[其他]一种弹性熄弧板

说明书

本实用新型涉及一种弹性熄弧板，是电弧焊接防止终端裂缝产生的附加装置。

通常的拼板焊接采用单面焊双面成型自动埋弧焊工艺（以下简称单面焊），因其无须翻动钢板，从而有助于拼板焊接的生产过程实现流水作业。但是采用单面焊工艺由一端开始连续自动焊接时，往往在焊缝终端大约一米范围内某个区域的焊缝中心线上。产生纵向裂缝，同时发现对于大厚度，长焊缝采用线能量大的单面自动焊时，裂缝更容易产生。由于终端裂缝的产生，严重影响了单面焊技术的使用和生产流水作业的自动化。

从60年代末期和70年代初期，在国外开始进行关于单面焊时终端裂缝的性质、产生原因、影响因素和防止措施的研究。国外提出的带缝熄弧板通过改变缝隙长度在小型板上能防止终端裂缝产生，国外研究表明，当试板长度大于6米时此法并不能运用，而在实际生产中钢板长度都大于6米，因此该法不能直接用于生产，另外对缝隙间距和起拘束作用部分的长度的影响未进行深入研究。

本实用新型的目的旨在对上述问题加以解决。

本弹性熄弧板（图1）中两条缝隙和熄弧槽的作用是将弧坑部分全部移出焊缝，另一作用是能吸收定位焊的突然释放力，承受定位焊被熔化时的动力效应。当选用合适刚度的弹性熄弧板，配以适中的母材终端定位焊点布置，则对焊缝终端具有良好的弹性拘束作用（即具有足够的拘束，又具有良好的弹性变形能力），这样的拘束对终端的张开位移量有相当的限制，但又允许终端产生一定的变形量，从而减小了变形速度，有效地防止了终端裂缝的产生。

弹性熄弧板的尺寸为240mm～305mm×240mm～300mm的板材，牌号及厚度与被焊母材相同，其缝隙长度a为120mm～140mm，缝隙宽度为1mm～2mm，缝隙间距b为85mm～105mm，起拘束作用部分的长度C为80mm～100mm。在弹性熄弧板的两条缝隙中心刨一条槽，长度与缝隙长度a相同，宽度为8mm～12mm。

通过终端定位焊的尺寸和位置对拘束的影响表明，适中的定位焊布置和弹性熄弧板相配合，能明显减小终端张开位移量及其位移速度，从而降低终端裂缝产生的倾向性。

和弹性熄弧板相配合的终端定位焊长度为30mm～50mm，定位焊高度为4mm～6mm，其最佳位置为离终端350mm～550mm范围内。

拼板焊接是在压力架焊接平台上，采用焊剂铜垫双丝单面自动埋弧焊工艺进行。根据板厚选择合适的焊接规范，两丝间距在80mm～120mm范围内能借助于后行电极的热影响来改善焊缝成形，改变焊缝柱状晶的成长方向，并把焊缝中心的低熔点夹杂物浮移到焊道上面，降低裂缝的倾向性。

综上所述，本实用新型是构造极为简单的弹性熄弧板，配以合适的定位焊布置和焊接工艺规范参数可使8米长度的拼板采用单面焊工艺时能有效地防止终端裂缝的产生。

本实用新型具体实施方法按图二所示。起拘束作用部分C的两端头单面倒角45，深度为板厚的三分之一。拼板2的定位焊，由焊缝终端向首端进行。图2中的为最后一个定位焊点，定位焊点3距离焊点4为1200mm～1500mm，以后各点定位焊距离均为1200mm～1500mm，定位焊焊条为φ3.2低氢型焊条。

弹性熄弧板安装在母材的焊缝终端外，其中带有两条缝隙开口的中心面的中心线对准母材的焊缝，两端C部分与母材焊接固定，两侧进行包角焊5。焊接时要根据板厚选择合适的焊接规范，熄弧点应在弹性熄弧板上的碳弧刨槽的终端处。