[发明专利]一种板材仰焊焊接工艺

说明书

本发明涉及焊接领域，公开了一种板材仰焊焊接工艺，包括坡口加工：在板材焊接对接端开设U形坡口；打底焊：通过熔化极气体保护焊的方式，在U形坡口根部焊接出打底焊道；填充焊：从U形坡口根部开始，首先分别在U形坡口的两个侧壁上用双脉冲气保焊进行直线焊接，以在两个侧壁上分别形成至少一条侧壁填充焊道；然后，在焊接形成的侧壁填充焊道之间用单脉冲气保焊进行摆动焊接，以形成中部填充焊道；最后，按照先后顺序重复焊接形成侧壁填充焊道以及中部填充焊道。本发明在U形坡口的两个侧壁进行双脉冲气保焊直线焊接并在侧壁填充焊道之间进行单脉冲气保焊摆动焊接，其有利于焊道成型，提高了焊接的效率和质量。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种板材仰焊焊接工艺。

背景技术

焊接根据焊接位置的不同可以分为平焊、横焊、立焊和仰焊。其中，仰焊就是焊接中焊接位置处于水平下方的焊接。

而仰焊是四种基本焊接位置中最困难的一种焊接。一些情况下，由于施工现场的空间狭窄或者工作形式的原因，通常只能采用仰焊焊接方式来实现单面坡口的母材的焊接连接。其中，现有的针对该种工作条件下的母材的焊接的作业方式多为手工焊条电弧焊焊接作业。但是，焊条电弧焊的焊接方式存在焊接效率低，以及焊接质量难以保证的问题。

因此，亟需提出一种板材仰焊焊接工艺，有利于大厚板仰焊位置的焊道成型，提高仰焊焊接效率和焊接质量。

发明内容

本发明的目的在于提出一种板材仰焊焊接工艺，有利于大厚板仰焊位置的焊道成型，提高仰焊焊接效率和焊接质量。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种板材仰焊焊接工艺，包括以下步骤：

坡口加工：在大厚板的焊接对接端加工开设出U形坡口；

打底焊：通过熔化极气体保护焊的焊接方式，在所述U形坡口的根部焊接形成打底焊道；

填充焊：从所述U形坡口的根部位置开始，首先分别在所述U形坡口的两个侧壁上采用双脉冲气保焊工艺进行直线焊接，以在两个所述侧壁上分别形成至少一条侧壁填充焊道；然后，在焊接形成的所述侧壁填充焊道之间采用单脉冲气保焊工艺进行摆动焊接，以形成中部填充焊道；最后，按照先后顺序重复焊接形成所述侧壁填充焊道以及所述中部填充焊道，以完成填充焊。

可选地，所述打底焊步骤和所述填充焊步骤中的焊接工作通过焊接机器人完成。

可选地，所述板材的板材厚度h≥30mm，所述U形坡口的坡口角度α为15°～22°，所述U形坡口的根部半径r为10～12mm。

可选地，所述U形坡口2的钝边厚度t为1～2mm，所述U形坡口2的钝边间隙w为1～5mm。

可选地，在所述坡口加工步骤之后以及所述打底焊的步骤之前，还包括以下步骤：

设置衬垫：在所述U形坡口的背面设置衬垫。

可选地，所述衬垫为陶瓷衬垫或钢衬垫。

可选地，所述熔化极气体保护焊为实芯焊丝混合气体保护焊，其中，实芯焊丝的直径为1.2mm，混合气体包括氩气、二氧化碳和氧气，所述氧气的体积含量为4％，所述二氧化碳的体积含量为18％，所述氩气的体积含量为78％。

可选地，在所述打底焊步骤中，打底焊送丝速度为4.8～5.0m/min，打底焊焊接电流为182～200A，打底焊焊接电源电压为17.8～18.2V，打底焊焊接速度为200～250mm/min。

可选地，在所述填充焊步骤中，在采用双脉冲气保焊工艺进行直线焊接时，双脉冲填充焊送丝速度为5.0～7.0m/min，双脉冲填充焊焊接电流为120～260A，双脉冲填充焊焊接电源电压为22.5～25.6V，双脉冲填充焊焊接速度为200～300mm/min。