带在线连续焊缝热处理的氩弧焊机的制作方法_2

文档序号:9094669阅读:来源:国知局
处理后再次结晶,从而再进一步地提高了焊缝的延伸性;
[0017]3、通过焊后对焊缝区域进行一次正火,可使焊缝及热影响区的粗大结晶体得到扩散,并使其分布均匀,同时保持焊缝及热影响区一定温度为二次正火作准备;紧接着通过二次正火,可使焊缝及热影响区晶体组织细化,同时经过两次正火,使幅宽多100mm的板带焊缝区域温度比较均匀、平衡,从而进一步地降低了焊缝及热影响区的淬硬程度,提高了金属延伸性;
[0018]4、通过根据具体不同型号的带钢,优化选择不同区间的预热温度、一次正火温度、二次正火温度和回火温度,能更进一步地提高焊缝的延伸性;
[0019]5、特针对400系列不锈钢,通过在焊接工序的下步工序位置上加设脆性处理装置,并用脆性处理替代回火处理,这样能消除400系列不锈钢的脆性,从而进一步地提高了400系列不锈钢的塑性及延伸性。
[0020]本实用新型具有结构简单、可在线连续对焊接区域及焊缝进行热处理、工艺简单、焊接好后焊缝及热影响区的延伸性好等特点。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型的结构示意图;
[0022]图2是图1氩弧焊接小车和部分C型框架后的俯视结构示意图;
[0023]图3是本实用新型中辅机部分的结构示意图;
[0024]图4是图3的侧视结构示意图。
[0025]图中,氩弧焊接小车1,C型框架2,剪切装置3,反射电极4,热处理装置5,正火机构5a,一次正火机构5al,二次正火机构5a2,回火机构5b,脆性处理装置6,辅机小车6a,盛水箱6b,退火机构6c,循环水制冷机6d,急速冷却喷头6e,夹钳7。
【具体实施方式】
[0026]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0027]本焊机包括两大部分:焊接部分(即标号部件I?5和7)和辅机部分(即标号部件6);对应地,其焊接工艺包括焊接工序和脆性处理工序两大部分。
[0028]实施例1:
[0029]一种带在线连续焊缝热处理的氩弧焊机,包括氩弧焊接小车I和C型框架2,所述C型框架2上依次设有剪切装置3和与所述氩弧焊接小车I相配合的反射电极4,所述C型框架2上对应所述剪切装置3和反射电极4之间的位置设有可对焊缝区域进行在线连续焊缝热处理的热处理装置5。通过焊前利用热处理装置5对焊接区域进行升温预热,这样,既可降低焊接应力,又可降低焊接应变速率,有利于避免产生焊接裂纹及焊缝金属中扩散氢的逸出,避免产生氢致裂纹,同时,也可减少焊缝及热影响区的淬硬程度,而且,还对减缓焊后的冷却速度有着辅助作用;并利用氩弧焊焊接时其特有的往复运动,减少了加热器的数量,从而降低了成本;再且,通过焊后对焊缝区域进行热处理,这样,可使焊缝及热影响区的粗大结晶扩散和细化,从而大大地提高了焊缝的延伸性。
[0030]上述热处理装置5包括可对所述焊缝区域进行在线连续焊缝正火处理的正火机构5a和可对所述焊缝区域进行在线连续焊缝回火处理的回火机构5b,所述正火机构5a布置在所述反射电极4和所述回火机构5b之间,所述回火机构5b布置在所述正火机构5a和所述剪切装置3之间。首先,通过焊后对焊缝区域进行正火处理,这样,可使焊缝及热影响区的粗大结晶扩散和细化,从而大大地提高了焊缝的延伸性;然后,焊缝区域经过回火处理后,被扩散和细化的晶体再次结晶,从而再进一步地提高了焊缝的延伸性。所述正火机构5a又包括一次正火机构5al和二次正火机构5a2,所述二次正火机构5a2布置在所述一次正火机构5al和所述回火机构5b之间。通过焊后对焊缝区域进行一次正火,可使焊缝及热影响区的粗大结晶体得到扩散,并使其分布均匀,同时保持焊缝及热影响区一定温度为二次正火作准备;紧接着通过二次正火,可使焊缝及热影响区晶体组织细化,同时经过两次正火,使幅宽多100mm的板带焊缝区域温度比较均匀、平衡,从而进一步地降低了焊缝及热影响区的淬硬程度,提高了金属延伸性。
[0031]上述一次正火机构5al的加热温度为650?800°C,所述二次正火机构5a2的加热温度为500?650°C,所述回火机构5b的加热温度为300?400°C,预热温度为150?250°C。通过根据具体不同型号的带钢,优化选择不同区间的预热温度、一次正火温度、二次正火温度和回火温度,能更进一步地提高焊缝的延伸性。所述一次正火机构5al、二次正火机构5a2和回火机构5b均采用高频感应加热器。当然,也可采用其他加热器。
[0032]上述氩弧焊机的焊接工序的下步工序为脆性处理工序,该脆性处理工序的位置上设有脆性处理装置6,所述脆性处理装置6包括辅机小车6a以及依次布置在所述辅机小车6a上的盛水箱6b、退火机构6c和循环水制冷机6d,所述盛水箱6b内和所述辅机小车6a上对应所述盛水箱6b上方的位置分别设有用于急速冷却在线带钢的焊接区域正反面的急速冷却喷头6e,所述急速冷却喷头6e与所述循环水制冷机6d的输出口连通,所述盛水箱6b与所述循环水制冷机6d的输入口连通,所述退火机构6c的加热温度为500?650°C,所述退火机构6c采用高频感应加热器。特针对400系列不锈钢,通过在焊接工序的下步工序位置上加设脆性处理装置6,并用脆性处理替代回火处理,这样能消除400系列不锈钢的脆性,从而进一步地提高了 400系列不锈钢的塑性及延伸性。
[0033]上述脆性处理工序是特别针对400系列不锈钢而设计的,虽然400系列不锈钢的焊缝经过热处理后能提高一定的延伸性,但由于400系不锈钢有其自身特点(铁素体及铁素?奥氏双相体),因此,400系列不锈钢的焊缝在经过热处理后,焊缝区域仍因金属组织受热影响(温度下降)而形成焊缝脆性。因此需采用对焊缝进行急速冷却、退火加热、再次急速冷却的去脆性工艺,才能解决脆性问题,从而满足该钢种在酸洗、乳制过程中的韧性强度要求。
[0034]具体地,400系不锈钢在正火加热(600?800°C)后,温度下降并经过400?550°C区域且会停留一定时间,此时易出现475°C脆性组织,使焊缝强度降低,不能满足生产要求。为解决此问题,必须对焊缝区域进行退火加热(500?650°C ),然后再次急速冷却使焊缝温度迅速下降,快速脱离475 °C脆性温区,由此可消除其脆性,从而提高焊缝塑性及延伸性。但由于正火加热(600?800°C )后,焊缝温度下降具有不确定性,可能会落入400?550°C区域,也可能落入550?650°C区域,对于前者需进行退火加热再急冷处理,对于后者只需急冷,因此给温度检测及控制增加了复杂性,也使可靠性降低,成本也会相应增加,为此,我们采用统一方案,即:热处理后对焊缝统一进行急速冷却降温使温度降至常温,然后以此为起点,再退火加热(500?650°C )、并急速冷却至常温。
[0035]本实施例通过焊前利用热处理装置5对焊接区域进行升温预
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