本发明涉及机械类领域，具体为一种母材低温焊接工艺。
背景技术：
机械工程中，低温焊接条件下，焊缝的冷却速度较常温速度增加，因此冷裂纹的敏感性也相应增加，在结构拘束度很大的前提下，冷却速度过快，极易造成焊缝金属偏折，焊缝的偏折处即焊缝中心部分发生结晶裂纹；在低温下，板材发生脆断的可能性增加，当构建的工作温度低于材料的脆性转变温度的情况下，在拉应力和焊接残余力共同作用下，结构的静载强度大幅度的降低，极大的可能在外力的作用下发生脆断，当机械焊接工程在气候寒冷的情况下，解决低温焊接容易造成板材偏折是一个有待解决的技术点。
技术实现要素：
本发明为了解决上述问题，本发明设计出一种母材低温焊接工艺，以用来解决上述缺陷，其采用的技术方案为：一种母材低温焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
根据工程设计，选择焊丝和焊接防护棚，所述防护棚上部设为塑料材料，其防护棚底部采用阻燃性材料；
对母材进行电加热方式的预热，使母材均匀升温；
焊接时，焊缝层间温度应该控制在100-120℃，每个焊接接头均应一次性焊接完；
将母材采取刚性固定，当母材厚度t≥40mm，采取焊后后热，后热温度为250~300℃；对于母材厚度t＜40mm，在焊后焊缝上盖上保温棉。
优选的，当母材厚度t≥40mm，焊接完成后，通过红外测温仪来测量控制，使用电加热方式对焊缝区进行加热，使得温度为280℃，并持续保持该温度120min。
优选的，焊缝区加热后，在焊缝外面加盖4-8mm的白灰或石棉被。
优选的，在对母材进行焊接时，至少焊完母材厚度的1/3方能停焊。
优选的，所述焊丝为低氢型焊丝。
本发明实施例中，根据工程焊接要求，低温气候焊接施工前，应先检查焊接防护棚，上部允许少许漏风，但不渗漏雨水，兼具一般小物体的打击功能，但能抵抗强风的侵扰，平台地面防护采用阻燃材料遮蔽严实，防止劲风从底部侵入，焊前加热可消除焊缝两侧母材与焊缝区的强烈温度，最大限度地减缓母材钢板在板厚方向由热胀时压力到泠缩时拉应力的转换过程，做大可能的促使焊缝接头均匀胀缩，保证母材钢板的焊接质量；在厚板焊接时，焊缝层间温度始终应该控制在100-120℃，每个焊接接头均应一次性焊完，若是焊缝已开焊，至少要保证焊完板厚的1/3才能停焊，且需要做好严格的后热处理与保温处理；在完成焊接后，使用电加热对焊缝区进行加热，加热温度达到280℃，并且持续保持该温度120min，这一过程可通过红外测温仪来测量控制，完成后热处理，在焊缝外面加盖4-8cm厚的保温棉，
待焊缝缓慢冷却达到常温后，方可除去保温措施。
本发明提供的方法，能够对母材进行均匀预热，防止造成母材过热现象，焊后加热措施可以减缓焊缝的冷却速度，有助于扩散氢的逸出，避免低温焊接时造成母材的偏折，同时，提高了焊接的质量。
附图说明
图1为本发明所述工艺的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,附图中给出了本发明的较佳实施例。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，焊接时由于热影响区组织形态的不同造成了氢在熔合区附近的浓度值分布不均，当焊缝中存在应力集中点时，含氢量大的焊缝易出现延迟裂纹，因此在焊接时应特别注意预热和后热，为保证焊缝不产生冷脆，焊丝的选用优选用屈服强度较低、冲击韧性好的低氢型焊丝。
结合图1，提供了一种母材低温焊接工艺，包括步骤：
ａ、根据工程设计，做好焊接前的准备；
具体的，低温气候焊接施工前，应先检查焊接防护棚，上部允许稍透风、但不渗漏雨水，兼具防一般小物体的打击功能，能抵抗强风的侵扰，平台底面防护采用阻燃材料遮蔽严实，防止劲风从底部侵入。
ｂ、对母材进行预热，使母材均匀升温；
预热温度和预热规范确定的前提下，正确选择预热方式对控制裂纹的产生有重要的意义，电加热具有明显的优势，预热区域受热均匀，有效防止局部受热造成接头附加应力；升温速度均匀、可控，防止造成母材过热等现象，可达到母材充分均匀预热；对于整体结构焊缝而言，防止受热不均造成构件变形。
ｃ、对母材控制温度进行焊接；
焊接时，焊缝层间温度应始终控制在100～120℃之间，每个焊接接头应一次性焊完，施焊前，注意收集气象预报资料，若焊缝已开焊，要抢在恶劣气候来临前，至少焊完板厚的1/3方能停焊，且严格做好后热处理，并且进行保温处理。
ｄ、对母材进行焊后后热、保温；
由于焊接中采取刚性固定的方式，为防止由于氢和应力共同作用在焊缝根部产生延迟裂纹，对于板厚t≥40mm采取焊后后热，后热温度250~300℃；对于t＜40mm采取焊后紧急保温缓冷，该措施可以减缓焊缝的冷却速度，有助于扩散氢的逸出。
本发明实施例中，使用电加热对焊缝区进行加热，后热温度达到280℃，并持续保持该温度120分钟，这一过程可通过红外测温仪来测量控制，完成后热处理后，在焊缝外面加盖至少4～8cm厚的保温棉，使焊缝缓慢冷却，达到常温后，方可除去保温措施。本发明提供的方法，能够对母材进行均匀预热，防止造成母材过热现象，焊后加热措施可以减缓焊缝的冷却速度，有助于扩散氢的逸出，避免低温焊接时造成母材的偏折，同时，提高了焊接的质量。
以上仅为本发明的较佳实施例，但并不限制本发明的专利范围，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。