一种新型异种钢焊接工艺制造技术

技术编号:6648290 阅读:242 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种新型异种钢焊接工艺,采用内坡口手工电弧焊外坡口埋弧自动焊的焊接方法,接头采用的是不对称X形坡口,坡口角度为60±5°,自内至外分打底层、填充层I、填充层II、盖面层I、盖面层II五层分别焊接,主要焊接工艺为:填充金属直径为焊接电流极性为DCEP,电流为90~500A,电弧电压为20~28V,焊接速度为60~520mm/min,打底层、填充层I、盖面层I采用SMAW焊接方法,填充层II和盖面层II采用SAW焊接方法;施焊完毕检验焊缝外观,焊缝均成形良好,未发现裂纹、气孔、咬边等缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钢材焊接工艺。
技术介绍
X52钢ω (C) eq为0. 42%,热轧状态出厂,组织为铁素体+珠光体,淬硬倾向不大, 焊接性较好。但是,随板厚的增加需要采取一些预热措施。管材壁厚为25mm时,需考虑施加65°C以上的预热温度。考虑到施工的方便和经济性,一般对于单纯的)(52-X52焊接接头, 室温条件下焊前无预热要求。这种钢含碳量较低、而含锰量较高,能达到要求,具有较高的抗热裂性能,焊接过程中的热裂倾向较小,正常情况下焊缝中不会出现热裂纹。20Mn2为了得到较高的强度进行了调质处理,加入了一些合金元素来保证获得强度高、韧性好的低碳马氏体和部分下贝氏体的混合组织。其碳当量《(C)eq为0.48%,淬透性较大,本应有很大的冷裂倾向,但是由于马氏体含碳量很低,焊接时形成的是低碳马氏体,又加上它的转变温度Ms较高,如果在此温度下冷却得比较慢,此时生成的马氏体得以 “自回火”,冷裂纹即可以避免;如果马氏体转变时的冷却速度很快,得不到“自回火”,其冷裂倾向必然增大。只要工艺合适,冷裂纹是可以避免的。这种材料的含碳量较低,含锰量较高,而且对S、P的控制也较严格,因此热裂纹倾向也较小。但是其热影响区组织性能很不均勻,同时存在脆化和软化现象。即使母材本身具有较高的韧性,结构运行中微裂纹也易在热影响区脆化部位产生和发展,存在接头区域出现脆性断裂的可能性。这就要求焊接此类钢材时不宜采用大的焊接热输入或较高的预热温度,特别是薄板。但在保证不出现裂纹和满足热影响区韧性的条件下,热输入应尽可能选择大一些。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钢材焊接工艺。本专利技术所采用的技术方案是一种新型异种钢焊接工艺,采用内坡口手工电弧焊外坡口埋弧自动焊的焊接方法,接头采用的是不对称X形坡口,坡口角度为60 士 5°,自内至外分打底层、填充层I、填充层II、盖面层I、盖面层II五层分别焊接,主要焊接工艺为 填充金属直径为03.2 mm,焊接电流极性为DCEP,电流为90 500A,电弧电压为20 ^V,焊接速度为60 520mm/min,打底层、填充层I、盖面层I采用SMAW焊接方法,填充层 II和盖面层II采用SAW焊接方法。最佳焊接工艺为填充金属直径为03.2 mm,焊接电流极性为DCEP,打底层焊接电流为90 110A,电弧电压为20 23V,焊接速度为60 70mm/min ;填充层I焊接电流为100 130A,电弧电压为20 22V,焊接速度为75 110mm/min ;盖面层I焊接电流为 100 130A,电弧电压为20 23V,焊接速度为80 110mm/min ;填充层II焊接电流为 450 520A,电弧电压为M ^V,焊接速度为400 520mm/min ;盖面层II焊接电流为 450 500A,电弧电压为24 ^V,焊接速度为400 500mm/min。与现有技术相比,本专利技术的优点是施焊完毕检验焊缝外观,焊缝均成形良好,未发现裂纹、气孔、咬边等缺陷。M小时后对焊评试板进行了 100% X射线检测,未发现任何焊接缺陷,被评为I级片。附图说明图1为本专利技术的施工结构示意图。图2为本专利技术的冲击试验取样位置图。图中1为盖面层1,2为填充层1,3为打底层,4为填充层11,5为盖面层11,6为不对称X形坡口,7为坡口角度,A、E、F、G =从熔合线至热影响区5mm,B、D、G、I =从熔合线至热影响区1mm,C、H =焊缝中心线沿试样中心线。 具体实施例方式一种新型异种钢焊接工艺,采用内坡口手工电弧焊外坡口埋弧自动焊的焊接方法,接头采用的是不对称X形坡口 6,坡口角度7为60士5°,自内至外分打底层3、填充层 I 2、填充层II 4、盖面层I 1、盖面层II 5五层分别焊接,主要焊接工艺为填充金属直径为03.2 mm,辉接电流极性为DCEP,电流为90 500A,电弧电压为20 ^V,焊接速度为 60 520mm/min,打底层3、填充层I 2、盖面层I 1采用SMAW焊接方法,填充层II 4和盖面层II 5采用SAW焊接方法。最佳焊接工艺为填充金属直径为03.2 mm,焊接电流极性为DCEP,打底层3焊接电流为90 110A,电弧电压为20 23V,焊接速度为60 70mm/min ;填充层I 2焊接电流为100 130A,电弧电压为20 22V,焊接速度为75 110mm/min ;盖面层I 1焊接电流为100 130A,电弧电压为20 23V,焊接速度为80 110mm/min ;填充层114焊接电流为450 520A,电弧电压为M ^V,焊接速度为400 520mm/min ;盖面层II 5焊接电流为450 500A,电弧电压为M ^V,焊接速度为400 500mm/min。施焊完毕检验焊缝外观,焊缝均成形良好,未发现裂纹、气孔、咬边等缺陷二4小时后对焊评试板进行了 100% X射线检测,未发现任何焊接缺陷,被评为I级片。理化试验取样执行AWS Dl. 1-2008钢结构焊接规范标准。试验结果分别见下表。试板力学性能试验数据权利要求1.一种新型异种钢焊接工艺,其特征在于采用内坡口手工电弧焊外坡口埋弧自动焊的焊接方法,接头采用的是不对称X形坡口,坡口角度为60士5°,自内至外分打底层、填充层I、填充层II、盖面层I、盖面层II五层分别焊接,主要焊接工艺为填充金属直径为 03.2mm,焊接电流极性为DCEP,电流为90 500A,电弧电压为20 ^V,焊接速度为60 520mm/min,打底层、填充层I、盖面层I采用SMAW焊接方法,填充层II和盖面层II采用SAW 焊接方法。2.根据权利要求1所述的一种新型异种钢焊接工艺,其特征在于最佳焊接工艺为填充金属直径为03.2 mm,焊接电流极性为DCEP,打底层焊接电流为90 110A,电弧电压为 20 23V,焊接速度为60 70mm/min ;填充层I焊接电流为100 130A,电弧电压为20 22V,焊接速度为75 110mm/min ;盖面层I焊接电流为100 130A,电弧电压为20 23V, 焊接速度为80 110mm/min ;填充层II焊接电流为450 520A,电弧电压为M ^V,焊接速度为400 520mm/min ;盖面层II焊接电流为450 500A,电弧电压为M ^V,焊接速度为400 500mm/min。全文摘要本专利技术提供一种新型异种钢焊接工艺,采用内坡口手工电弧焊外坡口埋弧自动焊的焊接方法,接头采用的是不对称X形坡口,坡口角度为60±5°,自内至外分打底层、填充层I、填充层II、盖面层I、盖面层II五层分别焊接,主要焊接工艺为填充金属直径为焊接电流极性为DCEP,电流为90~500A,电弧电压为20~28V,焊接速度为60~520mm/min,打底层、填充层I、盖面层I采用SMAW焊接方法,填充层II和盖面层II采用SAW焊接方法;施焊完毕检验焊缝外观,焊缝均成形良好,未发现裂纹、气孔、咬边等缺陷。文档编号B23K28/02GK102198565SQ20111008722公开日2011年9月28日 申请日期2011年4月8日 优先权日2011年4月8日专利技术者孙龙龙 申请人:胜利油田龙玺石油钢管有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型异种钢焊接工艺,其特征在于采用内坡口手工电弧焊外坡口埋弧自动焊的焊接方法,接头采用的是不对称X形坡口,坡口角度为60±5°,自内至外分打底层、填充层I、填充层II、盖面层I、盖面层II五层分别焊接,主要焊接工艺为:填充金属直径为焊接电流极性为DCEP,电流为90~500A,电弧电压为20~28V,焊接速度为60~520mm/min,打底层、填充层I、盖面层I采用SMAW焊接方法,填充层II和盖面层II采用SAW焊接方法。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙龙龙
申请(专利权)人:胜利油田龙玺石油钢管有限公司
类型:发明
国别省市:37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1