专利名称：长焊缝焊接工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及焊接技术，尤其涉及一种长焊缝焊接工艺。
背景技术：
目前，为了提高焊接生产效率、减少焊接缺陷的产生，长焊缝一般采用焊接机器人、焊接专机等设备，通过自动焊接的方法完成。但是，在一些焊接结构中，如轨道车辆车体底架边梁与地板的搭接结构，如图1和图2所示，为对称的两道长焊缝，由于工件上部的方形梁3阻碍，导致焊接区域没有足够的空间放置自动焊接设备的焊枪或自动焊接设备不便进入焊接区域，使第一长焊缝1和第二长焊缝2很难采用自动焊接方法完成，一般只能采用手工焊接方法完成。现有具体的焊接方法如下如图3所示，装配工件后，对长焊缝进行定位焊接，每段定位焊缝4的长度为150mm，相邻定位焊缝4间距约500mm，定位焊后对每段定位焊缝4 两端进行清理。所谓定位焊接，是指针对一般的较长焊缝而言，每隔一段距离焊接一小段焊缝或焊接一个焊点，目的是将被焊工件预先定位，防止施焊过程中工件移动。接下来采用中心对称的焊接顺序，如图4所示，由两名焊工从中间向两边分别沿 O1A1和0力2方向进行焊接。因此，焊工焊接每道长焊缝时，一半焊缝按照从右向左焊接的方向焊接，即右焊法；另一半焊缝采用从左向右焊接的方向焊接，即左焊法。施焊前，用氧气-乙炔混合火焰对第一个待焊段5进行预热，预热温度约100°C，然后进行打底焊接，使打底焊缝收弧端与定位焊缝4相连。打底焊接后，待焊缝冷却至50°C以下后，用打磨工具和压缩空气对打底焊缝表面进行层间清理，然后对打底焊层表面进行预热，保证层间温度80 100°C，在打底焊层表面上进行盖面焊接。对焊接完成的焊缝的收弧端进行清理，然后进行预热，按照上述步骤，从前一段焊缝收弧端开始进行下一段待焊段5的打底焊接和盖面焊接，直至完成O1A1和0力2的打底焊接和盖面焊接。焊工携焊机回到长焊缝中间部位，按照上述方法，完成长焊缝剩余一半长度O1B1 和AA2的焊接。在上述焊接过程中，每段待焊段5焊前均需预热，不仅预热效率低、而且频繁开关氧气瓶和乙炔瓶来调整氧气-乙炔气的比例及火焰状态，造成气体的浪费。从质量角度，每次预热的温度会有一定的误差，误差温度最高可达20°C，不利于焊工保证焊接参数的稳定。 而且每段手工焊缝进行打底焊接后，焊缝区尚处于100°C以上的高温，在此高温下立即进行打磨和压缩空气吹风等层间清理工作，造成焊缝易产生裂纹以及骤冷造成的应力集中，给焊缝质量安全带来隐患。同时长焊缝局部区域焊接热输入量过大，造成长焊缝整体焊后焊接变形较大，焊接变形调整困难。多数焊工习惯于右焊法焊接，而利用现有技术，一半的长焊缝需采用左焊法焊接，给焊工操作带来不便，不利于保证焊接的质量。
发明内容
本发明提供了一种长焊缝焊接工艺，以解决现有焊接工艺效率低、变形大及操作困难的问题，提高焊接效率，保证焊接质量。本发明提供了一种长焊缝焊接工艺，其中，包括对第一长焊缝和第二长焊缝进行定位焊接，每段定位焊缝的长度为80-100mm，相邻定位焊缝间距约^Omm,定位焊后对所述每段定位焊缝两端进行清理；自所述第一长焊缝的中间位置起始至所述第一长焊缝的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；与此同时自所述第二长焊缝的中间位置起始至所述第二长焊缝的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；自所述第一长焊缝的另一端起始至所述第一长焊缝的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；与此同时自所述第二长焊缝的另一端起始至所述第二长焊缝的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接。如上所述的长焊缝焊接工艺，为了消减应力，减少变形，在对第一段待焊段进行预热后，进行打底焊接，在打底焊接过程中，使每一段待焊段的焊接收弧端均停留在与其邻近的定位焊缝的中部，利用工件自身的导热，将焊接输入的热量作为下一段待焊段的预热热量，从而提高了工作效率。在对第一长焊缝和第二长焊缝进行打底焊之后，进行盖面焊，与上述打底焊同理， 在盖面焊的过程中，使每一段待焊段的焊接收弧端均停留在与其邻近的定位焊缝的中部。优选的是，在打底焊之后对焊缝进行冷却及整体层间清理；在盖面焊之后对焊缝整体进行层间清理。本发明提供的长焊缝焊接工艺通过右焊法循环施焊的方式，降低了焊接难度，提高了焊接质量，通过减少定位焊缝的长度以及连续焊接的方式减少了预热时间，同时整体冷却整体清理，提高了焊接效率。
图1为待焊工件的焊缝示意图。图2为图1的局部放大图。图3为应用现有焊接工艺的焊接结构示意图。图4为现有长焊缝焊接工艺示意图。图5为本发明实施例提供的长焊缝焊接工艺示意图。图6为本发明实施例提供的长焊缝焊接工艺流程示意图。附图标记1-第一长焊缝； 2-第二长焊缝； 3-方形梁；4-定位焊缝； 5-待焊段。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。图5为本发明实施例提供的长焊缝焊接工艺示意图，图6为本发明实施例提供的长焊缝焊接工艺流程示意图，本发明实施例提供了一种长焊缝焊接工艺，请同时参照图3， 其中包括如下步骤步骤110、对第一长焊缝1和第二长焊缝2进行定位焊接，每段定位焊缝4的长度为80-100mm，相邻定位焊缝4间距约550mm，定位焊后对每段定位焊缝4两端进行清理；步骤120、自第一长焊缝1的中间位置起始至第一长焊缝1的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段5进行焊接；与此同时自第二长焊缝2的中间位置起始至第二长焊缝2的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段5进行焊接；步骤130、自第一长焊缝1的另一端起始至第一长焊缝1的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段5进行焊接；与此同时自第二长焊缝2的另一端起始至第二长焊缝2的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段5进行焊接。在实际工作中，可由两名焊工同时对两道长焊缝进行焊接，由于焊缝较长，为使工件在焊接过程中不会发生移动，先进行定位焊接，定位焊缝长度为80-100mm，与现有技术相比，缩短了定位焊缝的长度，增大了定位焊缝的间距，从而使定位焊缝传导热量的效果更好并能提高定位焊接的效率。如图5所示，点K-Eltl及点F1-Fltl可近似的看成是多个相同长度的定位焊缝4 ；右焊法为多数焊工能熟练操作的焊接方法，具体而言，请参照图5，焊工甲与焊工乙均位于两道焊缝之间的区域并分别沿O1A1和0力2的方向对多个定位焊缝4之间的待焊段5进行焊接，当焊接至A1点和化点的时候，两名焊工再分别沿A2A和B1O1的方向对剩下的待焊段5进行焊接，从而实现了两道焊缝整体均通过右焊法完成，提高了焊缝质量。上述步骤中的焊接过程优选包括有对第一段待焊段5进行预热，以增加焊接熔深，减少焊接应力。在本实施例中，仅需对第一段待焊段5进行预热，对每小段待焊段5进行焊接后，利用工件自身的导热性能将热量传至下一段待焊段5，与现有技术相比，减少了对每段待焊段5均需预热的时间，从而提高了焊接效率。进一步地，步骤120可以具体包括自第一长焊缝1的中间位置起始至第一长焊缝 1的一端进行焊接，与此同时自第二长焊缝2的中间位置起始至第二长焊缝2的一端进行焊接；首先对第一段待焊段5进行预热；预热后对第一长焊缝1和第二长焊缝2中的第一段待焊段5进行打底焊，收弧端停留在邻近待焊段5的定位焊缝4的中部；从定位焊缝4的中部起弧焊接，对第二段待焊段5进行打底焊，收弧端停留在下一个定位焊缝4的中部，直至完成对所述第一长焊缝1和第二长焊缝2所有待焊段5的打底焊。对第一段待焊段5预热并焊接完成后，由于收弧位置位于定位焊缝4的中部，利用被焊工件自身的导热性，将热量传至下一段待焊段5起弧处，从而不必再对下一段待焊段5 进行预热，而现有技术均是将焊接收弧端停留在定位焊缝4的端部，利用焊接工件自身导热的效果不好，也就无法利用工件自身的导热性，所以一般需对每段待焊段5均做预热，导致温度差异大，工作效率低。收弧位置的改变解决了每段待焊段5预热温度差异大的缺陷， 提高了预热温度的稳定性，同时提高了生产节拍和工作效率。优选的是，在进行完打底焊之后，将焊缝整体冷却至室温，然后对焊缝整体进行层间清理。当完成整体焊接后，之前的每段焊缝也已经自然冷却，与现有技术中对每一个小段的焊缝均预热后焊接，再等待每小段焊缝冷却才能进行处理的过程相比，提高了工作效率。在冷却清理后在实施步骤130的操作，步骤130可以具体包括自第一长焊缝1的另一端起始至第一长焊缝1的中间位置进行焊接，与此同时自第二长焊缝2的另一端起始至第二长焊缝2的中间位置进行焊接，对第一长焊缝1和第二长焊缝2中的第一段待焊段 5进行盖面焊，收弧端停留在邻近待焊段5的定位焊缝4的中部；从定位焊缝4的中部起弧焊接，对第二段待焊段5进行盖面焊，收弧端停留在下一个定位焊缝4的中部，直至完成述第一长焊缝1和第二长焊缝2所有待焊段5的盖面焊。优选的是，在进行完盖面焊之后，对焊缝整体进行层间清理。由于不必对每小段待焊段5做预热，使整个焊缝的盖面焊连续完成，连续的焊接避免了局部焊接区域焊接热输入过于集中引起的焊接变形过大，当完成焊接后，之前的焊缝也已经自然冷却，再进行整体的层间清理，从而提高了工作效率。本发明实施例提供的长焊缝焊接工艺在整个焊接过程中均采用便于操作的右焊法进行焊接，保证了焊缝的质量。利用被焊工件自身的导热性，避免了每段均预热的重复操作，提高了预热效率，保证了预热温度的稳定，连续施焊的操作提高了焊接效率。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例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同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种长焊缝焊接工艺，其特征在于，包括对第一长焊缝和第二长焊缝进行定位焊接，每段定位焊缝的长度为80-100mm，相邻定位焊缝间距约550mm，定位焊后对所述每段定位焊缝两端进行清理；自所述第一长焊缝的中间位置起始至所述第一长焊缝的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；与此同时自所述第二长焊缝的中间位置起始至所述第二长焊缝的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；自所述第一长焊缝的另一端起始至所述第一长焊缝的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；与此同时自所述第二长焊缝的另一端起始至所述第二长焊缝的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接。
2.根据权利要求1所述的长焊缝焊接工艺，其特征在于，所述采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接包括对第一段待焊段进行预热；对所述第一长焊缝和第二长焊缝中的第一段待焊段进行打底焊，收弧端停留在邻近所述待焊段的定位焊缝的中部；从所述定位焊缝4的中部起弧焊接，对第二段待焊段进行打底焊，收弧端停留在下一个定位焊缝的中部，直至完成对所述第一长焊缝和第二长焊缝所有待焊段的打底焊。
3.根据权利要求2所述的长焊缝焊接工艺，其特征在于，在完成对所述第一长焊缝和第二长焊缝所有待焊段的打底焊之后，还包括对所述第一长焊缝和第二长焊缝中的第一段待焊段进行盖面焊，收弧端停留在邻近所述待焊段的定位焊缝的中部；从所述定位焊缝的中部起弧焊接，对第二段待焊段进行盖面焊，收弧端停留在下一个定位焊缝的中部，直至完成对所述第一长焊缝和第二长焊缝所有待焊段的盖面焊。
4.根据权利要求3所述的长焊缝焊接工艺，其特征在于，在对所述第一长焊缝和第二长焊缝中的第一段待焊段进行盖面焊之前，还包括将已经完成打底焊的所述第一长焊缝和第二长焊缝冷却至室温，对焊缝整体进行层间清理。
5.根据权利要求3所述的长焊缝焊接工艺，其特征在于，在完成对所述第一长焊缝和第二长焊缝所有待焊段的盖面焊之后，还包括对已经完成盖面焊的所述第一长焊缝和第二长焊缝整体进行层间清理。
全文摘要
本发明提供了一种长焊缝焊接工艺，其中包括对长焊缝进行定位焊接，每段定位焊缝的长度为80-100mm，相邻定位焊缝间距约550mm；自第一长焊缝的中间位置起始至其一端，采用右焊法对所有待焊段进行焊接；与此同时自所述第二长焊缝的中间位置起始至第二长焊缝的一端，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；自第一长焊缝的另一端起始至其中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接；与此同时自第二长焊缝的另一端起始至第二长焊缝的中间位置，采用右焊法自右向左依次对所有待焊段进行焊接。本发明提供的长焊缝焊接工艺降低了焊接难度，提高了焊接质量，通过减少定位焊缝的长度以及连续焊接的方式减少了预热时间，提高了焊接效率。
文档编号B23K9/02GK102294531SQ201110219580
公开日2011年12月28日 申请日期2011年8月2日 优先权日2011年8月2日
发明者刘志平, 王广英, 王洪奇, 胡文浩 申请人:唐山轨道客车有限责任公司