一種低磁鋼的焊接方法
2023-06-08 18:23:16 3
專利名稱：一種低磁鋼的焊接方法
技術領域：
本發明涉及一種焊接方法，特別是涉及一種適用於低磁鋼的焊接方法。
背景技術：
隨著電氣、機械製造業對材料的專業化趨勢，在涉及到強磁場廣品製造領域中，不鏽鋼(ICrlSNiOTi)作為替代品正在退出低磁材料領域；而低磁鋼已逐步回到它的本來位置，成為降低功耗、降低製造成本的必選材料。低磁鋼現已廣泛使用於大中型變壓器油箱內做磁屏蔽、鐵芯拉板、線圈夾件、螺栓 等漏磁場的結構件，或起重電磁鐵吸盤、磁選設備簡體、選箱以及除鐵器，及特殊冶煉電爐內襯、爐蓋、電極夾板及電子攪拌裝置結構件等。在磁場強度為16000A/m(200奧斯特)時，低磁鋼的磁導為μ彡1.319父10_6!1/111(1.05高/奧)；不鏽鋼的磁導率為μ =1. 339X ICT6H/m(l. I高/奧)。低磁鋼與不鏽鋼(lCrl8Ni9Ti)均屬於奧氏體組織金屬，45Mnl7A13低磁鋼屬於Fe-Mn-Al-C系列奧氏體金屬材料。其化學成份決定了電磁性能(磁導率)，其組織穩定，力學性能優良，磁導率低而電阻率高，在磁場中的渦流損耗極小，加工製造中切割、烊接、鑽 L、彎曲等與普通鋼材同樣容易，與不鏽鋼相比可節省加工費用，降低產品成本。但45Mnl7A13低磁鋼在進行焊接時若線能量大，使得焊接產生熱量大，但接頭處慢冷，可能析出碳生成的碳化物，使得晶粒易長大過熱，也導致組織變脆，另一方面，若線能量大，也會產生較大組織應力和熱應力，使得低磁鋼很容易產生裂紋，所以45Mnl7A13低磁鋼的焊接是一較大的難題。
發明內容
為解決上述問題，本發明提供一種可有效防止焊接過程中產生裂紋的低磁鋼焊接方法。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
一種低磁鋼的焊接方法，其特徵在於，包括以下步驟
1)將低磁鋼焊接板的待焊接處組對好，兩焊接板間焊接間隙為2 2.5mm，且在兩焊接板間開V形坡口；
2)採用手工電弧焊對對接口兩側的焊接板進行多層焊接，沿對接口長度方向在每層焊縫焊接完成後在焊縫上噴冷水，後錘擊焊縫。進一步作為本發明技術方案的改進，步驟I)中，V形坡口的坡口角度為60 65度，坡口兩側焊接板的鈍邊厚度為O 1mm。進一步作為本發明技術方案的改進，步驟2)中採用A302不鏽鋼焊條進行手工焊接，所述A302不鏽鋼焊條的直徑為3. 2mm,採用焊接電流為65 80A，焊接電壓為22 25V，焊接速度為10 15cm/min。進一步作為本發明技術方案的改進，步驟2)中對接口間的焊縫通過三層手工焊接完成。
進一步作為本發明技術方案的改進，低磁鋼焊接板為45Mnl7A13低磁鋼。本發明的有益效果此焊接方法在焊接板兩側開V形坡口進行多層焊接，並在每層焊接完成後噴冷水冷卻以減少線能量，一方面可加快焊縫冷卻速度，防止碳析出，另一方面也能有效減少熱應力及組織盈利，錘擊焊縫可使得應力擴散，以增加焊縫塑性，從而有效防止焊接過程中產生裂紋，保證低磁鋼的焊接質量。
下面結合附圖對本發明作進一步說明
圖I是本發明焊接方法的焊層結構圖。
具體實施例方式參照圖1，本發明為一種低磁鋼的焊接方法，其特徵在於，包括以下步驟
1)將低磁鋼焊接板的待焊接處組對好，兩焊接板間焊接間隙為2 2.5mm，且在兩焊接板間開V形坡口；
2)採用手工電弧焊對對接口兩側的焊接板進行多層焊接，沿對接口長度方向在每層焊縫焊接完成後在焊縫上噴冷水，後錘擊焊縫。此焊接方法在焊接板兩側開V形坡口進行多層焊接，並在每層焊接完成後噴冷水冷卻以減少線能量，一方面可加快焊縫冷卻速度，防止碳析出，另一方面也能有效減少熱應力及組織盈利，錘擊焊縫可使得應力擴散，以增加焊縫塑性，從而有效防止焊接過程中產生裂紋，保證低磁鋼的焊接質量。作為本發明優選的實施方式，步驟I)中，V形坡口的坡口角度為60 65度，坡口兩側焊接板的鈍邊厚度為O 1mm。在進行焊接板對口前必須把坡口內外兩側面15mm範圍內的油汙、毛刺及其它對焊接有害雜質清理乾淨。兩焊接板間坡口的角度控制在60 65度之間，保證了焊接過程中焊縫的全熔透，保證了焊接質量，焊後效果比較好，而坡口對接間隙控制在2 2. 5mm，可便於焊條的送入，焊縫錯變量得到了很好的保證。作為本發明優選的實施方式，步驟2)中採用A302不鏽鋼焊條進行手工焊接，所述A302不鏽鋼焊條的直徑為3. 2mm，採用焊接電流為65 80A，焊接電壓為22 25V，焊接速度為 10 15cm/min。作為本發明優選的實施方式，步驟2)中對接口間的焊縫通過三層手工焊接完成。作為本發明優選的實施方式，低磁鋼焊接板為45Mnl7A13低磁鋼。A302是鈦鈣型藥皮的Cr23Nil3不鏽鋼焊條，熔敷金屬具有良好的抗裂性能及抗氧化性能。可交直流兩用，有良好的操作方法性能。在45Mnl7A13低磁鋼的焊接過程中，採用電流小，多層焊，快焊速。焊完一小段後，用噴水冷卻，並錘擊焊縫。在焊接過程焊條端頭保持不離開熔池並不斷填入和向前移動，這樣可以提高焊條的熔化速度和讓焊條分擔了一部分熱量，減小焊件線能量輸入和焊條端部氧化。收弧時適當減慢焊接速度，增加焊條填充量，填滿熔池以免出現弧坑、熱裂紋和縮孔。焊接過程中加快冷卻速度，主要是防止碳析出，生成碳化物而變脆，另一方面，又可大大減少熱應力和組織應力，錘擊焊縫可使應力擴散，增加焊縫塑性，保證焊接質量。
當然，本發明創造並不局限於上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的範圍 內。
權利要求
1.一種低磁鋼的焊接方法，其特徵在於，包括以下步驟 I)將低磁鋼焊接板的待焊接處組對好，兩焊接板間焊接間隙為2 2. 5mm，且在兩焊接板間開V形坡口； 2 )採用手工電弧焊對對接口兩側的焊接板進行多層焊接，沿對接口長度方向在每層焊縫焊接完成後在焊縫上噴冷水，後錘擊焊縫。
2.根據權利要求I所述的低磁鋼的焊接方法，其特徵在於所述步驟I)中，V形坡口的坡口角度為60 65度，坡口兩側焊接板的鈍邊厚度為O 1mm。
3.根據權利要求I或2所述的低磁鋼的焊接方法，其特徵在於所述步驟2)中採用A302不鏽鋼焊條進行手工焊接，所述A302不鏽鋼焊條的直徑為3. 2mm,採用焊接電流為 65 80A，焊接電壓為22 25V，焊接速度為10 15cm/min。
4.根據權利要求I所述的低磁鋼的焊接方法，其特徵在於所述步驟2)中對接口間的焊縫通過三層手工焊接完成。
5.根據權利要求I所述的低磁鋼的焊接方法，其特徵在於所述低磁鋼焊接板為45Mnl7A13 低磁鋼。
全文摘要
本發明公開了一種低磁鋼的焊接方法，此焊接方法在焊接板兩側開V形坡口進行多層焊接，並在每層焊接完成後噴冷水冷卻以減少線能量，一方面可加快焊縫冷卻速度，防止碳析出，另一方面也能有效減少熱應力及組織盈利，錘擊焊縫可使得應力擴散，以增加焊縫塑性，從而有效防止焊接過程中產生裂紋，保證低磁鋼的焊接質量，此發明用於高新技術改造傳統產業領域。
文檔編號B23K103/04GK102642067SQ20121009735
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月5日 優先權日2012年4月5日
發明者張衛東, 張廣志, 李琦, 魏成權, 黃偉江 申請人:廣東省工業設備安裝公司