本發(fā)明涉及一種焊接方法，具體涉及一種s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法。

背景技術(shù)：

s460nl高強(qiáng)鋼法蘭（t=165mm）是我司某桅桿式起重機(jī)非常關(guān)鍵和核心的部件。

目前國內(nèi)海工產(chǎn)品中s460nl此類高強(qiáng)度淬火回火鋼的焊接普遍采用手工焊條電弧焊或者藥芯焊絲co2氣體保護(hù)焊。其對焊接的要求、焊條烘焙和領(lǐng)用回收要求、焊絲的防潮保存要求等很高。上述方法熔敷效率不高、焊接速度較慢、應(yīng)用成本較高、飛濺大，氣孔、未熔合、未焊透等缺陷產(chǎn)生幾率大，焊條脫渣性等也較差。同時焊接弧光、噪聲、煙塵、有害氣體對焊工傷害大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，現(xiàn)提供一種電弧穩(wěn)定，易脫渣、焊縫表面光潔、焊道成型美觀、焊縫成分也均勻的s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法，其創(chuàng)新點在于：經(jīng)過焊材的選擇和焊接控制工藝兩個步驟，完成s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法；具體步驟如下：

（1）焊材的選擇：選用埋弧焊進(jìn)行焊接，焊絲選用h-14焊絲，燒結(jié)焊劑選用氟堿性型燒結(jié)焊劑；

（2）焊接控制工藝：

a.采用半自動火焰切割的方法對s460nl高強(qiáng)鋼法蘭坡口進(jìn)行切割，清理前焊縫坡口周圍30-50mm范圍內(nèi)的油、銹、氧化物及其它雜質(zhì)，直至露出金屬光澤；

b.s460nl高強(qiáng)鋼法蘭裝配時內(nèi)壁齊平，若有錯口，所述錯口值為0-1mm；

c.對待焊區(qū)采用電預(yù)熱進(jìn)行預(yù)熱，所述預(yù)熱范圍為待焊區(qū)域150mm范圍；

d.先焊法蘭正面焊縫，正面焊縫厚度33-35mm，反面碳刨清根，反面焊接至焊后與正面基本相同；正面再焊接至2/3焊厚；翻身后反面焊接至2/3焊厚；兩側(cè)分別焊接到位，焊接按照相應(yīng)wps焊接參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，嚴(yán)格控制層間溫度150-200℃；焊接過程必須連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，采用多層多道焊接，每道焊接線能量嚴(yán)格控制1.5-2.5kj/mm，焊接時焊縫最大寬度為16m；

e.焊接結(jié)束后，立即進(jìn)行熱處理,熱處理的保溫溫度為260-300℃，保溫時間為2h，溫度控制采用熱電偶，溫度參數(shù)預(yù)置于電加熱器，溫度通過熱電偶自動調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步的，所述步驟（1）中的焊絲的直徑為4mm，所述焊劑堿度為3.0。

進(jìn)一步的，所述步驟（2）中的焊接電流為450-600a，所述焊接電壓為28-32v，所述焊接速度為400-550mm/min。

本發(fā)明的有益效果如下：

（1）本發(fā)明的s460nl高強(qiáng)鋼法蘭埋弧焊可以達(dá)到高效連續(xù)焊接，其熔敷速度為以往手工焊條電弧焊的17倍，藥芯焊絲co2氣體保護(hù)焊的6倍，手工焊條電弧焊的熔敷速度為1.5kg/h，藥芯焊絲co2氣體保護(hù)焊的熔敷速度為4.5kg/h，埋弧焊的熔敷速度為25kg/h，埋弧焊焊接生產(chǎn)連續(xù)，焊接過程自動化，不需要停歇，生產(chǎn)效率極高。

（2）本發(fā)明的手工焊條的熔敷效率為55%，藥芯焊絲的熔敷效率達(dá)到90%，，而埋弧焊熔敷效率為99%。

（3）本發(fā)明由于埋弧焊為渣保護(hù)，焊劑焊渣能防止空氣侵入熔池，還可以隔熱，降低焊縫冷卻速度，保證接頭的力學(xué)性能。焊接參數(shù)預(yù)置，保證焊接參數(shù)的穩(wěn)定，電弧穩(wěn)定，脫渣易，焊縫表面光潔，焊道成型美觀、焊縫成分也均勻。對焊工要求低，x射線探傷合格率卻很高，達(dá)到99%以上。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。

實施例1

一種s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法，經(jīng)過焊材的選擇和焊接控制工藝兩個步驟，完成s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法；具體步驟如下：

（1）焊材的選擇：選用埋弧焊進(jìn)行焊接，焊絲選用h-14焊絲，燒結(jié)焊劑選用氟堿性型燒結(jié)焊劑，焊絲的直徑為4mm，焊劑堿度為3.0。

（2）焊接控制工藝：

a.采用半自動火焰切割的方法對s460nl高強(qiáng)鋼法蘭坡口進(jìn)行切割，清理前焊縫坡口周圍30mm范圍內(nèi)的油、銹、氧化物及其它雜質(zhì)，直至露出金屬光澤；

b.s460nl高強(qiáng)鋼法蘭裝配時內(nèi)壁齊平，若有錯口，錯口值為0mm；

c.對待焊區(qū)采用電預(yù)熱進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱范圍為待焊區(qū)域150mm范圍；

d.先焊法蘭正面焊縫，正面焊縫厚度33mm，反面碳刨清根，反面焊接至焊后與正面基本相同；正面再焊接至2/3焊厚；翻身后反面焊接至2/3焊厚；兩側(cè)分別焊接到位，焊接按照相應(yīng)wps焊接參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，嚴(yán)格控制層間溫度150℃；焊接過程必須連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，采用多層多道焊接，每道焊接線能量嚴(yán)格控制1.5kj/mm，焊接時焊縫最大寬度為16m，焊接電流為450a，焊接電壓為28v，焊接速度為400mm/min。

e.焊接結(jié)束后，立即進(jìn)行熱處理,熱處理的保溫溫度為260℃，保溫時間為2h，溫度控制采用熱電偶，溫度參數(shù)預(yù)置于電加熱器，溫度通過熱電偶自動調(diào)節(jié)。

實施例2

一種s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法，經(jīng)過焊材的選擇和焊接控制工藝兩個步驟，完成s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法；具體步驟如下：

（1）焊材的選擇：選用埋弧焊進(jìn)行焊接，焊絲選用h-14焊絲，燒結(jié)焊劑選用氟堿性型燒結(jié)焊劑，焊絲的直徑為4mm，焊劑堿度為3.0。

（2）焊接控制工藝：

a.采用半自動火焰切割的方法對s460nl高強(qiáng)鋼法蘭坡口進(jìn)行切割，清理前焊縫坡口周圍50mm范圍內(nèi)的油、銹、氧化物及其它雜質(zhì)，直至露出金屬光澤；

b.s460nl高強(qiáng)鋼法蘭裝配時內(nèi)壁齊平，若有錯口，錯口值為1mm；

c.對待焊區(qū)采用電預(yù)熱進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱范圍為待焊區(qū)域150mm范圍；

d.先焊法蘭正面焊縫，正面焊縫厚度35mm，反面碳刨清根，反面焊接至焊后與正面基本相同；正面再焊接至2/3焊厚；翻身后反面焊接至2/3焊厚；兩側(cè)分別焊接到位，焊接按照相應(yīng)wps焊接參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，嚴(yán)格控制層間溫度200℃；焊接過程必須連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，采用多層多道焊接，每道焊接線能量嚴(yán)格控制2.5kj/mm，焊接時焊縫最大寬度為16m，焊接電流為600a，焊接電壓為32v，焊接速度為550mm/min。

e.焊接結(jié)束后，立即進(jìn)行熱處理,熱處理的保溫溫度為300℃，保溫時間為2h，溫度控制采用熱電偶，溫度參數(shù)預(yù)置于電加熱器，溫度通過熱電偶自動調(diào)節(jié)。

實施例3

一種s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法，經(jīng)過焊材的選擇和焊接控制工藝兩個步驟，完成s460nl高強(qiáng)鋼法蘭的高效焊接方法；具體步驟如下：

（1）焊材的選擇：選用埋弧焊進(jìn)行焊接，焊絲選用h-14焊絲，燒結(jié)焊劑選用氟堿性型燒結(jié)焊劑，焊絲的直徑為4mm，焊劑堿度為3.0。

（2）焊接控制工藝：

a.采用半自動火焰切割的方法對s460nl高強(qiáng)鋼法蘭坡口進(jìn)行切割，清理前焊縫坡口周圍40mm范圍內(nèi)的油、銹、氧化物及其它雜質(zhì)，直至露出金屬光澤；

b.s460nl高強(qiáng)鋼法蘭裝配時內(nèi)壁齊平，若有錯口，錯口值為0.5mm；

c.對待焊區(qū)采用電預(yù)熱進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱范圍為待焊區(qū)域150mm范圍；

d.先焊法蘭正面焊縫，正面焊縫厚度34mm，反面碳刨清根，反面焊接至焊后與正面基本相同；正面再焊接至2/3焊厚；翻身后反面焊接至2/3焊厚；兩側(cè)分別焊接到位，焊接按照相應(yīng)wps焊接參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，嚴(yán)格控制層間溫度175℃；焊接過程必須連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，采用多層多道焊接，每道焊接線能量嚴(yán)格控制2kj/mm，焊接時焊縫最大寬度為16m，焊接電流為525a，焊接電壓為30v，焊接速度為475mm/min。

e.焊接結(jié)束后，立即進(jìn)行熱處理,熱處理的保溫溫度為280℃，保溫時間為2h，溫度控制采用熱電偶，溫度參數(shù)預(yù)置于電加熱器，溫度通過熱電偶自動調(diào)節(jié)。

由上述事實例，經(jīng)過測試，可得到以下實驗數(shù)據(jù)：

由上述試驗數(shù)據(jù)可得，實施例1、實施例2和實施例3的熱敷效率都往往優(yōu)于手工焊條和藥芯焊絲的熱敷效率。

本發(fā)明的s460nl高強(qiáng)鋼法蘭埋弧焊可以達(dá)到高效連續(xù)焊接，其熔敷速度為以往手工焊條電弧焊的17倍，藥芯焊絲co2氣體保護(hù)焊的6倍，手工焊條電弧焊的熔敷速度為1.5kg/h，藥芯焊絲co2氣體保護(hù)焊的熔敷速度為4.5kg/h，埋弧焊的熔敷速度為25kg/h，埋弧焊焊接生產(chǎn)連續(xù)，焊接過程自動化，不需要停歇，生產(chǎn)效率極高。

本發(fā)明的手工焊條的熔敷效率為55%，藥芯焊絲的熔敷效率達(dá)到90%，，而埋弧焊熔敷效率為99%。

本發(fā)明由于埋弧焊為渣保護(hù)，焊劑焊渣能防止空氣侵入熔池，還可以隔熱，降低焊縫冷卻速度，保證接頭的力學(xué)性能。焊接參數(shù)預(yù)置，保證焊接參數(shù)的穩(wěn)定，電弧穩(wěn)定，脫渣易，焊縫表面光潔，焊道成型美觀、焊縫成分也均勻。對焊工要求低，x射線探傷合格率卻很高，達(dá)到99%以上。

上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。