焊接电流250～280A，焊接电压28～32V，焊接速度280～320mm/min。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，按重量百分比计，E308-15焊条的化学成分如下：C：0.08；Si：0.90；Mn：0.5～2.5；Ni：9.0～11.0；Cr：18.0～21.0；Mo：0.75；S≤0.030；P≤0.040；Fe：余量。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，手工电弧焊适用于焊接基座框架的全过程。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，具体步骤如下：

(1)手工电弧焊的焊前进行如下处理：用不锈钢刷清理焊件坡口及距坡口两侧30～50mm两侧范围内的污物；焊条100～200℃烘干，并在保温桶中保温；

(2)手工电弧焊的焊接过程中：层间温度控制在100～150℃；

(3)手工电弧焊的焊后进行如下处理：焊接收尾时，填满弧坑，焊后进行消氢处理和消除焊接应力处理。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，焊后热处理工艺：随炉升温至400～420℃，保温时间为2h；继续加热，随炉升温，加热至880±10℃，保温时间为2h；随炉冷却，温度降至300～350℃，出炉空冷至室温。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，根据不同板材厚度，不同焊接接头类型，选择不同的坡口及尺寸，坡口为U形坡口、V形坡口或单V形坡口，坡口保证焊缝达到1/2～2/3板厚的焊接深度。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，焊接采用组对定位原则：先下后上，先长后短，先内后外。

所述的高精度光学仪器基座框架焊接工艺，焊接顺序原则：先短后长，先内后外，对称施焊，角焊缝横位打底。

本发明的优点及有益效果是：