本發(fā)明涉及船舶焊接技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種傾斜位置垂直氣電焊焊接方法。
背景技術(shù):
船舶制造行業(yè)中垂直氣電焊是一種可以單面焊雙面成型的焊接工藝,且焊縫是一次成型,焊接效率極高,在船舶的預(yù)搭載、搭載階段應(yīng)用較多,但垂直氣電焊目前可焊接焊縫傾斜角度范圍在75~90°,而有一些焊縫在預(yù)搭載及搭載階段傾斜角度在45~75°,這些焊縫目前無法使用垂直氣電焊,只能使用半自動(dòng)或自動(dòng)co2氣體保護(hù)焊或多層多道的自動(dòng)焊進(jìn)行焊接。
但是使用半自動(dòng)或自動(dòng)co2氣體保護(hù)焊時(shí)焊接層道數(shù)較多,每道焊的焊接參數(shù)也局限在280a以內(nèi),直接導(dǎo)致焊接效率低。同時(shí)半自動(dòng)co2氣體保護(hù)焊屬于手工操作,對(duì)于焊工本身的技能、責(zé)任心要求較高,焊接時(shí)層道數(shù)需布置合理,過程中產(chǎn)生的夾角或者缺陷必須清除后方能進(jìn)行下一道焊接,焊接質(zhì)量穩(wěn)定性相對(duì)較差。
當(dāng)待焊接鋼板與水平面之間的夾角為45~75°時(shí),采用半自動(dòng)或自動(dòng)co2氣體保護(hù)焊焊接時(shí),焊接人員始終處于爬坡狀態(tài),而且還要保持焊接姿態(tài),一方面焊接人員體力消耗過大,另一方面由于焊接人員體力消耗過大,容易造成焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。
因此,如何研發(fā)一種新的焊接工藝,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的焊接效率低,且焊縫傾斜角度范圍在75~90°,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種傾斜位置垂直氣電焊焊接方法,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中的焊接效率低,且焊縫傾斜角度范圍只能在75~90°的問題。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
提供一種傾斜位置垂直氣電焊焊接方法,包括如下步驟:
(1)、將與水平面傾斜設(shè)置的待焊接鋼板坡口兩側(cè)進(jìn)行表面局部處理,并清除鐵銹、水分和油污;
(2)、在待焊接鋼板背面貼襯墊;
(3)、利用co2作為保護(hù)氣體,焊槍在待焊接鋼板坡口內(nèi)部釋放出焊絲進(jìn)行焊接,使液態(tài)金屬熔池將整個(gè)坡口填滿,并利用坡口背面的襯墊和與焊絲同側(cè)的水冷銅滑塊對(duì)焊縫強(qiáng)迫冷卻成型;所述焊絲角度與水平面垂直,且焊絲與待焊接鋼板夾角β為15~45°。
作為優(yōu)選,待焊接鋼板與水平面之間的夾角α為45~75°。
作為優(yōu)選,所述焊接的焊接電流為400~450a,電壓為42~44v,速度為6~8cm/min,co2氣體流量25~30l/min。
作為優(yōu)選,所述襯墊為陶瓷襯墊或銅襯墊。
作為優(yōu)選,焊接時(shí),所述焊絲前后擺動(dòng)幅度為8~15mm,焊絲干伸長h為20~25mm。
作為優(yōu)選,所述待焊接鋼板厚度為10~25mm,且兩所述待焊接鋼板坡口間隙h為5~16mm,坡口γ為30~45°。
本發(fā)明提供的傾斜位置垂直氣電焊焊接方法,以co2作為保護(hù)氣體,采用焊絲進(jìn)行焊接,并由上到下焊接,該種焊接方式能夠使液態(tài)熔融的焊絲受重力作用自動(dòng)將底部的坡口填滿,提高焊接的牢固程度,同時(shí)焊絲與水平面垂直設(shè)置,該種結(jié)構(gòu)使得焊絲與待焊接鋼板之間的角度為15~45°,該種結(jié)構(gòu)能夠輔助液態(tài)熔融的焊絲在坡口流動(dòng),較快流動(dòng)速度,進(jìn)一步的提供焊接效率。同時(shí)與現(xiàn)有焊接相比,本發(fā)明提供的焊接方法能夠?qū)⒑附訒r(shí)間大大節(jié)省,焊接效率能夠至少提高2-4倍。
同時(shí)本發(fā)明中的焊接由于焊絲與待焊接鋼板之間的角度為15~45°,現(xiàn)有技術(shù)中的垂直氣電焊焊接不能滿足焊接質(zhì)量要求,本發(fā)明中通過改變焊接過程中的參數(shù),使垂直氣電焊焊接質(zhì)量達(dá)到要求,進(jìn)一步在保證焊接效率的情況下保證了焊接質(zhì)量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的焊槍、待焊接鋼板之間的位置關(guān)系示意圖;
圖2是兩待焊接鋼板之間的位置關(guān)系示意圖;
圖3是襯墊與待焊接鋼板之間的位置關(guān)系示意圖;
圖4待焊接鋼板焊接后的結(jié)果示意圖。
圖中:
1、待焊接鋼板;2、襯墊;3、焊縫;4、焊絲;5、水冷銅滑塊;6、焊槍;7、絲輪。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1-4所示,本實(shí)施例中提供了一種傾斜位置垂直氣電焊焊接方法,包括如下步驟:
(1)、將與水平面傾斜設(shè)置的待焊接鋼板1坡口兩側(cè)進(jìn)行表面局部處理,并清除鐵銹、水分和油污;
(2)、在待焊接鋼板1背面貼襯墊2;
(3)、利用co2作為保護(hù)氣體,焊槍在待焊接鋼板1坡口內(nèi)部釋放出焊絲4進(jìn)行焊接,使液態(tài)金屬熔池將整個(gè)坡口填滿,并利用坡口背面的襯墊2和與焊絲同側(cè)的水冷銅滑塊5對(duì)焊縫3強(qiáng)迫冷卻成型;所述焊絲4角度與水平面垂直,且焊絲4與待焊接鋼板1夾角β為15~45°。
上述焊絲4在焊接過程中從焊縫上端到下端焊接。且待焊接鋼板1與水平面之間的夾角α為45~75°。其中所述襯墊2為陶瓷襯墊或銅襯墊。在本實(shí)施例中襯墊2為陶瓷襯墊。
需要說明的是,所述焊接的焊接電流為400~450a,電壓為42~44v,速度為6~8cm/min,co2氣體流量25~30l/min。
焊接時(shí),焊絲4有上到下移動(dòng),且焊絲4左右擺動(dòng)進(jìn)而能夠獲得更佳的焊縫截面形狀,而焊絲4前后擺動(dòng)幅度為8~15mm,焊絲4干伸長h為20~25mm。
本實(shí)施例中所述待焊接鋼板1厚度為10~25mm,且兩所述待焊接鋼板1坡口間隙h為5~16mm,坡口角度γ為30~45°。
以焊接時(shí)焊接電流為400a、焊接電壓為42v、焊接速度為6cm/min、co2氣體流量25為例,焊接完畢后通過超聲波無損檢測(cè)可知,焊接處反饋的波形整體在坐標(biāo)系中均位于φ3線下方,則表明本發(fā)明中獲得焊縫符合船標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(cb/t3559-2011)。
以焊接時(shí)焊接電流為410a、焊接電壓為44v、焊接速度為7cm/min、co2氣體流量28l/min為例,焊接完畢后通過超聲波無損檢測(cè)可知,焊接處反饋的波形整體在坐標(biāo)系中均位于φ3線下方,則表明本發(fā)明中獲得焊縫符合船標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(cb/t3559-2011)。
以焊接時(shí)焊接電流為420a、焊接電壓為42v、焊接速度為8cm/min、co2氣體流量28l/min為例,焊接完畢后通過超聲波無損檢測(cè)可知,焊接處反饋的波形整體在坐標(biāo)系中均位于φ3線下方,則表明本發(fā)明中獲得焊縫符合船標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(cb/t3559-2011)。
以焊接時(shí)焊接電流為430a、焊接電壓為43v、焊接速度為7cm/min、co2氣體流量30l/min為例,焊接完畢后通過超聲波無損檢測(cè)可知,焊接處反饋的波形整體在坐標(biāo)系中均位于φ3線下方,則表明本發(fā)明中獲得焊縫符合船標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(cb/t3559-2011)。
以焊接時(shí)焊接電流為440a、焊接電壓為42v、焊接速度為7cm/min、co2氣體流量30l/min為例,焊接完畢后通過超聲波無損檢測(cè)可知,焊接處反饋的波形整體在坐標(biāo)系中均位于φ3線下方,則表明本發(fā)明中獲得焊縫符合船標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(cb/t3559-2011)。
以焊接時(shí)焊接電流為450a、焊接電壓為42v、焊接速度為6cm/min、co2氣體流量26l/min為例,焊接完畢后通過超聲波無損檢測(cè)可知,焊接處反饋的波形整體在坐標(biāo)系中均位于φ3線下方,則表明本發(fā)明中獲得焊縫符合船標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(cb/t3559-2011)。
需要說明的是本實(shí)施例中的φ3線是船舶焊接中使用的判廢線,若超聲波檢測(cè)獲得的波形中的任一點(diǎn)在φ3線上方,則焊接質(zhì)量不合格。
參考圖1,本實(shí)施例中焊接過程中不斷通入co2氣體作為保護(hù)氣體,焊槍6在待焊接鋼板1的坡口內(nèi)釋放出焊絲4進(jìn)行焊接,同時(shí)坡口背面的襯墊2和正面的水冷銅滑塊5對(duì)焊縫3進(jìn)行冷卻成型,使得焊縫3能夠達(dá)到一次焊接雙面成型的目的,由于焊絲4通過絲輪7傳送,進(jìn)而能夠保證長焊道的連續(xù)焊接,降低了焊接時(shí)的作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)提高了焊接效率。
注意,以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施方式的限制,上述實(shí)施方式和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi),本發(fā)明的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。