專利名稱：液壓缸缸體的窄間隙mag自動(dòng)焊接工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)焊接工藝，特別是一種液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工 藝,適用于壁厚10 300mm,管徑為150 600mm,管長(zhǎng)為1000 4000mm的各種液壓缸缸
體、活塞環(huán)縫的窄間隙焊接。
背景技術(shù)：
目前，公知的液壓缸縫焊焊接工藝，采用自動(dòng)環(huán)縫焊機(jī)或者是手工電弧輝，并以 CO2與Ar混合氣為保護(hù)氣體。該縫焊焊接工藝主要存在著以下缺點(diǎn)
1、產(chǎn)品機(jī)加工量大，原材料需求量較大，造成焊接成本較高。2、采用設(shè)備的功率大，因此設(shè)備成本較高、維修比較困難，并且大功率單相交流焊 機(jī)不利于電網(wǎng)的正常運(yùn)行。3、縫焊的搭接接頭不僅增加了構(gòu)件的重量，而且容易在兩板間熔核周圍形成夾 角，使接頭的抗拉強(qiáng)度和抗疲勞強(qiáng)度降低。4、縫焊的熱影響區(qū)域大，工件在修補(bǔ)后常常會(huì)造成變形、硬度降低、砂眼、局部退 火、開(kāi)裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、結(jié)合力不夠以及內(nèi)應(yīng)力損傷等影響；例如，精密鑄造件的 細(xì)小缺陷在修補(bǔ)后，這些影響表現(xiàn)地尤為突出。5、焊接過(guò)程中飛濺較大，危害操作人員的人身安全。6、采用縫焊工藝時(shí)，由于焊接表面的面積較大，容易造成氣孔、夾渣、焊接裂紋、未 焊透、未熔合、焊縫外形尺寸和形狀不符合要求、咬邊、焊瘤以及弧坑等常見(jiàn)地焊接缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工藝，該焊接工藝 節(jié)省焊絲消耗量，具有高的熔敷速度，低的飛濺和電弧磁偏吹，能夠獲得焊道形狀好、質(zhì)量 高、外形美觀的焊縫，并且不產(chǎn)生噪聲及有害氣體，生產(chǎn)率高，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和 自動(dòng)化。本發(fā)明的目的可以通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工藝，其特征在于依序包括以下步驟 上料一卡盤卡緊一組對(duì)一頂緊尾座頂緊一臺(tái)車行走一焊槍位置微調(diào)一焊接一臺(tái)車行 走一下料；
所述的上料步驟所用工件的材質(zhì)為普通碳鋼、低合金鋼和高合金鋼； 所述的卡盤卡緊步驟，卡盤尺寸為Φ 630mm; 所述的焊槍位置微調(diào)步驟所用的焊槍為窄坡口焊槍；
所述的焊接步驟采用自動(dòng)和手動(dòng)兼有的軌道焊接機(jī)配窄坡口焊槍進(jìn)行焊接，適用焊絲 直徑為Φ 1. 2或Φ 1. 6mm ；
所述的焊接步驟工藝條件如下 控制箱輸入電源三相380 V/50 Hz ；額定輸入容量 窄間隙電控箱輸入電源
AC200V/220V 士 10% 50Hz 約 IKVA ；
29 KVA ；
焊接坡口寬度 焊接速度
12mm ； 200-300 mm/min ； 0. 15h 2. 5h ；
單道多層焊接； 2. 5層 18層； 逆變、帶脈沖；
焊接時(shí)間 焊接方式 焊接層數(shù)
焊接電流類型 額定負(fù)載持續(xù)率 輸出電流范圍 輸出電壓范圍
100% ； 30 550A ； 12 41. 5V ； 4000mm ；
焊槍機(jī)頭橫向移動(dòng)有效行程
工件坡口尺寸精度要求工件尺寸精度應(yīng)為士 1mm，且焊縫最大縫隙處小于0. 5mm ；
3 5 4 5 升/min。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1)大大縮小了焊縫體積，節(jié)省了焊絲消耗量，減少了工件的應(yīng)力 損傷和變形；2)由于熱輸入低，可防止焊縫金屬裂紋，并可消除在磁力熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的 裂紋；3)采用多道焊接，后道焊縫對(duì)前道焊縫有充分的回火作用，因此焊縫晶粒細(xì)小、韌度 好；4)母材金屬能均勻地稀釋到焊縫中去，不易造成氣孔、夾渣、焊接裂紋、未焊透、未熔合 等焊接缺陷；5)在大批量生產(chǎn)中，可以和其他制造工序一起編到組裝線上，生產(chǎn)率高，并且 操作更加簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，不產(chǎn)生噪聲及有害氣體，焊接工程中飛濺小，改 善了工作人員的勞動(dòng)條件；6)窄間隙埋弧焊的焊接接頭具有較高的抗延遲冷裂能力，其強(qiáng) 度性能和沖擊韌性優(yōu)于傳統(tǒng)寬坡口埋弧焊接頭，該焊接工藝與傳統(tǒng)埋弧焊相比，總效率可 提高50% 80% ；可節(jié)約焊絲38% 50%，焊劑56% 64. 7%。
具體實(shí)施例方式一種液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工藝，其特征在于依序包括以下步驟 上料一卡盤卡緊一組對(duì)一頂緊尾座頂緊一臺(tái)車行走一焊槍位置微調(diào)一焊接一臺(tái)車行
走一下料；
所述的上料步驟所用工件的材質(zhì)為普通碳鋼、低合金鋼和高合金鋼； 所述的卡盤卡緊步驟，卡盤尺寸為Φ 630mm; 所述的焊槍位置微調(diào)步驟所用的焊槍為窄坡口焊槍；
所述的焊接步驟采用自動(dòng)和手動(dòng)兼有的軌道焊接機(jī)配窄坡口焊槍進(jìn)行焊接，適用焊絲 直徑為Φ 1. 2或Φ 1. 6mm ；
所述的焊接步驟工藝條件如下
控制箱輸入電源三相380 V/50 Hz ；
設(shè)備離地面中心高 冷卻水流量 密封氣體的種類、使用量 密封氣體流量
1050mm ； >2L/min ； A r 8 O %+C 0 2 2 O % ；
1次密封氣體1 5 2 5升/min ； 2次密封氣體額定輸入容量 窄間隙電控箱輸入電源
AC200V/220V 士 10% 50Hz 約 IKVA ；
29 KVA ；
焊接坡口寬度 焊接速度
12mm ； 200-300 mm/min ； 0. 15h 2. 5h ；
單道多層焊接； 2. 5層 18層； 逆變、帶脈沖；
焊接時(shí)間 焊接方式 焊接層數(shù)
焊接電流類型 額定負(fù)載持續(xù)率 輸出電流范圍 輸出電壓范圍
100% ； 30 550A ； 12 41. 5V ； 4000mm ；
焊槍機(jī)頭橫向移動(dòng)有效行程
工件坡口尺寸精度要求工件尺寸精度應(yīng)為士 1mm，且焊縫最大縫隙處小于0. 5mm ； 本液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工藝是一種全新的可靠又經(jīng)濟(jì)的新型液壓 缸焊接技術(shù)，其原理是采用小角度坡口，并采用型號(hào)為RHX02000的自動(dòng)和手動(dòng)兼有的軌 道焊接機(jī)進(jìn)行施焊，焊機(jī)電源采用唐山松下公司生產(chǎn)的型號(hào)為YD-500AG2的焊機(jī)電源，焊 接坡口寬度可以控制在12mm，從而節(jié)省了大量的焊接材料，也很好的控制了熱輸入以及應(yīng) 力損傷的產(chǎn)生，因而減小了工件變形，并優(yōu)化了焊縫晶粒組織；該焊接工藝的焊接時(shí)間為 0. 15h 2. 5h，比普通環(huán)焊縫專機(jī)減少了 1/2 1/3的焊接時(shí)間，并且缸徑越大、焊接厚度 越大，則焊接時(shí)間的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)得越明顯；另外，該工藝可應(yīng)用PLC可編程序控制器集中控 制，各部分之間協(xié)調(diào)動(dòng)作，便于加工。
設(shè)備離地面中心高 冷卻水流量 密封氣體的種類、使用量 密封氣體流量 3 5 4 5 升/min。
1050mm ； >2L/min ； A r 8 O %+C 0 2 2 O % ；
1次密封氣體1 5 2 5升/min ； 2次密封氣體
權(quán)利要求
一種液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工藝，其特征在于依序包括以下步驟上料→卡盤卡緊→組對(duì)→頂緊尾座頂緊→臺(tái)車行走→焊槍位置微調(diào)→焊接→ 臺(tái)車行走→下料；所述的上料步驟所用工件的材質(zhì)為普通碳鋼、低合金鋼和高合金鋼；所述的卡盤卡緊步驟，卡盤尺寸為φ630mm；所述的焊槍位置微調(diào)步驟所用的焊槍為窄坡口焊槍；所述的焊接步驟采用自動(dòng)和手動(dòng)兼有的軌道焊接機(jī)配窄坡口焊槍進(jìn)行焊接，適用焊絲直徑為φ1.2或φ1.6mm；所述的焊接步驟工藝條件如下控制箱輸入電源 三相380V/50Hz； 額定輸入容量 29KVA； 窄間隙電控箱輸入電源 AC200V/220V±10% 50Hz 約1KVA；焊接坡口寬度 12mm； 焊接速度 200 300mm/min；焊接時(shí)間 0.15h～2.5h；焊接方式 單道多層焊接；焊接層數(shù) 2.5層～18層；焊接電流類型 逆變、帶脈沖； 額定負(fù)載持續(xù)率100%；輸出電流范圍30～550A； 輸出電壓范圍12～41.5V； 焊槍機(jī)頭橫向移動(dòng)有效行程 4000mm； 工件坡口尺寸精度要求工件尺寸精度應(yīng)為±1mm，且焊縫最大縫隙處小于0.5mm； 設(shè)備離地面中心高 1050mm； 冷卻水流量 >2L/min； 密封氣體的種類、使用量 Ａｒ８０％＋ＣO２２０％； 密封氣體流量 １次密封氣體１５～２５升/min；２次密封氣體３５～４５升/min。
全文摘要
一種液壓缸缸體的窄間隙MAG自動(dòng)焊接工藝，其特征在于依序包括以下步驟上料→卡盤卡緊→組對(duì)→頂緊尾座頂緊→臺(tái)車行走→焊槍位置微調(diào)→焊接→臺(tái)車行走→下料。其優(yōu)點(diǎn)為，大大縮小了焊縫體積，節(jié)省了焊絲消耗量，減少了工件的應(yīng)力損傷和變形；由于熱輸入低，可防止焊縫金屬裂紋，并可消除在磁力熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的裂紋；焊縫晶粒細(xì)小、韌度好；該焊接工藝具有高的熔敷速度，低的飛濺和電弧磁偏吹，能夠獲得焊道形狀好、質(zhì)量高、外形美觀的焊縫，并且不產(chǎn)生噪聲及有害氣體，生產(chǎn)率高，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。
文檔編號(hào)B23K9/18GK101941112SQ20101028757
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者張曉峰, 李利軍, 李玉嶺, 籍煒, 路克英, 馬建平 申請(qǐng)人:中煤邯鄲煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司