高强度合金钢牵引销与底座焊接工艺转让专利

申请号 : CN200810230122.4

文献号 : CN101439434B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘静张明明王祖民

申请人 : 中国北车集团大连机车车辆有限公司

摘要 :

高强度合金钢牵引销与底座焊接工艺,根据牵引销和底座的材料确定焊丝材料;在实施焊接前,作工件的定位和去污处理;点焊固定并清理点焊缺陷;采用CO2气体保护焊接;在进行打底焊时,焊枪采用反把运行;以后每层焊接时,起点和终点错开位置;焊接时焊丝伸出喷嘴10-15mm,焊枪位置在两种母材角平分线上,摆动角度在10°以内;在每道焊接结束时,用角磨机对起弧位置进行打磨;每完成一次焊接需要彻底清理焊缝,并采用锤击的方法去除应力;焊接过程中,控制焊道层间温度在200℃以下;焊后保温,采用保温棉对焊缝进行24小时保温。

权利要求 :

1.一种高强度合金钢牵引销与底座焊接工艺,其特征在于:包括如下步骤:a、根据牵引销和底座的材料确定焊接填充材料,焊接填充材料选用合金钢药芯焊丝AWS81T1-Ni,焊丝直径Φ1.2mm,抗拉强度在550MPa-690MPa之间;

b、在实施焊接前,将牵引销与底座按设计要求进行装配定位,把牵引销与底座同时加热至200℃-250℃,使用除锈钢刷对焊缝位置进行清理,去除氧化皮和油污及其他杂物;

c、对焊缝进行点焊固定,在焊缝圆周点焊四处,点焊位置在圆周上均匀分布;点焊时焊缝长度为25mm-35mm,焊脚高度小于5mm,并保证无弧坑裂纹的缺陷,如有上述缺陷,作清除缺陷处理;

d、焊接,采用CO2气体保护焊的方式进行焊接;在进行打底焊时,焊枪采用反把运行,以后每层焊接时,起点和终点错开位置;

焊接时焊丝伸出喷嘴长度10-15mm,焊枪位置在两种母材角平分线上,摆动角度在

10°以内;

在每道焊接结束时,用角磨机对起弧位置进行打磨;

每完成一次焊接需要彻底清理焊缝,并采用锤击的方法去除应力;

焊接过程中,控制焊道层间温度在200℃以下;

焊接时各焊道、电流、电压、气体流量参数如下:焊道 电流(A) 电压(V) 气体流量(L/min)

1 250-270 24-26 18-20

2 230-250 24-26 18-20

3 230-250 24-26 18-20

4 230-250 24-26 18-20

5 220-240 23-25 18-20e、焊后保温,采用保温棉对焊缝进行24小时保温。

说明书 :

高强度合金钢牵引销与底座焊接工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种焊接工艺,特别是高强度合金钢牵引销与普通低碳钢的底座焊接工艺。

背景技术

[0002] 牵引销在机车运行过程中承受多个方向冲击力的作用,因此,对其与底座之间的连接焊缝的强度和韧性要求很高。随着机车牵引销使用性能的不断提高,高强度合金钢正逐步应用于机车牵引销的制造当中。以往焊接过程中采用焊前预热以及焊后保温的工艺措施,有效避免了焊接裂纹的产生;使用实芯焊丝打底配合焊条电弧焊的工艺方法,减少了焊缝焊接缺陷的发生。但整体焊缝的冲击韧性难以令人满意,生产效率也较低。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种提高整体焊缝冲击韧性、生产效率高的高强度合金钢牵引销与底座焊接工艺,克服现有技术的不足。
[0004] 本发明的高强度合金钢牵引销与底座焊接工艺,其特征在于:包括如下步骤:
[0005] a、根据牵引销和底座的材料确定焊接填充材料,焊接填充材料选用合金钢药芯焊丝AWS81T1-Ni,焊丝直径Φ1.2mm,抗拉强度在550MPa-690MPa之间;
[0006] b、在实施焊接前,将牵引销与底座按设计要求进行装配定位,把牵引销与底座同时加热至200℃-250℃,使用除锈钢刷对焊缝位置进行清理,去除氧化皮和油污及其他杂物;
[0007] c、对焊缝进行点焊固定,在焊缝圆周点焊四处,点焊位置在圆周上均匀分布;点焊时焊缝长度为25mm-35mm,焊脚高度小于5mm,并保证无弧坑裂纹的缺陷,如有上述缺陷,作清除缺陷处理;
[0008] d、焊接,采用C02气体保护焊的方式进行焊接;在进行打底焊接时,焊枪采用反把运行,以后每层焊接时,起点和终点错开位置;
[0009] 焊接时焊丝伸出喷嘴长度10-15mm,焊枪位置在两种母材角平分线上,摆动角度在10°以内;
[0010] 在每道焊接结束时,用角磨机对起弧位置进行打磨;
[0011] 每完成一次焊接需要彻底清理焊缝,并采用锤击的方法去除应力;
[0012] 焊接过程中,控制焊道层间温度在200℃以下;
[0013] 焊接时各焊道、电流、电压、气体流量参数如下:
[0014] 焊道 电流(A) 电压(V) 气体流量(L/min)
[0015] 1 250-270 24-26 18-20
[0016] 2 230-250 24-26 18-20
[0017] 3 230-250 24-26 18-20
[0018] 4 230-250 24-26 18-20
[0019] 5 220-240 23-25 18-20
[0020] e、焊后保温,采用保温棉对焊缝进行24小时保温。
[0021] 本发明与现有技术相比,提高了牵引销与底座之间焊缝强度和冲击韧性,延长了使用寿命;解决了现有技术中焊缝熔合不够、易产生缺陷的问题;提了生产效率,降低了工件加工成本。

附图说明

[0022] 图1是本发明中牵引销与底座的结构示意图;
[0023] 图2是图1所示的A部放大图;
[0024] 图3是焊接走向示意图。

具体实施方式

[0025] 如图1、2所示:15为底座,16为牵引销。由于牵引销材质中含Cr、Ni、Mo等元素,因此,在选择填充金属时,要在化学成份上尽量靠近母材的化学成份。另外,牵引销热处理后的材料抗拉强度要达到750-900MPa,而与之相连的底座抗拉强度为470-690MPa,所以填充金属的强度要尽量适合两种不同的母材,同时保证焊缝冲击韧性要求。因此,焊接工艺按如下步骤进行:
[0026] a、根据牵引销和底座的材料确定焊接填充材料,焊接填充材料选用合金钢药芯焊丝AWS81T1-Ni,焊丝直径Φ1.2mm,抗拉强度在550MPa-690MPa之间;
[0027] b、在实施焊接前,将牵引销与底座按设计要求进行装配定位,把牵引销与底座同时加热至200℃-250℃,使用除锈钢刷对焊缝位置进行清理,去除氧化皮和油污及其他杂物;
[0028] 如图3所示:
[0029] c、对焊缝进行点焊固定,在焊缝圆周上按I、II、III、IV点焊接四处,点焊位置在圆周上均匀分布;点焊时焊缝长度为25mm-35mm,焊脚高度小于5mm,并保证无弧坑裂纹的缺陷,如有上述缺陷,作清除缺陷处理;
[0030] d、焊接,采用CO2气体保护焊的方式进行焊接;在进行打底焊时,焊枪采用反把运行,以后每层焊接时,起点和终点错开位置,按焊缝1、焊缝2、焊缝3、焊缝4、焊缝5、焊缝6、焊缝7、焊缝8、焊缝9、焊缝10的顺序进行;
[0031] 焊接时焊丝伸出喷嘴10-15mm,焊枪位置在两种母材角平分线上,摆动角度在10°以内;
[0032] 在每道焊接结束时,用角磨机对起弧位置进行打磨;
[0033] 每完成一次焊接需要彻底清理焊缝,并采用锤击的方法去除应力;
[0034] 焊接过程中,控制焊道层间温度在200℃以下;
[0035] 焊接时各焊道、电流、电压、气体流量参数如下:
[0036] 焊道 电流(A) 电压(V) 气体流量(L/min)
[0037] 1 250-270 24-26 18-20
[0038] 2 230-250 24-26 18-20
[0039] 3 230-250 24-26 18-20
[0040] 4 230-250 24-26 18-20
[0041] 5 220-240 23-25 18-20
[0042] e、焊后保温,采用保温棉对焊缝进行24小时保温。