CN101758326A - 2-20mm厚白铜等离子弧焊接的方法 - Google Patents
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Abstract
一种2-20mm厚白铜等离子弧焊接的方法包含坡口参考尺寸及焊接方式、焊接前参数设置、焊接过程工艺参数设置三项内容。坡口有I型和U型两种类型,焊接方式采用平焊、横焊或立焊。焊接过程工艺参数设置依据白铜板厚不同而选用不同的焊接电流、焊接电压、焊接速度、送丝速度,保护性气体均为纯氩,等离子气体流量≥3-10L/min,焊枪气体流量≥15-25L/min。焊接过程稳定,焊接效率高,焊缝合格率高,焊缝质量好,可有效提高白铜材料的焊接质量和生产效率,经济效益明显。
Description
技术领域
本发明属于焊接技术领域,尤其涉及到一种2-20mm厚白铜等离子弧焊接的方法。
背景技术
目前应用于白铜的焊接方法主要有手工氩弧焊、手工电弧焊、气焊等,以上几种焊接方法需要加工一定角度的坡口,而对于成型的管材或管件的焊接,其焊接坡口一般不能采用机加工的方法实现,只能手工磨制,工作效率低下,而且上述焊接方法存在焊接道次多、焊接热影响区宽、焊接残余应力大、焊接变形大、焊接效率低等缺点,使焊接成为制约白铜制品生产的一个重要因素。
等离子弧能量相当集中,弧焰具有极高的温度,温度达24000-50000K,从喷嘴喷出的焰流流速极高,因而产生强烈的机械冲刷力。正是这些特点,使等离子弧成为一种十分理想的焊接热源。
目前国内还未见到等离子弧焊接白铜的相关报道。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种2-20mm厚白铜等离子弧焊接的方法,该方法对于2-20mm厚度的白铜材料在I型或U型的焊口上实施焊接,有效地提高了焊接效率,保证焊接了质量,提高了白铜制品的合格率。
为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:
所述的2-20mm厚白铜等离子弧焊接的方法包含坡口参考尺寸及焊接方式、焊接前参数设置、焊接过程工艺参数设置三项内容,三项内容分述如下:
I、坡口参考尺寸及焊接方式
坡口有I型和U型两种类型,I型参考尺寸为:待焊白铜厚度t、装配间隙b和装配错边量m;U型参考尺寸为:待焊白铜厚度t、钝边厚度c、装配间隙b、装配错边量m、坡口角度β和过渡圆角R;
焊接方式采用平焊、横焊或立焊;
II、焊接前参数设置
当t≥2-10mm时使用I型坡口,此时b≤2mm,m≤1mm;
当t>10-20mm时使用U型坡口或当t>10-15mm时使用I型坡口,此时c≥8-10mm,β≥10-12°,R≥2-4mm,b≤2mm,m≤1mm;
III、焊接过程工艺参数设置
当t≥2-5mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流80-180安,焊接电压16-24伏,焊接速度350-200mm/min,送丝速度在600-900mm/min;
当t>5-8mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流140-240安,焊接电压20-26伏,焊接速度300-120mm/min,送丝速度600-1000mm/min;
当t>8-10mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流200-260安,焊接电压24-30伏,焊接速度200-100mm/min,送丝速度600-1200mm/min;
当t>10-20mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流200-280安,焊接电压24-32伏,焊接速度200-100mm/min,送丝速度600-1200mm/min;或当t>10-15mm时采用立焊焊接方式,焊接电流220-300安,焊接电压28-35伏,焊接速度200-60mm/min,送丝速度600-1200mm/min;
上述焊接过程工艺参数的选择所使用的保护性气体均为纯氩,等离子气体流量≥3-10L/min,焊枪气体流量≥15-25L/min。
由于采用如上所述的技术方案,本发明具有如下优越性:
1、本发明实现了2-20mm白铜材料的等离子弧焊接,焊接过程稳定,焊接效率高,焊缝合格率高,焊缝质量好,可有效提高白铜材料的焊接质量和生产效率,经济效益明显。
2、采用本发明焊接的焊缝具备焊接热影响区窄,焊接残余应力小、焊接变形小、焊接质量好等优点。
附图说明
图1是本发明的I型坡口示意图;
图2是本发明的U型坡口示意图。
具体实施方式
结合图1,I型坡口参考尺寸为:待焊白铜厚度t、装配间隙b和装配错边量m。
结合图2,U型坡口参考尺寸为:待焊白铜厚度t、钝边厚度c、装配间隙b、装配错边量m、坡口角度β和过渡圆角R。
以下是2-20mm厚白铜等离子弧焊接过程工艺参数设置的具体实施例:
实施例1:
使用等离子弧焊接白铜的方法,进行了2mm厚,300mm长的B10板的对接焊接,焊接过程稳定,无焊接缺陷。采用I型坡口,等离子弧焊接,一次焊成,采用的焊接工艺参数如下:
焊接 母材 焊接 焊接 焊接 送丝 保护 保护气体流量
方式 厚度 电流 电压 速度 速度 气体 等离子弧 枪保护
mm A V mm/min mm/min L/min L/min
平焊 2 80 18-20 300 600 纯氩 3 20
实施例2:
使用等离子弧焊接白铜的方法,进行了的B10筒体环缝对接焊接,焊接过程稳定,焊缝外观质量好、焊缝无损检测合格。
采用I型坡口,等离子弧焊接一次焊成,工艺参数如下:
焊接 母材 焊接 焊接 焊接 送丝 保护 保护气体流量L/min
方式 厚度 电流 电压 速度 速度 气体 等离子弧 枪保护
mm A V mm/min mm/min L/min L/min
横焊 4 120 20-22 250 800 纯氩 4 25
实施例3:
采用I型坡口,等离子弧焊接,一次焊成,工艺参数如下:
焊接 母材 焊接 焊接 焊接 送丝 保护 保护气体流量
方式 厚度 电流 电压 速度 速度 气体 等离子弧 枪保护
mm A V mm/min mm/min L/min L/min
平焊 7.5 230 22-24 220 800 纯氩 4 25
实施例4:
采用I型坡口,等离子弧焊接,一次焊成,工艺参数如下:
焊接 母材 焊接 焊接 焊接 送丝 保护 保护气体流量
方式 厚度 电流 电压 速度 速度 气体 等离子弧 枪保护
mm A V mm/min mm/min L/min L/min
平焊 10 250 28-30 120 800 纯氩 7 25
实施例5:
使用等离子弧焊接白铜的方法,进行了15mm厚,300mm长的B10试板焊接,焊接过程稳定,焊缝外观质量好、焊缝无损检测合格。
采用I型坡口,等离子弧焊接,一次焊成,工艺参数如下:
焊接 母材 焊接 焊接 焊接 送丝 保护 保护气体流量
方式 厚度 电流 电压 速度 速度 气体 等离子弧 枪保护
mm A V mm/min mm/min L/min L/min
立焊 15 300 33-35 100 800 纯氩 7 25
实施例6:
使用等离子弧焊接白铜的方法,进行了20mm厚,300mm长的B10试板焊接,焊接过程稳定,焊缝外观质量好、焊缝无损检测合格。
采用U型坡口,钝边厚度c=8mm,夹角β=10°,过渡圆角R=3mm。采用等离子弧进行打底层焊接,工艺参数如下:
焊接 母材 焊接 焊接 焊接 送丝 保护 保护气体流量
方式 厚度 电流 电压 速度 速度 气体 等离子弧 枪保护
mm A V mm/min mm/min L/min L/min
平焊 15 240 26-28 180 800 纯氩 5 25。
Claims (1)
1.一种2-20mm厚白铜等离子弧焊接的方法,其特征在于:该方法包含坡口参考尺寸及焊接方式、焊接前参数设置、焊接过程工艺参数设置三项内容,三项内容分述如下:
I、坡口参考尺寸及焊接方式
坡口有I型和U型两种类型,I型参考尺寸为:待焊白铜厚度t、装配间隙b和装配错边量m;U型参考尺寸为:待焊白铜厚度t、钝边厚度c、装配间隙b、装配错边量m、坡口角度β和过渡圆角R;
焊接方式采用平焊、横焊或立焊;
II、焊接前参数设置
当t≥2-10mm时使用I型坡口,此时b≤2mm,m≤1mm;
当t>10-20mm时使用U型坡口或当t>10-15mm时使用I型坡口,此时c≥8-10mm,β≥10-12°,R≥2-4mm,b≤2mm,m≤1mm;
III、焊接过程工艺参数设置
当t≥2-5mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流80-180安,焊接电压16-24伏,焊接速度350-200mm/min,送丝速度在600-900mm/min;
当t>5-8mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流140-240安,焊接电压20-26伏,焊接速度300-120mm/min,送丝速度600-1000mm/min;
当t>8-10mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流200-260安,焊接电压24-30伏,焊接速度200-100mm/min,送丝速度600-1200mm/min;
当t>10-20mm时采用平焊或横焊焊接方式,焊接电流200-280安,焊接电压24-32伏,焊接速度200-100mm/min,送丝速度600-1200mm/min;或当t>10-15mm时采用立焊焊接方式,焊接电流220-300安,焊接电压28-35伏,焊接速度200-60mm/min,送丝速度600-1200mm/min;
上述焊接过程工艺参数的选择所使用的保护性气体均为纯氩,等离子气体流量≥3-10L/min,焊枪气体流量≥15-25L/min。
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