CN107008992A - 连续焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续焊接方法，涉及焊接技术领域。其包括如下步骤：使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接；焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接。充分利用了现有焊机的收弧功能，实现了对两种性质不同的焊接部位的连续焊接，避免了焊缝接头的产生，提高了焊接质量。

Description

连续焊接方法

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体的涉及一种连续焊接方法。

背景技术

目前，大多数焊机一次只能调节到与焊接部位相匹配的一组焊接电流和焊接电压。对Z字型钢、H字型钢等进行焊接时，就涉及到多个不同性质的部位的连续焊接。此种情况下，由于各个部位的材料、尺寸等性质的不同，导致各个部位需要采用不同的焊接电流和焊接电压进行焊接。现在一般采用将一个部位焊接完成后，调节焊机的焊接电流和焊接电压，然后进行第二个部位的焊接作业。此种方法会在相邻部位的交界处产生焊接接头由于各个部位的材料、尺寸的不同通常相邻部位的交界处为受力关键位置，此处形成焊接接头会影响焊接强度，造成应力集中，影响整体结构的强度。

例如，采用一般方法对Z字型钢和H字型钢等异型钢的对接焊接过程中，腹板和翼板需要采用不同的焊接电流和焊接电压分多次进行焊接。在腹板和翼板的连接处会产生焊缝接头。同时为了保证焊接质量，还需要对工件进行翻转，需要额外的翻转工装。而且大型型钢连接处较厚、接头过程中导致焊接电弧对接头处预热不足，热量不足，不能完全将接头部位完全融化，焊接后，经常出现未焊透、未熔合、夹渣等焊接缺陷，达不到探伤质量要求，导致返工，并且返工量较大，有时多次返工导致报废，既耽误生产进度的完成，又提高了制造成本，为了保证焊接质量，另外，还存在翻转困难，需要做翻转工装，来保证质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够对不同性质的部位进行连续焊接，简单易用的连续焊接方法，以解决现有技术存在的会在不同性质部位的交界处形成焊缝接头、且焊缝接头处焊接质量难以保证的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种连续焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接；

焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接。

进一步的，所述使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接之前，包括：预设所述第一预设焊接参数和所述第二预设焊接参数。

进一步的，所述第一预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压，所述第二预设焊接参数包括收弧电流和收弧电压；或者，所述第一预设焊接参数包括收弧电流和收弧电压，所述第二预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压。

进一步的，所述焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接之后，包括：使焊机按照收尾焊法进行焊接。

进一步的，所述焊机为气体保护焊机。

进一步的，所述焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接之后，包括：通过焊枪的保护气体喷嘴在焊缝的末尾处进行气体保护。

进一步的，所述第一焊接部位为两Z字型钢的翼板的对接处，所述第二焊接部位为两Z字型钢的腹板的对接处；或者，所述第一焊接部位为两H字型钢的翼板的对接处，所述第二焊接部位为两H字型钢的腹板的对接处。

进一步的，焊枪与焊接前进方向夹角β为90-100°，焊枪位于焊接前进方向侧面的一侧与焊接部位所在平面的夹角α为80-100°。

进一步的，所述焊机的焊接电压为19-30V，焊接电流为150-300A，收弧电压为16-22V，收弧电流为60-150A。

进一步的，所述焊接电流与所述收弧电流的差值不小于30A。

本发明的有益效果在于：与现有技术相比，本发明的连续焊接方法充分利用了现有焊机的收弧功能，实现了对两种性质不同的焊接部位的连续焊接，避免了焊缝接头的产生，提高了焊接质量。

附图说明

图1为Z字型钢的焊接示意图；

图2为H字型钢的焊接示意图；

图3为图1中的A处放大图。

图中：1-Z字形型钢的上翼板、2-Z字形型钢的下翼板、3-Z字形型钢的腹板、4-H字形型钢的上翼板、5-H字形型钢的下翼板、6-H字形型钢的腹板、7-焊枪。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的连续焊接方法适用于对空间位置不同和性质不同的相邻焊接部位进行连续焊接。本发明的连续焊接方法，将焊机的焊接电流和焊接电压调整为适用于一种部位的焊接，收弧电流和收弧电压调节为适用于相邻另一部位的焊接；焊接时，在不停止焊接的情况下，通过开启关闭收弧功能快速的切换两种不同的焊接参数，从而实现了对两种性质不同的焊接部位的连续焊接。本发明的连续焊接方法尤其适用于两种以上空间焊接位置的连续焊接。

现对本发明提供的连续焊接方法进行说明。

一种连续焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接；

焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接。

焊机处于所述第一预设参数状态下，所述焊机的收弧功能关闭，焊机使用正常的焊接电流和焊接电压进行焊接，当所述焊机处于所述第二预设参数状态下，所述焊机的收弧功能开启，焊机使用收弧电流和收弧电压进行焊接；或者，焊机处于所述第一预设参数状态下，所述焊机的收弧功能开启，焊机使用收弧电流和收弧电压进行焊接，当所述焊机处于所述第二预设参数状态下，所述焊机的收弧功能关闭，焊机使用正常的焊接电流和焊接电压进行焊接。

本发明提供的连续焊接方法，与现有技术相比，充分利用了现有焊机的收弧功能，实现了对两种性质不同的焊接部位的连续焊接，避免了焊缝接头的产生，提高了焊接质量。

实施例一：

如图1所示，采用本发明提供的连续焊接方法对两段Z字形型钢进行接对接焊接。两段Z字形型钢的下翼板2对接处为第一焊接部位，两段Z字形型钢的腹板3对接处为第二焊接部位。

采用第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接作业。待焊接到第一焊接部位和第二焊接部位的连接处后，将焊机的收弧功能打开或关闭，焊机的焊接参数变为第二预设焊接参数，使用第二预设焊接参数对第二焊接部位进行焊接。在整个焊接过程中，焊缝不间断从第一焊接部位一直延伸到第二焊接部位。

进一步的，所述使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接之前，包括：预设所述第一预设焊接参数和所述第二预设焊接参数。

进一步的，所述第一预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压，所述第二预设焊接参数包括收弧电流和收弧电压；或者，所述第一预设焊接参数包括收弧电流和收弧电压，所述第二预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压。

第一焊接部位采用关闭收弧功能的焊接方式或打开收弧功能的焊接方式进行焊接，第二焊接部位采用与第一焊接部位不同的另一种焊接方式进行焊接。进行焊接作业前，根据第一焊接部位的材料、尺寸、位置、层数等影响焊接的性质，确定所述第一预设焊接参数的具体数值；根据第二焊接部位的材料、尺寸、位置、层数等性质，确定所述第二预设焊接参数的具体数值。例如：若采用打开收弧功能的焊接方式对第一焊接部位进行焊接，则根据第一焊接部位的材料、尺寸、位置、层数等影响焊接的性质预设焊机的所述第一预设焊接参数包括收弧电压和收弧电流；根据第二焊接部位的材料、尺寸、位置、层数等影响焊接的性质预设焊机的所述第二预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压。若采用关闭收弧功能的焊接方式对第一焊接部位进行焊接，则根据第一焊接部位的材料、尺寸、位置、层数等影响焊接的性质预设焊机的所述第一预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压；根据第二焊接部位的材料、尺寸、位置、层数等影响焊接的性质预设焊机的所述第二预设焊接参数包括收弧电压和收弧电流。

进一步的，所述焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接之后，包括：使焊机按照收尾焊法进行焊接。收尾焊法为手工收弧焊接操作，在对第二焊接部位焊接完成末尾处，收弧过程采用手工收弧操作，具体的可以采用划圈收弧法、反复断弧收弧法或回焊收尾法。

进一步的，所述焊机为气体保护焊机。

进一步的，所述焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接之后，包括：通过焊枪7的保护气体喷嘴在焊缝的末尾处进行气体保护。提高焊缝的末尾处的焊接质量。

进一步的，所述第一焊接部位为两Z字型钢的翼板的对接处，所述第二焊接部位为两Z字型钢的腹板的对接处；或者，所述第一焊接部位为两H字型钢的翼板的对接处，所述第二焊接部位为两H字型钢的腹板的对接处。

进一步的，焊枪7与焊接前进方向夹角β为90-100°，焊枪7位于焊接前进方向侧面的一侧与焊接部位所在平面的夹角α为80-100°。

进一步的，焊机的焊接电压为19-30V，焊接电流为150-300A，收弧电压为16-22V，收弧电流为60-150A。设置焊接电压为19-30V，焊接电流为150-300A；设置收弧电压为16-22V，收弧电流为60-150A。通过开启或关闭焊机的收弧功能，可以实现在第一预设焊接参数和第二预设焊接参数之间切换。

焊机处于所述第一预设参数状态下，所述焊机的收弧功能关闭，使用正常的焊接电流为19-30V，焊接电压为150-300A进行焊接，当所述焊机处于所述第二预设参数状态下，所述焊机的收弧功能开启，焊机使用收弧电流60-150A和收弧电压16-22V进行焊接；或者，焊机处于所述第一预设参数状态下，所述焊机的收弧功能开启，焊机使用收弧电流60-150A和收弧电压16-22V进行焊接，当所述焊机处于所述第二预设参数状态下，所述焊机的收弧功能关闭，焊机使用正常的焊接电流150-300A和焊接电压19-30V进行焊接。

进一步的，所述焊接电流与所述收弧电流的差值不小于30A。本发明的连续焊接方法主要针对相邻焊接部位性质差异较大的情况，尤其是Z字形型钢和H字形型钢的焊接。对大尺寸的Z字形型钢和H字形型钢，第一电流焊接电流与第二焊接电流相差30A以上能够更好的进行焊接。

实施例二：

如图1所示，采用本发明提供的连续焊接方法对两段Z字形型钢进行接对接焊接。

进行焊接作业前，根据两段Z字形型钢的翼板对接处和两段Z字形型钢的腹板3对接处的材料、尺寸、位置、层数等影响焊接的性质，确定焊接两段Z字形型钢的翼板对接处的第一电流和第一电压。更具体的，第一电流一般选择为150-300A，第一电压一般选择为19-30V；更为优选的，第一电流为240A，第一电压为26V。根据两段Z字形型钢的腹板3对接处的材料、尺寸、位置、层数等性质，确定焊接两段Z字形型钢的翼板对接处的第二电流和二电压；更具体的，第二电流一般选择为60-150A，第二电压一般选择为16-22V；更为优选的，第二电流为140A，第二电压为19V。将焊机的焊接电流设置为第一电流，焊接电压设置为第一电压；收弧电流设置为第二电流，收弧电压设置为第二电压。焊机可以采用带收弧功能的普通焊机，也可以采用带收弧功能的气体保护焊。具体的，可以采用二氧化碳气体保护焊；优选的，将气体保护焊的气体流量设定为焊接规范要求的较大值20h/min。

焊接过程分两个阶段。第一阶段，第一焊接部位为两段Z字形型钢的上翼板1对接处，第二焊接部位为两段Z字形型钢的腹板3对接处。将焊机的收弧功能关闭，采用第一电流和第一电压对两段Z字形型钢的翼板对接处进行焊接作业；待焊接到两段Z字形型钢的翼板对接处和两段Z字形型钢的腹板3对接处的连接处后，将焊机的收弧功能打开，使用第二电流和第二电压对两段Z字形型钢的腹板3对接处进行焊接。第二阶段，第一焊接部位为两段Z字形型钢的腹板3对接处，第二焊接部位为两段Z字形型钢的下翼板2对接处。继续第一阶段中的焊接，对两段Z字形型钢的腹板3对接处进行焊接，待焊接到Z字形型钢的上翼板1和腹板的连接处后，将焊机的收弧功能关闭，使用第一电流和第二电压对两段Z字形型钢的腹板3对接处进行焊接。在整个焊接过程中，焊缝不间断的从两Z字形型钢的下翼板2对接处延伸到两Z字形型钢的腹板3对接处再延伸到两Z字形型钢的上翼板1对接处。

第一阶段的具体焊接操作，对各部位的焊接，按照此位置的相关操作手法进行焊接，焊接进行到Z字形型钢的下翼板2和腹板的连接处，将焊机的收弧功能开启或关闭，同时保证焊缝不间断。焊接过程中，首先动作要小而稳，防止抖动，导致焊接偏移。焊接进行到Z字形型钢的下翼板和腹板的连接处时，通过观察熔池，迅速调整Z字形型钢的下翼板2对接处的焊枪7角度，根据观察的视角和保证熔池融化的情况下，逐步调整至焊枪7与Z字形型钢的腹板对接处的焊接前进方向夹角β为90-100°，焊枪7位于焊接前进方向侧面的一侧与Z字形型钢的腹板3平面的夹角α为80-100°，优选的，焊枪7位于焊接前进方向侧面的一侧与Z字形型钢的腹板3平面的夹角α保持90°。之后，按照Z字形型钢的腹板3的相关操作手法进行焊接。第二阶段的具体焊接操作与第一阶段的具体焊接操作相类似，焊接进行到Z字形型钢的上翼板1和腹板的连接处时，通过观察熔池，迅速调整Z字形型钢的腹板3对接处的焊枪7角度，根据观察的视角和保证熔池融化的情况下，逐步调整至焊枪7与Z字形型钢的上翼板1对接处的焊接前进方向夹角β为90-100°，焊枪7位于焊接前进方向侧面的一侧与Z字形型钢的上翼板1平面的夹角α为80-100°，优选的，焊枪7位于焊接前进方向侧面的一侧与Z字形型钢的上翼板1平面的夹角α保持90°。继续Z字形型钢的上翼板1对接处的焊接，直至收弧完成焊接。收弧过程采用手工收弧操作，具体的可以采用划圈收弧法、反复断弧收弧法或回焊收尾法。

划圈收弧法，当焊条移至焊缝终点时，作圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧。这种收弧方法主要适用于厚板焊件。

反复断弧收弧法，收弧时，焊条在弧坑处反复息弧、引弧数次，直到填满弧坑为止。此法一般适用于薄板和大电流焊接。

回焊收尾法，当焊条移至焊缝收尾处立即停止，并改变焊条角度回焊一小段。此法适用于碱性焊条。

实施例三：

如图2所示，采用本发明提供的连续焊接方法对两段H字形型钢进行接对接焊接。

将焊接电流设置为第一电流，焊接电压设置为第一电压；收弧电流设置为第二电流，收弧电压设置为第二电压。正式进行焊接前，进行调试和试焊，确定最佳电流和电压匹配。

进行焊接作业前，根据H字形型钢的上翼板和下翼板的材料、尺寸、位置、层数等性质，确定第一电流、第一电压；更具体的，第一电流一般选择为150-300A，第一电压一般选择为19-30V；更为优选的，第一电流为240A，第一电压为26V。根据H字形型钢的腹板6的材料、尺寸、位置、层数等性质，确定第二电流和二电压；更具体的，第二电流一般选择为60-150A，第二电压一般选择为16-22V；更为优选的，第二电流为120A，第二电压为19V。将焊机的焊接电流设置为第一电流，焊接电压设置为第一电压；收弧电流设置为第二电流，收弧电压设置为第二电压。焊机可以采用带收弧功能的普通焊机，也可以采用带收弧功能的气体保护焊。具体的，可以采用二氧化碳气体保护焊；优选的，将气体保护焊的气体流量设定为焊接规范要求的较大值20h/min。

焊接过程分两个阶段。第一阶段，第一焊接部位为两段H字形型钢的上翼板4对接处，第二焊接部位为两段H字形型钢的腹板6对接处。将焊机的收弧功能关闭，采用第一电流和第一电压对两段H字形型钢的下翼板5对接处进行焊接作业。待焊接到H字形型钢的下翼板5和腹板的连接处后，将焊机的收弧功能打开，使用第二电流和第二电压对两段H字形型钢的腹板6对接处进行焊接。第二阶段，第一焊接部位为两段H字形型钢的腹板6对接处，第二焊接部位为两段H字形型钢的下翼板5对接处。继续第一阶段中的焊接，对两段H字形型钢的腹板6对接处进行焊接，待焊接到H字形型钢的上翼板4和腹板的连接处后，将焊机的收弧功能关闭，使用第一电流和第二电压对两段H字形型钢的腹板6对接处进行焊接。在整个焊接过程中，焊缝不间断的从两H字形型钢的下翼板5对接处延伸到两H字形型钢的腹板6对接处再延伸到两H字形型钢的上翼板4对接处。在焊接完成后，将焊枪7的保护气体喷嘴对准收弧位置不动0.5-1秒进行焊缝末尾处的气体保护。

上述各具体实施方式中未作具体说明的具体特征、结构、材料或者特点，可以采用与其他具体实施方式中相同的实现方案。而且，上述各具体实施方式中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以与其他任一个或多个实施例或示例以合适的方式相互替换或结合。

上述各具体实施方式的说明中所提及的“上”、“下”等相对位置概念，应当理解为本发明的具体实施方式在常规状态下的位置关系，其仅仅用于对具体实施方式进行清楚的说明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连续焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接；

焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接。

2.根据权利要求1所述的连续焊接方法，其特征在于，所述使焊机按照第一预设焊接参数对第一焊接部位进行焊接之前，包括：预设所述第一预设焊接参数和所述第二预设焊接参数。

3.根据权利要求2所述的连续焊接方法，其特征在于，所述第一预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压，所述第二预设焊接参数包括收弧电流和收弧电压；或者，所述第一预设焊接参数包括收弧电流和收弧电压，所述第二预设焊接参数包括焊接电流和焊接电压。

4.根据权利要求2所述的连续焊接方法，其特征在于，所述焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接之后，包括：使焊机按照收尾焊法进行焊接。

5.根据权利要求2所述的连续焊接方法，其特征在于：所述焊机为气体保护焊机。

6.根据权利要求5所述的连续焊接方法，其特征在于：所述焊接工作位置到达所述第一焊接部位与第二焊接部位的交界处时，开启或关闭焊机的收弧功能，使焊机切换到第二预设焊接参数对所述第二焊接部位进行焊接之后，包括：通过焊枪（7）的保护气体喷嘴在焊缝的末尾处进行气体保护。

7.根据权利要求1所述的连续焊接方法，其特征在于：所述第一焊接部位为两Z字型钢的翼板的对接处，所述第二焊接部位为两Z字型钢的腹板（3）的对接处；或者，所述第一焊接部位为两H字型钢的翼板的对接处，所述第二焊接部位为两H字型钢的腹板的对接处（6）。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的连续焊接方法，其特征在于：焊枪（7）与焊接前进方向夹角β为90-100°，焊枪（7）位于焊接前进方向侧面的一侧与焊接部位所在平面的夹角α为80-100°。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的连续焊接方法，其特征在于：焊机的焊接电压为19-30V，焊接电流为150-300A，收弧电压为16-22V，收弧电流为60-150A。

10.根据权利要求9所述的连续焊接方法，其特征在于：所述焊接电流与所述收弧电流的差值不小于30A。