[发明专利]一种厚钢板双面激光-MAG复合大钝边打底焊接的方法

说明书

本发明提出的是一种钢厚板双面激光‑MAG复合大钝边打底焊接的方法。将第一待焊接工件、第二待焊接工件机械加工制成带钝边的双U型或双V型焊接坡口；将第一待焊接工件和第二待焊接工件进行装配；焊接前清除坡口及其周围的氧化皮、油污、锈、水分及其它污物；利用前激光‑MAG复合焊枪和后激光‑MAG复合焊枪在焊接坡口两侧采用φ1.0～φ1.6mm焊丝进行打底焊接，由于本发明通过采用双面激光‑MAG复合打底焊接，解决高强钢厚板大钝边激光‑MAG复合大钝边打底焊接一次焊透成形时易产生气孔缺陷的问题，提高厚钢板高强钢焊接质量和效率。适宜作为厚钢板双面激光‑MAG复合大钝边打底焊接的方法应用。

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，特别涉及一种钢厚板双面激光-MAG复合大钝边打底焊接的方法。

背景技术

目前，核电、海洋工程领域高强钢厚板焊接常用的焊接方法是SMAW或MAG焊，先将一面焊缝焊好后，用碳弧气刨清根再焊接另一面焊缝的方法，缺点是坡口角度大、填充金属量大、焊接效率低，焊接变形大，焊接质量差。

激光-电弧复合焊接以其高效率、高适应性、大熔深、低热输入的特点受到广泛关注。但该方法进行厚板高强钢大钝边打底焊接时，若进行一次焊透成形，则可能出现激光匙孔不稳的情况，易产生大量气孔。因此，针对核电、海洋工程高强钢厚板，急需提出一种高强钢厚板双面激光-MAG复合大钝边打底焊接的方法。

发明内容

为了能够解决厚钢板大钝边打底焊接根部气孔缺陷，本发明提出了一种厚钢板双面激光-MAG复合大钝边打底焊接的方法。该方法通过采用双面激光-MAG复合打底焊接，利用先焊面大功率激光-MAG复合实现深熔焊接，提高熔深但要保证根部不熔透，反面采用低功率激光-MAG复合热导焊接实现根部熔透，解决高强钢厚板大钝边激光-MAG复合大钝边打底焊接一次焊透成形时易产生气孔缺陷的问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

具体步骤：

（1）将第一待焊接工件、第二待焊接工件机械加工制成带钝边的双U型或双V型焊接坡口；

（2）将第一待焊接工件和第二待焊接工件进行装配；

（3）焊接前清除坡口及其周围的氧化皮、油污、锈、水分及其它污物；

（4）利用前激光-MAG复合焊枪和后激光-MAG复合焊枪在焊接坡口两侧采用φ1.0～φ1.6mm焊丝进行打底焊接，前激光-MAG复合焊枪起弧，间隔大于4s，后激光-MAG复合焊枪起弧；前焊枪焊接参数选取应保证不熔透钝边厚度为0.5～4mm，激光功率2.5～10kW，离焦量-2～+2mm，光丝间距0～5mm，焊接电流140～350A，电弧电压8～20V，焊接速度50～500mm/min，送丝速度0.5～2m/min，氩气流量10～50L/min；后焊枪焊接参数选取以保证根部熔透为前提，激光功率0.5～2kW，离焦量-2～+2mm，光丝距离0～3mm，电弧电流150～350A，电弧电压15～30V，焊接速度100～500mm/min，80%二氧化碳与20%氩气混合气体流量为15～35L/min。

装配间隙c确定为0.2-0.3mm,不熔透钝边厚度p设定为7-9mm,根部钝边厚度a根据钢板厚度确定。

积极效果，由于本发明通过采用双面激光-MAG复合打底焊接，利用先焊面大功率激光-MAG复合实现深熔焊接，提高熔深但要保证根部不熔透，反面采用低功率激光-MAG复合热导焊接实现根部熔透，解决高强钢厚板大钝边激光-MAG复合大钝边打底焊接一次焊透成形时易产生气孔缺陷的问题，提高厚钢板高强钢焊接质量和效率。适宜作为厚钢板双面激光-MAG复合大钝边打底焊接的方法应用。

附图说明

图1为坡口形式及尺寸要素示意图；

图2为前、后复合焊枪位置示意图。