专利名称：一种横焊焊接方法
技术领域：
本发明涉及一种对横位置焊缝进行焊接的方法。
背景技术：
船舶建造过程中，横焊的自动化一直是难以解决的问题。 一般船厂采用的横焊方 法主要有以下三种。其一、采用双面半自动C02保护焊，先焊接正面，待正面焊接完成后，再 焊接背面，在对背面焊接前，需对背面焊缝处进行清根、刨坡口、打磨等处理。其焊接工序 多、操作繁杂，效率低。且正、背面中必有一面处于船舱内，需在船舱的狭小空间内进行操作 与焊接，操作很不便。其二、采用背面贴陶瓷衬垫，使用半自动C02保护焊进行单面打底焊， 而后多层多道焊满整条焊缝。由于焊缝背面贴有陶瓷衬垫，在陶瓷衬垫的支撑下，打底焊能 够双面成型，其仅单面焊接即可，操作相对更加简单、方便。然而，其全程采用半自动C02保 护焊，施工不能做到自动化，施工质量要依靠焊工的操作水平和责任心，其质量难以保证， 经常存在报验后需要翻修的情况。其三、采用背面贴陶瓷衬垫，使用单丝自动横焊小车平焊 打底焊，然后使用单丝自动横焊小车多层多道焊成整条的焊缝。其虽然实现了自动焊接，然 而其适用范围较窄，板件间的缝隙通常仅能在4mm左右的极小范围内适用，对于间隙再大 的焊缝，受重力影响，熔池下坠，其焊缝与上方板件的融合差，焊缝质量难以保证。
发明内容
本发明旨在给出一种焊接操作简单、效率高、且焊缝质量好的横焊接焊接方法。
本发明所述的横焊焊接方法，包括下述顺序的步骤 A、将上、下两板件对接，检查上、下两板件的装配间隙，使上下两板件的装配间隙 符合精度要求； B、在对接处背面设置衬垫，并将衬垫固定； C、在上、下板件间隙处于4-7mm的情况，使用单丝自动横焊小车打底焊接，打底焊 接过程中，上下摆动焊丝，焊丝的摆动幅度为4-7mm ; D、在上、下板件间隙大于7mm的情况，先使用半自动C02保护焊或先使用单丝自动 横焊小车在不摆动焊丝的情况下，对间隙处下板侧进行一道或多道打底焊接，直至间隙小
于或等于7mm，而后再采用上述步骤C ; E、使用两根横向距离一定的并排排列的焊丝对焊缝进行双丝焊接，将整个焊缝填 充饱满。 本发明所述的横焊焊接方法，当间隙为4-7mm时，可直接使用单丝自动横焊小车， 通过上下摆动焊丝的方式进行打底焊；对于间隙大于7mm时，可先通过一道或多道半自动 C02保护焊进行打底焊，使间隙减小至4-7mm ;或先通过单丝自动横焊小车以不摆动焊丝的 方式进行一道或多道打底焊，使间隙减小至4-7mm后；再使用单丝自动横焊小车，通过上下 摆动焊丝的方式完成剩余间隙的打底焊。其相对于单纯的单丝自动横焊小车打底焊，扩充 了其作为打底焊使用的适用范围，使其能够适用于间隙较大情况的打底焊，同时，其相对于半自动C02保护打底焊，其又提高了焊接的效率。此外，单丝自动横焊小车打底焊，同时不 断地上下摆动焊丝，其本身就能够在较小范围内，提高其作为打底焊所适应的间隙范围。另 外，单丝自动横焊小车打底焊接时不断地上下摆动，还能改善熔池与上下板件的熔合效果， 尤其对上侧板件的熔合效果改善明显；减少了因重力导致熔池下坠给横焊中上板件熔合所 带来的不利影响，从而改善焊缝的质量。还有，其通过双丝焊进行填充焊缝，双丝焊可采用 双丝自动焊，填充焊缝速度快、效率高。
图1为打底焊接一道后，再使用单丝自动横焊小车打底焊接剩余间隙的示意图；
图2为打底焊接完成后进行双丝焊填充焊缝的示意图；
图3为一种单丝自动横焊小车打底焊时焊丝摆动曲线图；
图4为焊接后焊缝示意图。
具体实施例方式
如图1、图2，两板件横焊对接，焊接时，将上、下两板件对接，检查上、下两板件的 装配间隙，使上下两板件的装配间隙符合精度要求；在对接处背面设置衬垫，并将衬垫固 定；上、下板件间隙处于4-7mm的情况，使用单丝自动横焊小车打底焊，焊接的同时上下摆 动焊丝，焊丝的摆动幅度为4-7mm ;使用两根横向距离一定的并排排列的焊丝对焊缝进行 双丝焊接，将整个焊缝填充饱满。 对于上、下板件间隙大于7mm的情况，可先使用半自动C02保护焊对间隙处下板侧 进行一道或多道打底焊，直至上下板件间间隙小于或等于7mm，而后再使用单丝自动横焊小 车打底焊对剩余间隙进行打底焊，边焊边上下摆动焊丝，摆动间隙以剩余焊缝间隙相同为 佳，将剩余间隙打底焊完；再使用两根横向距离一定的并排排列的焊丝对焊缝进行双丝焊 接，将整个焊缝填充饱满，得到焊缝，如图4。该横焊焊接方法虽较现有方法适用范围广，但 其在使用单丝自动横焊小车焊接前，需通过半自动C02保护焊先进行部分打底，焊接仍不 能完全自动化，效率仍嫌不高。且半自动C02保护焊的焊接质量由操作人员决定，质量稳定 性难保证。 对于上、下板件间隙大于7mm的情况，也可先使用单丝自动横焊小车以不摆动焊 丝的方式对间隙处下板侧进行一道或多道打底焊，直至上下板件间间隙小于或等于7mm，而 后再使用单丝自动横焊小车打底焊对剩余间隙进行打底焊，边焊边上下摆动焊丝，摆动间 隙以剩余焊缝间隙相同为佳，将剩余间隙打底焊完；再使用两根横向距离一定的并排排列 的焊丝对焊缝进行双丝焊接，将整个焊缝填充饱满，得到焊缝，如图4。其打底焊完全由单丝 自动横焊小车进行，焊接完全实现自动操作，焊接效率高。且焊接质量由设备决定，不受人
为因素限制，焊接质量稳定、可靠。 单丝自动横焊小车打底焊接时，其焊丝摆动幅度与其所需打底焊接部位的间隙相 同为佳。其既有利于上下板件表面与焊缝充分熔合，又不会因摆动过大，在重力作用下焊料 上下部分分开，使上下表面熔池部分分隔，从而影响焊缝质量。 为使间隙上侧板件与焊缝熔合充分，单丝自动横焊小车打底焊时，其焊丝摆动的 幅度以与上下板件间隙相等为佳，其摆动的角度以向后成45度倾斜摆动为佳，如图3。通过向后倾斜的摆动焊丝，其能对前部熔池内，再添入焊料，能延缓焊缝凝固时间，使焊料与上 下板件熔合更充分，打底焊熔池内的焊料填充更多、焊缝更加饱满，焊缝的质量也更好。
权利要求
一种横焊焊接方法，包括下述顺序的步骤A、将上、下两板件对接，检查上、下两板件的装配间隙，使上下两板件的装配间隙符合精度要求；B、在对接处背面设置衬垫，并将衬垫固定；C、在上、下板件间隙处于4-7mm的情况，使用单丝自动横焊小车打底焊接，打底焊接过程中，上下摆动焊丝，焊丝的摆动幅度与上、下板件的间隙宽度相等；D、在上、下板件间隙大于7mm的情况，先使用半自动CO2保护焊或先使用单丝自动横焊小车在不摆动焊丝的情况下，对间隙处下板侧进行一道或多道打底焊接，直至间隙小于或等于7mm，而后再采用上述步骤C；E、使用两根横向距离一定的并排排列的焊丝对焊缝进行双丝焊接，将整个焊缝填充饱满。
2. 根据权利要求1所述的横焊焊接方法，其特征在于步骤C单丝自动横焊小车打底 焊接时，其焊丝摆动幅度与其所需打底焊接部位的间隙相同。
3. 根据权利要求1所述的横焊焊接方法，其特征在于步骤C单丝自动横焊小车打底焊接时，其焊丝以向后成45度倾斜摆动。
全文摘要
本发明公开了一种将上、下两板件对接的横焊焊接方法，其在板件对接处背面设置并固定衬垫，小间隙情况下，直接使用上下摆动焊丝的单丝自动横焊小车进行打底焊接，大间隙情况，在先通过使用半自动CO2保护焊或单丝自动横焊小车在不摆动焊丝的情况下对间隙处下板侧进行一道或多道打底焊接，使间隙变小后，再使用上下摆动焊丝的单丝自动横焊小车进行打底焊接剩余间隙，而后再通过双丝自动焊将整个焊缝填充饱满。其拓宽了自动横焊小车作为打底焊接方式的适用范围，提高了横焊焊接的效率和焊接质量。
文档编号B23K9/16GK101767245SQ200910214410
公开日2010年7月7日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者刘云鹏, 谭海军, 赵亚东, 赵在璋, 马金军 申请人:广州中船龙穴造船有限公司