一种通过FCB焊焊接Y型坡口板材的方法与流程

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法。

背景技术：

随着船舶行业的发展，越来越多的高效焊接方法被应用到船舶建造过程中去，其中fcb焊是一种高效的焊接方法，被很多船舶行业所应用，fcb焊是一种单面单道焊的焊接方法，可以使焊缝一次成型，焊接效率非常之高效，同时，fcb属于大线能量焊接，正是由于一次焊接填充量大，焊缝应力较大，导致焊缝端在应力收缩等作用下，容易出现裂纹等较为严重的焊接缺陷。

目前fcb焊缝防止终端裂纹的方法为终端预热法，具体做法为在钢板的焊缝末端连接熄弧板，在焊接到距离焊缝末端4～5米时，装配工利用火工灯对终端区域进行预热，此方法存在的问题为钢板经过预热后，钢板各项性能会有所改变，预热之后再使用fcb大线能量焊接，很难保证钢板各项性能满足fcb焊的相关要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法，焊缝末端产生裂纹的现象，而且保证了板材的各项性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法，包括以下步骤：

将两块板材进行拼装，形成y型坡口；

在所述板材的焊缝末端连接熄弧板；

在所述y型坡口的焊缝末端焊接阶梯焊；

通过fcb焊将所述板材进行焊接。

该通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法，通过在板材的焊缝末端连接熄弧板，在y型坡口的焊缝末端焊接阶梯焊，再通过fcb焊将板材进行焊接，避免fcb焊缝末端产生裂纹，减少焊缝返修，提高焊接生产效率；而且可以避免板材性能因预热导致下降的问题，提高了fcb焊接质量。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述阶梯焊的相邻焊道错开20mm-30mm。

通过将阶梯焊的相邻焊道错开20mm-30mm，能够通过该阶梯焊首先将板材的焊缝进行焊接，避免焊接末端产生开裂的现象。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述阶梯焊的顶面低于所述板材顶面2mm-3mm。

通过将阶梯焊的顶面低于板材顶面2mm-3mm，给fcb焊留有焊接余量，该余量不会使fcb焊焊接焊缝末端产生开裂。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述熄弧板的与所述板材相连的一侧设置有坡口。

通过在熄弧板的与板材相连的一侧设置坡口，便于增大焊锡与板材和熄弧板的接触面积，增大了焊接强度。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述熄弧板的与所述板材相连的一侧设置有v型坡口，所述v型坡口的角度为30°。

该坡口角度能够满足焊接强度，而且制备方便。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述fcb焊的第一电极和第二电极焊接到所述阶梯焊的倒数第二层焊道，并焊接移动到所述熄弧板上停止焊接。

通过将第一电极和第二电极焊接到阶梯焊的倒数第二层，并将焊接移动到熄弧板上停止焊接，防止焊缝末端产生开裂。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述fcb焊的第三电极焊接到所述阶梯焊的最后一层焊道，并焊接移动到所述熄弧板上停止焊接。通过将第三电极焊接到阶梯焊的最后一层焊道，并焊接移动到熄弧板上停止焊接，防止焊缝末端产生开裂。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述熄弧板与所述板材通过焊接相连。

熄弧板与板材通过焊接相连，连接牢固。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述板材的厚度为8mm-40mm。

作为上述通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法的一种优选方案，所述y型坡口的坡口范围为45°-60°，所述y型坡口的间隙范围为0mm-2mm，所述y型坡口的钝边范围为3mm-6mm。

本发明的有益效果：

本发明提出的通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法，通过在板材的焊缝末端连接熄弧板，在y型坡口的焊缝末端焊接阶梯焊，再通过fcb焊将板材进行焊接，避免fcb焊缝末端产生裂纹，减少焊缝返修，提高焊接生产效率；而且可以避免板材性能因预热导致下降的问题，提高了fcb焊接质量。

附图说明

图1是本发明提供的板材的结构示意图；

图2是本发明提供的板材的焊缝末端连接熄弧板的结构示意图；

图3是本发明提供的板材的焊缝末端连接熄弧板的侧视图；

图4是本发明提供的熄弧板的结构示意图；

图5是本发明提供的熄弧板的俯视图；

图6是本发明提供的熄弧板的侧视图；

图7是本发明提供的通过fcb焊焊接板材的结构示意图；

图8是本发明提供的通过fcb焊焊接板材停止焊接时的结构示意图。

图中：

100、板材；101、y型坡口；

200、熄弧板；201、v型坡口；

300、阶梯焊；

401、第一电极；402、第二电极；403、第三电极。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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。基于本发明中的实施例，本领域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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明提供一种通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法，包括以下步骤：

s1、将两块板材100进行拼装，形成y型坡口101。

如图1所示，板材100的厚度l0为8mm-40mm。本实施方式中，板材100为钢板。两块板材100拼装形成y型坡口101，y型坡口101的坡口角度α1范围为45°-60°，y型坡口101的间隙范围为l2为0mm-2mm，y型坡口101的钝边范围l1为3mm-6mm。该y型坡口101为焊缝。

s2、在板材100的焊缝末端连接熄弧板200。

如图2和图3所示，在板材100的焊缝末端安装熄弧板200，如图4-图6所示，熄弧板200的尺寸为300mm*300mm，熄弧板200与板材100通过焊接相连，连接牢固。其中，板材100的焊缝末端为焊接的结束端。

为了增大焊接强度，熄弧板200的与板材100相连的一侧设置有坡口，便于增大焊锡与板材100和熄弧板200的接触面积，增大了焊接强度。优选地，如图6所示，熄弧板200的与板材100相连的一侧设置有v型坡口201，v型坡口201的角度α2为30°。该坡口角度能够满足焊接强度，而且制备方便。v型坡口201并不限于上述坡口角度，还可以为其他角度，只要能够增大焊接强度即可。

s3、在y型坡口101的焊缝末端焊接阶梯焊300。

如图2和图3所示，在fcb焊缝末端350mm范围内采用药芯焊丝气体保护焊进行焊接，焊接电流：180a-280a，焊接电压：25v-30v，焊接速度：15cm/min-20cm/min，焊道布置成阶梯焊300，阶梯焊300的相邻焊道错开距离l4为20mm-30mm，能够通过该阶梯焊300首先将板材100的焊缝进行焊接，避免焊接末端产生开裂的现象。本实施方式中，阶梯焊300的相邻焊道错开距离l4为20mm。

可选地，阶梯焊300的顶面低于板材100顶面的距离l3，l3为2mm-3mm，给fcb焊留有焊接余量，该余量不会使fcb焊焊接焊缝末端产生开裂。

s4、通过fcb焊将板材100进行焊接。

如图7和图8所示，fcb焊有三根电极，分别是第一电极401、第二电极402、第三电极403，fcb焊的第一电极401和第二电极402焊接到阶梯焊300的倒数第二层焊道，并焊接移动到熄弧板200上停止焊接。通过将第一电极401和第二电极402焊接到阶梯焊300的倒数第二层，并将焊接移动到熄弧板200上停止焊接，防止焊缝末端产生开裂。

fcb焊的第三电极403焊接到阶梯焊300的最后一层焊道，并焊接移动到熄弧板200上停止焊接。通过将第三电极403焊接到阶梯焊300的最后一层焊道，并焊接移动到熄弧板200上停止焊接，防止焊缝末端产生开裂。当焊接完毕后，将熄弧板200切割去掉，即实现了钢板的焊接。

该通过fcb焊焊接y型坡口板材的方法，通过在板材100的焊缝末端连接熄弧板200，在y型坡口101的焊缝末端焊接阶梯焊300，再通过fcb焊将板材100进行焊接，避免fcb焊缝末端产生裂纹，减少焊缝返修，提高焊接生产效率；而且可以避免板材100性能因预热导致下降的问题，提高了fcb焊接质量。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。