關鍵詞: 焊接; 焊絲; 焊槍; 板材; 鋼管
在大壁厚管材的生產中,板材必須連續進入軋輥,在每塊板材進行焊接前大約有兩分鐘的儲帶時間,必須在這段時間內完成接帶,板材寬度為800~1500mm,管壁厚在8~20mm,傳統工藝一般採用二氧化碳氣體保護焊進行連接,但這種焊接方法只能焊接10mm厚度以下的鋼板,對於厚度大於10mm的鋼板,無法在限定時間內一次焊成,針對這種情況,進行了TANDEM雙絲MAG快速焊接大厚度金屬板材的試驗,取得了滿意的試驗結果。
1 實驗材料及方法
1.1 試驗設備
本試驗採用德國CLOOS公司TANDEM雙絲焊接系統,該系統包
括雙絲焊槍 兩台微電腦控制數字化焊接電源GLC 503Quinto及一套行走機構。
1.2 試驗材料
試板為A3鋼板,厚度為8mm 、10mm 、16mm、 20mm,焊縫形式如圖1。試件尺寸為1000mmX160mm,I型坡口。
焊絲採用焊絲G B ER50-6(AWS ER70S-6)焊絲,直徑為Φ1.2 、Φ1.6mm。
保護氣採用混合氣體(20%CO2+80%Ar)。
背面採用陶瓷襯墊強製成型。
2 試驗要求
根據實際使用要求,對焊縫有如下要求:
2.1 焊縫應一次性焊透成型。
2.2 焊縫堆高不應高於母材2mm。
2.3 焊縫抗拉強度不應低於母材,以保證在牽引及卷板成型時焊縫處不開裂。
2.4 較高的焊速: 20mm板的焊接,焊速不應低於100cm/min
16mm板的焊接,焊速不應低於150cm/min
12mm板的焊接,焊速不應低於200cm/min
3 試驗過程
為達到以上要求,我們設計了如下焊接工藝:
3.1 採用I型坡口的板材以達到提高焊接效率的目的。
3.2 在高速焊情況下為控制焊縫成型和鐵水的流動,採用陶瓷襯墊。
3.3 焊接參數的選擇
試驗所採用焊接工藝參數見表1。
4 試驗結果:
試驗結果表明,各厚度的試件焊接均可在限定的時間內完成,焊縫表面平滑,熔敷金屬與母材熔合良好,可滿足實際生產要求。
5 總結
5.1 焊絲在兩板之間應處於正中位置。如不重合將導致焊縫偏離,否則影響焊縫質量。
5.2 採用不同直徑焊絲進行焊接,焊縫優於相同直徑焊絲所焊焊縫。
5.3 焊槍應前傾約15o進行焊接。
5.4 在實際生產中使用陶瓷襯墊並不合適,應特製水冷紫銅襯墊,以提高焊縫質量
5.5 採用TANDEM雙絲焊20mm厚鋼板可以一次焊透,焊速達到要求。
5.6 TANDEM雙絲焊是一種焊速快、熔深大、生產效率高的焊接工藝,在制管行業中有廣闊的應用前景。