[发明专利]一种船体横向大接缝埋弧自动焊的焊接方法

说明书

本发明公开了一种船体横向大接缝埋弧自动焊的焊接方法，具体包括以下步骤：固定焊接工件，安装埋弧焊自动焊机；以设定的焊接电流、焊接电压以及第一焊接速度沿轨道焊接一层成型层；保持焊接电流和焊接电压不变，将焊接速度调整为第二焊接速度，在成型层焊缝表面焊接填充层；保持焊接电流和焊接电压不变，将焊接速度调整为第三焊接速度，在成型层焊缝表面焊接盖面层；对焊缝进行力学性能测试、硬度测试以及剖面宏观图像分析。本发明能够保证船体大接头横焊的接头成型、拉伸弯曲应力、冲击韧性、硬度等性能，避免出现传统CO2气保手工焊容易造成的气孔、咬边、夹渣、未熔合等焊接缺陷，有效保证了一次性拍片合格率和产品验收率。

技术领域

本发明涉及船体接缝焊接技术领域，特别是涉及一种船体横向大接缝埋弧自动焊的焊接方法。

背景技术

埋弧焊是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点，使其成为重要钢结构制作中的主要焊接方法。

埋弧焊在船舶建造中应用较为广泛，但由于它自身的特性，一直只在平面位置上用。在船舶外板焊接中，有着大量的横向位置的大接头，目前都是靠手工或半自动的焊接方式，焊接质量以及焊接进度都难以保证。

目前，通常采用粗焊丝进行焊接，不利于焊接成形，且焊接过程中，可能会出现液态金属下淌的现象，使焊缝正面和背面出现焊瘤，影响焊接质量，焊接稳定性较差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，设计出一种船体横向大接缝埋弧自动焊的焊接方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种船体横向大接缝埋弧自动焊的焊接方法，具体包括以下步骤：

步骤1：焊前预处理：

首先，将待焊工件横向固定在船体舷侧，根据焊缝坡口位置和方向固定轨道，将埋弧自动焊机设置在轨道上；然后，设定焊接参数；

步骤2：焊接成型层：

将埋弧自动焊机上的焊枪对准焊缝坡口，将实心焊丝伸长至焊缝坡口根部，然后，开启焊枪并调整电弧长度使电弧对准在焊缝坡口根部，以设定的焊接电流、焊接电压、以及设定的第一焊接速度沿焊接轨道焊接一层成型层，焊接时采用焊剂进行保护；

步骤3：焊接填充层：

保持焊接电流和焊接电压不变，将焊接速度调整为第二焊接速度，在成型层焊缝表面焊接填充层，焊接时采用焊剂进行保护；所述填充层包括两道焊道，分别位于成型层焊缝表面的下口和上口；

步骤4：焊接盖面层：

保持焊接电流和焊接电压不变，将焊接速度调整为第三焊接速度，在成型层焊缝表面焊接盖面层，焊接时采用焊剂进行保护；所述盖面层包括三道焊道，分别位于成型层焊缝表面的下口、中间位置和上口；

步骤5：焊接完成后，对所有焊缝的表面进行处理，并采用CO₂气保焊对焊缝背面进行修补，使焊缝表面成型良好，然后进行力学性能测试、硬度测试以及剖面宏观图像分析。

进一步地，所述步骤2中焊接成型层时，焊接电流为321-350A，焊接电压为33-36V，焊接速度为32-35cm/min；

步骤3中焊接填充层时，焊接电流为321-350A，焊接电压为33-36V，焊接速度为32.3cm/min-42.8cm/min；

步骤4中焊接盖面层时，焊接电流为321-350A，焊接电压为33-36V，焊接速度为50.5-55.5cm/min。

进一步地，所述步骤3中焊接填充层的具体步骤为：