专利名称：大型油压机压套的焊接方法
技术领域：
本发明涉及一种焊接方法，具体涉及一种大型油压机压套的焊接方法。
背景技术：
压套是油压机的关键受力件。目前正在研制的世界最大的165MN油压 机所使用的压套采用六个材料为20MnMoNb的锻件组焊而成，如图1所示， 为了加工及焊接方便，将各锻件均做成圆形，共包括两端轴头和四个筒体。 将六个锻件通过五条焊缝组焊成长16.88米，直径1.67米的圆形立柱，焊 后再加工成方形压套。该压套毛坯重186吨，焊接坡口深达385mm。其外型 尺寸、单件重、所采用的坡口深度都是目前该类产品中最大的。
由于锻件材料为20MnMoNb，在焊接过程屮须预热至200 250°C的高温， 因此，焊工无法在锻件内部进行焊接并进行碳弧气刨清根等操作，如采用 加衬垫的方法则无法清除衬垫，故只能采用单面焊反面成型工艺。而现有 的单面焊反面成型工艺一般釆用手工焊条或氩弧TIG焊接，由于坡口太深， 无法操作。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种大型油压机压套的焊接方法，该 方法可对材料为20MnMoNb的深坡口环缝进行对接焊缝焊接。
为解决上述技术问题，本发明大型油压机压套的焊接方法的技术解决 方案为按以下步骤进行第一步，在焊缝处加工U型坡口；坡口夹角为6 24。，坡口底部为圆
弧形过渡，圆弧半径为6 8腿，坡口根部高度为0 1匪，坡口最小间隙为
0 2臓；
第二步，装配；使需对焊的锻件按内、外径对齐，并采用连接板进行 固定；固定方式采用焊接，焊接时将焊枪预热至200 25(TC;
第三步，预热；对焊缝区进行加热，加热温度为200 250。C;
第四步，打底焊；采用气保焊进行打底焊；采用美国林肯电气的特有 气保护电焊机Power Wave 455M/STT焊接电源，气体采用富氩气体，即成 份为75%Ar和25%C02的气体，在STT模式下进行焊接；
第五歩，手工焊；在底焊的基础上进行手工焊，焊2 3层；
第六步，去除连接板；
第七步，焊接；采用普通埋弧焊机配超长导电嘴，在手工焊的基础上 进行焊接，连续施焊，焊满坡口； 第八步，焊接后热。
本发明可以达到的技术效果是可实现对材料为20MnMoNb的深坡口环 缝进行对接焊缝焊接，使单面焊反面成型工艺能够成功应用于深坡口环缝 的对焊。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明
图l是压套的示意图2是焊缝坡口的示意图；图3是热处理过程中时间与温度的坐标图4是本发明大型油压机压套的焊接方法的流程图。
具体实施例方式
如图4所示，大型油压机压套的焊接方法按以下步骤进行
第一步，加工坡口；采用机械加工方式，在锻件的焯缝处加工U型坡
口，坡口结构如图2所示，坡口夹角D为6 24。，坡口底部为圆弧形过渡， 圆弧半径R为6 8誦，坡口根部高度C为0 1腿，坡口最小间隙B为0 2mnu
第二步，装配；将锻件放在托轮架上，调整托轮架，使需对焊的锻件 按内、外径对齐，对齐后采用连接板进行连接固定；固定方式采用焊接， 焊接时将焊枪预热至200 25(TC;
第三步，预热；使用煤气对焊缝进行加热，加热范围为距焊缝屮心 800腿，加热温度为200 250。C;
第四步，打底焊；采用气保焊进行打底焊；采用美国林肯电气的特有 气保护电焊机Power Wave 455M/STT焊接电源，气体采用富氩气体(75%Ar、 25%C02)，在STT模式下进行焊接，焊丝为ER70S-6，焊丝直径为1. 2mm;采 用该焊机控制热输入及焊缝成型，可实现单面焊反面成型；
第五歩，手工焊；在底焊的基础上进行手工焊，焊2 3层，焊条选用 J607，焊条直径为5mm;
第六步，去除连接板；采用手工气割机切除连接板；此时，需对焊的 锻件之间通过上述的打底焊和手工焊固定连接； 第七步，焊接；采用普通埋弧焊机配超长导电嘴，在手工焊的基础上 进行焊接，焊接电流1=580 620安培，焊接电压V=30 34伏特，焊接速 度v=50mm/min;连续施焊，焊满坡口，焊丝选用H08Mn2MoA，焊剂为HJ250G;
第八步，焊接后热；将焊缝加热至300 35(TC，保温6小时后缓冷；
第九步，修磨焊缝；将焊缝内外表面用砂轮打磨；
第十步，检验；为确保焊接质量，对焊接后的压套进行探伤，焊缝处 采用100%UT (超声波探伤)，内外表面采用100%MT (磁粉探伤)。
第十一步，加工外形；将焊接成型的压套加工成方形；
第十二步，热处理；将方形压套进炉消应力；如图3所示，以不大于 6(TC/小时的速度升温，温度升至600士2(TC时保持6小时后，以不大于60 TV小时的速度降温，温度降至35(TC时方形压套即可出炉。
本发明适用于165MN油压机的压套的加工，还可应用于缸体的制造。
权利要求
1、一种大型油压机压套的焊接方法，其特征在于采用以下步骤进行焊接第一步，在焊缝处加工U型坡口；坡口夹角为6～24°，坡口底部为圆弧形过渡，圆弧半径为6～8mm，坡口根部高度为0～1mm，坡口最小间隙为0～2mm；第二步，装配；使需对焊的锻件按内、外径对齐，并采用连接板进行固定；固定方式采用焊接，焊接时将焊枪预热至200～250℃；第三步，预热；对焊缝区进行加热，加热温度为200～250℃；第四步，打底焊；采用气保焊进行打底焊；采用美国林肯电气的特有气保护电焊机Power Wave 455M/STT焊接电源，气体采用富氩气体，即成份为75％Ar和25％CO2的气体，在STT模式下进行焊接；单面焊反面成型；第五步，手工焊；在底焊的基础上进行手工焊，焊2～3层；第六步，去除连接板；第七步，焊接；采用普通埋弧焊机配超长导电嘴，在手工焊的基础上进行焊接，连续施焊，焊满坡口；第八步，焊接后热。
2、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述第八步完成后，进行如下步骤第九步，修磨焊缝； 第十步，检验； 第十一步，加工外形； 第十二歩，热处理。
3、 根据权利要求2所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述的第十二步的热处理方法为以不大于6(TC/小时的速度升温，温度升至600士2(TC时保持6小时后，以不大于6(TC/小时的速度降温，温度 降至35(TC时将压套出炉。
4、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述的第四步打底焊时采用的焊丝为ER70S-6，焊丝直径为1.2mm;单面焊 反面成型。
5、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于.-所述的第五步手工焊时采用的焊条为J607，焊条直径为5mm。
6、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述的第七步焊接时采用的焊丝为H08Mn2MoA，焊剂为HJ250G。
7、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述的第七步焊接时的参数为焊接电流580 620A，焊接电压30 34V， 焊接速度50mm/min。
8、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述的第三步焊缝区的加热范围为距焊缝中心800mm。
9、 根据权利要求1所述的大型油压机压套的焊接方法，其特征在于 所述的第八步焊接后热的方法为将焊缝加热至300 350'C，保温6小时 后缓冷。
全文摘要
本发明公开了一种大型油压机压套的焊接方法，采用以下步骤进行焊接第一步，加工焊缝坡口；第二步，装配；将锻件采用连接板连接固定；第三步，预热；加热焊缝区；第四步，采用气保焊进行打底焊；第五步，手工焊；第六步，去除连接板；第七步，焊接；采用普通埋弧焊机配超长导电嘴，在手工焊的基础上进行焊接，连续施焊，焊满坡口；第八步，焊接后热；第九步，修磨焊缝；第十步，检验；第十一步，加工外形；第十二步，热处理。本发明可实现对材料为20MnMoNb的深坡口环缝进行对接焊缝焊接，使单面焊反面成型工艺能够成功应用于深坡口环缝的对焊。
文档编号B23K33/00GK101352785SQ20071009398
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月23日 优先权日2007年7月23日
发明者刘巽强, 李荣涛, 程志家 申请人:上海重型机器厂有限公司