一种能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴及其使用方法，该导电嘴用于气保焊，锆铜制成，本体由外螺纹和加粗段组成，外螺纹连接焊枪的一端开设锥形凹槽，本体中心位置开设通孔，加粗段制作四个对称的通孔，通孔内填充Pd/AL2O3颗粒，两端用螺丝固定铜网，铜网孔洞大小确保能阻挡Pd/AL2O3颗粒掉落，松开螺丝，铜网可以打开，采用普通焊材焊接时，所填充的Pd/AL2O3颗粒在所焊接焊缝总长约为36米时，进行更换，采用低氢焊材焊接，Pd/AL2O3颗粒在所焊接焊缝总长约为73米时，进行更换。本发明专利技术能吸附电弧区附近的氢，进而降低进入熔敷金属中的扩散氢含量，特别适合中高碳钢、高强钢及裂纹敏感性强的钢种。

A conductive nozzle which can reduce the diffusive hydrogen content of deposited metal and its application method

The invention discloses a conductive nozzle which can reduce the diffusive hydrogen content of deposited metal and its use method. The conductive nozzle is used for gas welding, made of zirconium and copper. The body is composed of external threads and coarsening sections. The outer threads connect one end of the welding torch with a conical groove, the central position of the body with a through hole, and the coarsening section produces four symmetrical through holes. The through holes are filled with Pd/AL2O3 particles, and screw is used at both ends. Fixed copper mesh, copper mesh hole size to ensure that Pd/AL2O3 particles fall off, loosen the screw, copper mesh can be opened. When welding with ordinary welding materials, the filled Pd/AL2O3 particles are replaced when the total length of the weld is about 36 meters, using low hydrogen welding materials, and the Pd/AL2O3 particles are replaced when the total length of the weld is about 73 meters. The invention can absorb hydrogen near the arc zone, thereby reducing the diffusive hydrogen content into deposited metal, and is especially suitable for medium and high carbon steel, high strength steel and steel with strong crack sensitivity.

【技术实现步骤摘要】
一种能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴及其使用方法
本专利技术属于焊接技术，具体涉及一种能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴及其使用方法。
技术介绍
在中高碳钢、高强钢中，氢的扩散速度慢，来不及逸出金属，因而易在金属内部发生聚集，形成延迟裂纹。在进行这类钢焊接时，一般选用低氢焊材，另外调整预热温度及热输入以及采用多道焊工艺，有利于氢的逸出，进而降低焊接接头冷裂倾向，熔敷金属中的扩散氢主要来自于焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含水分，氢的密度低于其它气体，在整个电弧区的保护气氛中，氢上浮在顶端。专利号JP2016-137518公开了一种低氢焊接装置及焊接方法，其主要是设计了一种抽气装置，将上浮在顶端的氢吸入抽气装置，专利号JP2016-137518公开了一种低氢焊接装置及焊接方法，其主要是设计了一种抽气装置，将上浮在顶端的氢吸入抽气装置，但是此装置并没有专门的过滤氢措施，被抽回的气体经过滤装置将烟尘过滤掉后重复利用，周而复始，保护气中的氢越来越多，而且此装置要求的气体流量是0-7L/min，这么大的抽气流量势必会对电弧稳定产生一定影响。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提出一种适合中高碳钢、高强钢及裂纹敏感性强的钢种，能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴，具体内容如下：（1）所述导电嘴本体由外螺纹（1）和加粗段（2）组成，所述的外螺纹（1）连接焊枪的一端开设锥形凹槽，整个导电嘴本体中心位置开设通孔（3），加粗段制作四个对称的通孔（4），通孔（4）两端用螺丝固定铜网；（2）导电嘴用于气保焊，采用锆铜制成，通孔（4）内所填充的Pd/AL2O3颗粒用来吸附电弧区的氢，进而降低进入熔敷金属中的扩散氢含量，采用普通焊材焊接，所填充的Pd/AL2O3颗粒在所焊接焊缝总长约为36米时，进行更换，采用低氢焊材焊接，所填充的Pd/AL2O3颗粒在所焊接焊缝总长约为73米时，进行更换。对本专利技术具体说明如下：（1）本专利技术在进行中高碳钢、高强钢及裂纹敏感性强的钢种焊接时，体现的经济效益更明显，不代表本专利技术不适用于低碳钢及裂纹敏感性低的钢种焊接；（2）对于其使用方法中Pd/AL2O3颗粒的更换频率，是对各种类型钢板在各种复杂的焊接环境和焊接条件下，采用多种不同的焊接工艺进行验证的最保守的结果，比如在钢板表面油污比较严重，焊材水分较多及空气湿度较大等焊接条件下，所填充的Pd/AL2O3颗粒在所焊接焊缝总长小于36米时，也无需更换。与现有技术相比较，本专利技术至少具有如下有益效果：（1）无需采用昂贵的低氢焊材，即可显著降低熔敷金属扩散氢含量，即使在使用低氢焊材焊接时，熔敷金属扩散氢含量也比不使用本专利技术焊接时低很多；（2）焊接工艺窗口宽，节省人力物力。附图说明图1为本专利技术的结构图；图2为图1中A-A的剖视图；具体实施方式以下结合附图及若干较佳实施例对本专利技术的技术方案作进一步详细说明，但不仅仅局限于此。实施例1采用本专利技术所述工艺进行焊接，准备结构钢S500五幅，板厚为10mm，长为1000mm，分别标A1、B1、C1、D1、E1，开V型坡口，采用普通焊材THG80进行焊接，分别对这五副钢板采用不同的预热温度，其余焊接工艺一样，如表1。表1实施例焊接工艺对比实施例1采用传统工艺焊接，准备与实施例1中完全相同的五副焊接试板，采用低氢药芯焊丝TWE-711Ni进行焊接，标号分别为A2、B2、C2、D2、E2焊接工艺参数见表2。表2对比实施例焊接工艺对以上十副板子进行超声检测，检测结果如表3，可知用本专利技术进行焊接，只需使用普通焊接材料，预热温度≥50℃即可保证焊缝不出现氢致冷裂纹，而传统工艺在采用低氢焊材的前提下，预热温度须≥150℃才可保证焊缝不出现氢致冷裂纹。表3检测结果对比实施例2采用本专利技术所述工艺进行焊接，准备高强海工钢F690五幅，板厚为30mm，长为1000mm，分别标F1、G1、H1、I1、J1开V型坡口，采用普通焊材MK830进行焊接，分别对这五副钢板采用不同的焊接热输入，预热温度一样，如表4。表4实施例焊接工艺对比实施例2采用传统工艺焊接，准备与实施例1中完全相同的五副焊接试板，采用低氢药芯焊丝OKAristoRod13.13进行焊接，标号分别为F2、G2、H2、I2、J2，焊接工艺参数见表5。表5对比实施例焊接工艺对以上十副板子进行超声检测，检测结果如表6，可知用本专利技术进行焊接，只需使用普通焊接材料，热输入即使达到20kJ/cm，焊缝仍不出现氢致冷裂纹，而传统工艺在采用低氢焊材的前提下，热输入≤13kJ/cm才可保证焊缝不出现氢致冷裂纹。表6检测结果对比除上述实例外，本专利技术还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或者等效变换形成的技术方案，均落在本专利技术要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利技术所述一种适合中高碳钢、高强钢及裂纹敏感性强的钢种，能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴及其使用方法，其特征在于：所述导电嘴本体由外螺纹(1)和加粗段(2)组成，所述的外螺纹(1)连接焊枪的一端开设锥形凹槽，整个导电嘴本体中心位置开设通孔(3)，加粗段制作四个对称的通孔(4)，通孔(4)两端用螺丝固定铜网，通孔(4)内填充Pd/AL2O3颗粒，铜网孔洞确保能阻挡Pd/AL2O3颗粒掉落，松开螺丝，铜网可以打开，以便于定期更换Pd/AL2O3颗粒。

【技术特征摘要】
1.本发明所述一种适合中高碳钢、高强钢及裂纹敏感性强的钢种，能降低熔敷金属扩散氢含量的导电嘴及其使用方法，其特征在于：所述导电嘴本体由外螺纹(1)和加粗段(2)组成，所述的外螺纹(1)连接焊枪的一端开设锥形凹槽，整个导电嘴本体中心位置开设通孔(3)，加粗段制作四个对称的通孔(4)，通孔(4)两端用螺丝固定铜网，通孔(4)内填充Pd/AL2O3颗粒，铜网孔洞确保能阻挡Pd/AL2O3颗粒掉落，松开螺丝，铜网可以打开，以便于定期更换Pd/AL2O...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一珍，
申请(专利权)人：扬州初心科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32