复合金属板材焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种焊接技术领域，尤其是一种复合金属板材同种金属间的焊接方法；本发明专利技术的目的是提供一种使焊接的接头成型良好、无焊接缺陷、抗拉强度提高的复合金属板材的焊接方法；依次经过开坡口、预热、焊接、冷却等步骤；它具有生产效率高、操作简单等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种焊接
，尤其是一种复合金属板材同种金属间的焊接方法。
技术介绍
现在金属价格差异很大，有的金属价格很高，有的金属价格便宜，往往性能优良的金属价格要高，不同的金属它们的性能也是不相同的，现在企业生产的产品为了降低成本，越来越多的产品上使用复合金属板材，这种复合金属板材由不同金属层压制成一体的，金属层大部分是二层，当然有的是三层，中间层为价格便宜的基层金属，两表层用其它金属。用上述的金属板材制成筒体，那么把板材卷成筒状，再用焊接而成，或者一块复合金属板面 积小，要用至少二块复合金属板材拼接成更大面积的，通常也是焊接而成的，现在的焊接都是在连接处用焊丝焊接，但是这样的方式使焊接处的板材性能较差，特别是抗拉强度不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使焊接的接头成型良好、无焊接缺陷、抗拉强度提高的复合金属板材的焊接方法。本专利技术的复合金属板材的焊接方法的技术方案是这样设计的第一步，开坡口，即对待焊复合金属板材的对接处进行开坡口，对接的每个复合板材开的坡口对称且大小相同，所述的对接处的坡口角度是50-60度；作为优选，开坡口是对复合金属板材上下两面同时设置坡口角度50-60度，并且上下两面的基层部分对称；第二步，预热，对被焊金属加热到至少10°C，然后进行下一步的焊接；第三步焊接，即根据金属层的不同，选择相应的焊丝，且采用电弧焊进行焊接，在焊接时充相应的保护气体，焊接时在接头背面垫有金属衬垫，焊接方向立式向上，每一焊道厚度不超过13mm ;第四步，冷却，即自然冷却到室温。如复合金属板材型号为SA265进行焊接,所述的复合金属板材SA265是由碳钢层与非铁基金属层压制而成一体的，所述的碳钢的型号为SA516-70为基层，非铁基金属的型号为SB443-N06625为复合层，按上述的焊接方法依次进行，第一步，开坡口，对复合金属板材进行上下两面开坡口，上下两面的坡口在基层的厚度相同，上下坡口均为50-60度，以55度最佳，当然根据厚度可以作适当的调整；第二步，预热，第三步焊接，对于基层部分的焊接，采用自保护药芯焊丝电弧焊FCAW，焊丝选用E71T-1，保护气体选用100%C02，气体流量18-24L/min数，对于基层部分焊接时，时层间的温度控制在200°C以内；非铁基金属层部分焊接，采用熔化极氩气保护焊GMAW，焊丝选用ERNiCrMo-10，保护气体选择99. 999%Ar,气体流量18-24L/min，并且时层间的温度控制在100°C以内；焊接时在接头背面垫有金属衬垫，焊接方向立式向上，每一焊道厚度不超过13mm ;第四步，冷却，即自然冷却到室温。从以上所述的中可以看出I、该方法焊缝成形美观，电弧稳定性好，飞溅少且颗粒细小，焊丝熔敷速度快，熔敷效率和生产率都较高；2、焊接时沿接头背面预置一种金属焊接衬垫，保证了接头根部焊透和焊缝背面成形；3、同时操作简单。附图说明图I为本专利技术的焊接示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步阐述。实施I，实施例，包括以下步骤I、选材复合金属板材选用SA265,板厚17. 5mm,其中基层I的厚度是9. 5mm,复合层2的厚度是8mm。2、焊接过程如下 焊接前，首先将复合板材SA265端口设置成上坡口 3与下坡口 4，坡口角度均为55°，上坡口 3与下坡口 4相接处根部最小间隙Imm左右；然后采用自保护药芯焊丝电弧焊FCAW焊接SA265的基层部分，焊丝选用E71T-1，保护气体选用100%C02，送气流量18-24L/min ;接着采用熔化极氩气保护焊GMAW焊接复合层部分，焊丝选用ERNiCrMo-10，保护气体选择99. 999%Ar，送气流量18_24L/min ;该复合金属板材有3个焊道5，各焊道电特性与焊接技巧每一焊道5厚度不超过13_。3、实验结果分析，根据AWS Dl. I及美国材料与实验协会标准(ASTM A370)选取拉伸检测试样，获得试样最大载荷200kN，抗拉强度600Mpa，失效位置在热影响区，符合焊接规范的要求，另外导向弯曲试验的结果也是合格的，宏观腐蚀试验中填充金属与母材融合良好，宏观断面没有发现未熔合及裂纹等焊接缺陷。权利要求1.一种复合金属板材的焊接方法，其特征在于第一歩，开坡ロ，即对待焊复合金属板材的对接处进行开坡ロ，对接的每个复合板材开的坡ロ对称且大小相同，所述的对接处的坡口角度是50-60度；第二步，预热，对被焊金属加热到至少10°C，然后进行下一步的焊接；第三步焊接，即根据金属层的不同，选择相应的焊丝，且采用电弧焊进行焊接，在焊接时充相应的保护气体，焊接时在接头背面垫有金属衬垫，焊接方向立式向上，每ー焊道厚度不超过13mm ;第四步，冷却，即自然冷却到室温。2.根据权利要求I所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在于开坡ロ是对复合金属板材上下两面同时设置坡口角度50-60度，并且上下两面的基层部分厚度相同，上下两坡ロ相通。3.根据权利要求1、2任一所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在干所述的复合金属板材型号为SA265,所述的复合金属板材SA265是由碳钢层与非铁基金属层构成，所述的碳钢的型号为SA516-70，所述的碳钢层即为基层，非铁基金属的型号为SB443-N06625,所述的非铁基金属层即为复合层。4.根据权利要求3所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在于对于基层部分的焊接，采用自保护药芯焊丝电弧焊，焊丝选用E71T-1，保护气体选用100%C02，气体流量18-24L/min,对于基层部分焊接吋，时层间的温度控制在200°C以内。5.根据权利要求3任一所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在于非铁基金属层部分焊接，采用熔化极氩气保护焊，焊丝选用ERNiCrMo-10，保护气体选择99. 999%Ar，气体流量18-24L/min，并且时层间的温度控制在100°C以内。6.根据权利要求4所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在干对于基层部分的焊接，采用自保护药芯焊丝电弧焊，焊接电流是160-210A，焊接电压是26-30V，焊接速度范固是 2. 5—5mm/S。7.根据权利要求5所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在于对于复合层部分的焊接，焊接电流是140-190A，焊接电压是24-29V，焊接速度范围是2. 2-4. 5mm/s。8.根据权利要求1、2任一所述的ー种复合金属板材的焊接方法，其特征在于所述的对接处的坡口角度是55度。全文摘要本专利技术公开了一种焊接
，尤其是一种复合金属板材同种金属间的焊接方法；本专利技术的目的是提供一种使焊接的接头成型良好、无焊接缺陷、抗拉强度提高的复合金属板材的焊接方法；依次经过开坡口、预热、焊接、冷却等步骤；它具有生产效率高、操作简单等特点。文档编号B23K103/18GK102794552SQ20121028436公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月10日 优先权日2012年8月10日专利技术者蒋国强, 金喜萍, 朱明洁, 夏小勇 申请人:浙江内曼格机械制造有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合金属板材的焊接方法，其特征在于：第一步，开坡口，即对待焊复合金属板材的对接处进行开坡口，对接的每个复合板材开的坡口对称且大小相同，所述的对接处的坡口角度是50？60度；第二步，预热，对被焊金属加热到至少10℃，然后进行下一步的焊接；第三步焊接，即根据金属层的不同，选择相应的焊丝，且采用电弧焊进行焊接，在焊接时充相应的保护气体，焊接时在接头背面垫有金属衬垫，焊接方向立式向上，每一焊道厚度不超过13mm；第四步，冷却，即自然冷却到室温。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋国强，金喜萍，朱明洁，夏小勇，
申请(专利权)人：浙江内曼格机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：