一种双带极埋弧堆焊方法与流程

本发明涉及一种堆焊方法，具体是涉及一种双带极埋弧堆焊方法。

背景技术：

带极堆焊大量减少焊道数量及搭接数量，可获得非常平滑的堆焊层表面，且容易实现自动化、机械化生产。鉴于带极堆焊的优点，非常适合在大面积堆焊中应用，国内外对此展开了大量的研究。为了进一步提高堆焊效率，用于带极堆焊的焊带宽度从20mm、30mm向90mm、150mm发展；增大焊带宽度虽然能够增加熔覆率，但是也带来一系列的问题。当焊带宽度超过75mm时，堆焊过程中的电磁效应会非常明显，即堆焊过程中的熔池会受到电磁力，使熔池倾向于从两边向中间流动，而直接导致焊道变窄及更陡峭的焊道边角，脱渣更为困难并提升了咬边的风险。目前，国内外的科研机构采用加入磁控装置来改善这种效应，然而这增大了堆焊工艺难度且对堆焊工艺条件更为苛刻，不利于工业化生产。部分研究机构采用75mm以下宽度的焊带、多个堆焊头组合来进行多带级堆焊，以此提高堆焊效率，但是组合的堆焊头在协同性方面有所欠缺，而且堆焊头自身重量很大，当两个或多个堆焊头组合在一起，需要高承载的十字龙门架，不利于自动化生产。因此，为进一步提高带极埋弧堆焊的效率及质量，还需要开发新的方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种既能保证堆焊质量，又能较大幅度提高堆焊的效率及稳定性的双带极埋弧堆焊方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明所述的双带极埋弧堆焊方法，其特点是：采用一个堆焊机头，并将两根焊带相距5～10mm竖直地穿置在堆焊机头的导电块上作为焊接电极，从而实现单机头双带堆焊，两根焊带的干伸长为40～60mm；同时，在两根焊带的外侧分别设有焊剂出口，且两根焊带在进入导电块之前通过两个送带滚轮压紧接触；焊接时，设置焊接电流为400～2000a，且调整堆焊机头的位置，使两根焊带干伸长的端部与母材表面之间距离2～4mm，两根焊带通过导电块在母材表面同时起弧而在母材表面形成共熔池，并随着堆焊机头或母材的移动，在母材表面形成堆焊层。

为了更容易起弧，所述两根焊带干伸长的端部通过斜切而与水平面形成20～30°的角度。

为了确保起弧质量，所述两根焊带的干伸处分别填充有适量的焊剂。

为了防止两根焊带之间产生电磁效应，所述两根焊带的宽度均不大于60mm，厚度均不大于0.5mm。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

本发明在堆焊过程中，采用一个堆焊机头就实现了双带堆焊，提高了堆焊效率，同时堆焊机头的重量几乎不增加，能够消除以组合堆焊头的方式来提高堆焊效率而导致堆焊头重量大幅度增大的问题，便于自动化生产。

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1为本发明堆焊方法示意图。

图2为本发明实施例一形成的堆焊层效果图。

图3为本发明实施例二形成的堆焊层效果图。

其中，附图标记：1为焊带盘，2为送带滚轮，3为焊带，4为焊剂出口，5为堆焊层，6为母材，7为共熔池，8为导电块。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的双带极埋弧堆焊方法，具体如下：

焊接前，先清洁待堆焊的母材6表面，去除锈迹、油污；并根据母材特性及堆焊层性能，选择焊带和焊剂，焊带的宽度不大于60mm，厚度不大于0.5mm；

然后，将两盘焊带3分别装配到两个焊带盘1上，并采用一个堆焊机头，将两根焊带相距5～10mm竖直地穿置在堆焊机头的导电块8上作为焊接电极，如图所示，在导电块8上是开设有两个竖直的通孔，两根焊带各穿过一个通孔并通过两个通孔的分隔而相距5～10mm，各通孔的尺寸为0.5mm×60mm，两根焊带的干伸长为40～60mm，且两根焊带干伸长的端部通过斜切而与水平面形成20～30°的角度；同时，在两根焊带的外侧分别设有焊剂出口4，且两根焊带在进入导电块之前是从两个送带滚轮2之间穿过，并通过这两个送带滚轮2压紧接触进行传送；

焊接时，先调整堆焊机头的位置，使两根焊带干伸长的端部与母材表面之间距离2～4mm，然后在操作系统上设置焊接电流、电压、机头行走速度、送带速度、搭接率等参数，并设置行走轨迹；同时，将适量的焊剂放置在焊剂桶内，设置好焊剂流量，而且为确保起弧质量，在两根焊带的干伸处分别填充有适量的焊剂；然后，启动堆焊程序，两根焊带通过导电块在母材表面同时起弧而在母材表面形成共熔池7，并随着堆焊机头或母材的移动，在母材表面形成堆焊层5。

下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一：

堆焊母材q235钢，尺寸500mm×150mm×40mm；焊带309lnib，规格为60mm×0.5mm，焊剂为伊萨okflux10.10，堆焊过程中的参数如下：

电压36v,电流1200a，堆焊速度12m/h，送带速度70m/h，干伸距50mm，焊带间距6mm，焊带端部与母材表面间距为2mm，端部斜切角度20°，搭接率为40%。堆焊层如图2所示。

实施例二：

堆焊母材20#钢管，外径1000mm，厚度40mm；焊带309lnib，规格为60mm×0.5mm，焊剂为伊萨okflux10.10，堆焊过程中的参数如下：

电压33v,电流1300a，堆焊速度12m/h，送带速度70m/h，干伸距40mm，焊带间距6mm，焊带端部与母材表面间距为1mm，端部斜切角度20°，焊带与管道圆心垂直线距离20mm，管道逆时针旋转，搭接率为40%。堆焊层如图3所示。

本发明是通过实施例来描述的，但并不对本发明构成限制，参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本发明权利要求限定的范围之内。

技术特征：

技术总结
一种双带极埋弧堆焊方法，是采用一个堆焊机头，并将两根焊带相距5～10mm竖直地穿置在堆焊机头的导电块上作为焊接电极，两根焊带的干伸长为40～60mm；同时，在两根焊带的外侧分别设有焊剂出口，且两根焊带在进入导电块之前通过两个送带滚轮压紧接触；焊接时，设置焊接电流为400～2000A，且调整堆焊机头的位置，使两根焊带干伸长的端部与母材表面之间距离2～4mm，两根焊带通过导电块在母材表面同时起弧而在母材表面形成共熔池，并随着堆焊机头或母材的移动，在母材表面形成堆焊层。本发明在堆焊过程中，采用一个堆焊机头就实现了双带堆焊，提高了堆焊效率，同时堆焊机头的重量几乎不增加，能够消除以组合堆焊头的方式来提高堆焊效率而导致堆焊头重量大幅度增大的问题，便于自动化生产。

技术研发人员：罗子艺;张宇鹏;徐望辉;易耀勇;陈永城;韩善果;蔡得涛;房卫萍;余陈
受保护的技术使用者：广东省焊接技术研究所（广东省中乌研究院）
技术研发日：2017.07.19
技术公布日：2017.11.17