專利名稱：鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔化焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊接方法，特別是涉及一種鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔 化焊接方法。
技術(shù)背景鐵白銅(如BFelO-l-l及BFe30-l-1)具有較好的綜合力學(xué)性能，在焊接時(shí) 不需要預(yù)熱。BFelO-l-l及BFe30-l-l等鐵白銅為銅鎳合金，在焊接過程中無(wú)明 顯的相變過程，線脹系數(shù)高，焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力和變形，其硫、磷雜質(zhì) 很敏感，易形成熱裂紋；同時(shí)，由于鐵白銅中含有較多的鎳，鎳能急劇提高氫 在銅中的溶解度，所以在焊接時(shí)，鐵白銅焊縫會(huì)對(duì)氫氣孔很敏感。奧氏體不銹 鋼按碳含量、鉻鎳含量比、穩(wěn)定化元素鈦、鈮和鉭等含量，焊接工藝條件以及 組織特征的不同，焊接接頭可能發(fā)生熱裂紋(凝固裂紋和失塑裂紋等)，在熱影 響區(qū)發(fā)生鉻或鉬的碳化物沉淀，降低耐蝕性或耐熱性，在接頭內(nèi)有較大的殘余 應(yīng)力；當(dāng)在鐵素體含量較高時(shí)，可能出現(xiàn)475。C脆性或(j相脆化等現(xiàn)象。目前， 厚壁管材及其管路附件與奧氏體不銹鋼間異種材料的焊接等在國(guó)內(nèi)均沒有現(xiàn)成 的標(biāo)準(zhǔn)可以遵循。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)厚壁大口徑鐵白銅管道與 奧氏體不銹鋼焊縫電弧熔化焊接，并避免焊接過程中熱裂紋傾向及氣孔問題， 能保證焊接接頭總體綜合性能的鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔化焊接方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔化焊接方法，是采用輸出功率比較大的直流焊接電源(輸出電流大于300A)、以純氬氣作為保護(hù)氣體的鎢極氬弧焊方法， 從而實(shí)現(xiàn)厚壁大口徑BFelO-l-l及BFe30-l-l鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼焊縫電 弧熔化焊焊接。其方法如下(1) 將待焊的厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼構(gòu)件加工坡口 。(2) 清除待焊處周圍30mm范圍內(nèi)的氧化皮、油、銹、水及其它污物，并 用丙酮擦拭千凈。(3) 定位焊縫，采用鎢極氬弧焊填加cp2 4mm鎳銅合金焊絲焊接，焊接電流180-300A，保護(hù)氣體為純氬氣，流量為10 15L/min，鎢極直徑采用 (p3.2-4mm，定位焊縫長(zhǎng)度為10 15mm，兩定位焊縫之間的距離為100 150mm。 (4)正式焊縫，采用手工鴇極氬弧焊填加cp2-4mm鎳銅合金焊絲焊接，悍 接電流180-300A，保護(hù)氣體為純氬氣，流量為10-15L/min，鎢極直徑cp3.2-4mm， 通過手工填加鎳銅合金焊絲來(lái)降低熔池溫度，提高焊縫凝固溫度，強(qiáng)度、塑性、 防止裂紋和氣孔上面所述的鎳銅合金焊絲中，按重量百分比計(jì)鎳與銅的含量比例范圍為 (60 70%): (40 30%)。 本發(fā)明取得的積極效果是(1) 解決了電弧熔化焊焊接厚壁大口徑鐵白銅與奧氏體不銹鋼焊縫的問題；(2) 解決了厚壁大口徑BFelO-l-l及BFe30-l-1鐵白銅管道與奧氏體不銹 鋼焊縫施焊過程中容易產(chǎn)生熱裂紋的問題；(3) 解決了厚壁人口徑BFelO-l-及BFe30-l-l鐵白銅管道施焊過程中的 氣孔的問題。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1以下結(jié)合技術(shù)方案敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。 厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼焊接，其方法及步驟如下(1) 將待焊的厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼構(gòu)件加工坡口。(2) 清除待焊處周圍30mm范圍內(nèi)的氧化皮、油、銹、水及其它污物，并 用丙酮擦拭干凈。(3) 定位焊縫，采用鎢極氬弧焊填加cp3mm鎳銅合金焊絲焊接，鎳銅合金 焊絲中，按重量百分比計(jì)鎳與銅的含量比例范圍為62%: 38%,焊接電流185A， 保護(hù)氣體為純氬氣，流量為10L/min，鎢極直徑采用cp3.2mm，定位焊縫長(zhǎng)度為 10mm，兩定位焊縫之間的距離為100mm。(4) 正式焊縫，采用手工鎢極氬弧焊填加cp3mm鎳銅合金焊絲焊接，鎳銅 合金焊絲中，鎳與銅的含量比例范圍為62%: 38%，焊接電流185A，保護(hù)氣體 為純氬氣，流量為10L/min，鎢極直徑(p3.2mm。實(shí)施例2厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼焊接，其方法及步驟如下 (1 )將待焊的厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼構(gòu)件加工坡口 。(2) 清除待焊處周圍30mm范圍內(nèi)的氧化皮、油、銹、水及其它污物，并 用丙酮擦拭干凈。(3) 定位焊縫，采用鉤極氬弧焊填加cp3.5mm鎳銅合金焊絲焊接，鎳銅合 金焊絲中，按重量百分比計(jì)鎳與銅的含量比例范圍為67。/。:33。/。，焊接電流200A， 保護(hù)氣體為純氬氣，流量為12L/min，鎢極直徑采用cp3.5mm，定位焊縫長(zhǎng)度為 12mm，兩定位焊縫之間的距離為125mm。(4) 正式焊縫，采用手工鎢極氬弧焊填加cp3.5mm鎳銅合金焊絲焊接，鎳 銅合金焊絲中，鎳與銅的含量比例范圍為67%: 33%，焊接電流200A，保護(hù)氣 體為純氬氣，流量為12L/min，鎢極直徑cp3.5mm。實(shí)施例3以下結(jié)合技術(shù)方案敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。(1) 將待焊的厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼構(gòu)件加工坡口。(2) 清除待焊處周圍30mm范圍內(nèi)的氧化皮、油、銹、水及其它污物，并用丙酮擦拭干凈。(3) 定位焊縫，采用鎢極氬弧焊填加cp4mm鎳銅合金焊絲焊接，鎳銅合金 焊絲中，按重量百分比計(jì)鎳與銅的含量比例范圍為69%: 31%，焊接電流300A， 保護(hù)氣體為純氬氣，流量為15L/min，鎢極直徑采用(p4mm，定位焊縫長(zhǎng)度為 15mm，兩定位焊縫之間的距離為150mm。(4) 正式焊縫，采用手工鉤極氬弧焊填加(p4mm鎳銅合金焊絲焊接，鎳銅 合金焊絲中，鎳與銅的含量比例范圍為69%: 31%,焊接電流300A，保護(hù)氣體 為純氬氣，流量為15L/min，鎢極直徑cp4mm。
權(quán)利要求
1、鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔化焊接方法，是采用輸出電流大于300A的直流焊接電源、以純氬氣作為保護(hù)氣體的鎢極氬弧焊焊接厚壁大口徑鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼焊縫方法，在焊接前要完成如下前序工作；將待焊的厚壁鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼構(gòu)件加工坡口；清除待焊處周圍30mm范圍內(nèi)的氧化皮、油、銹、水及其它污物，并用丙酮擦拭干凈，其特征在于包括下述焊接工藝步驟1)、定位焊縫焊接，采用鎢極氬弧焊填加 id="icf0001" file="A2008100124160002C1.tif" wi="20" he="4" top= "74" left = "118" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>鎳銅合金焊絲焊接，焊接電流180-300A，保護(hù)氣體為純氬氣，流量為10～15L/min，鎢極直徑采用 id="icf0002" file="A2008100124160002C2.tif" wi="22" he="4" top= "89" left = "18" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>定位焊縫長(zhǎng)度為10～15mm，兩定位焊縫之間的距離為100～150mm；2)、、正式焊縫焊接，采用手工鎢極氬弧焊填加 id="icf0003" file="A2008100124160002C3.tif" wi="17" he="4" top= "96" left = "128" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>鎳銅合金焊絲焊接，焊接電流180-300A，保護(hù)氣體為純氬氣，流量為10-15L/min，鎢極直徑
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔化焊接方法，其特 征在于所述的鎳銅合金焊絲中，按重量百分比計(jì)鎳與銅的含量比例范圍為60 70%: 40 30%。
全文摘要
鐵白銅與奧氏體不銹鋼電弧熔化焊接方法，是采用輸出電流＞300A的直流焊接電源、以純氬氣作為保護(hù)氣體、焊接中填加鎳銅合金焊絲焊接厚壁大口徑鐵白銅管道與奧氏體不銹鋼焊縫的一種電弧熔化焊接方法，其特征是在焊接過程中，均采用直徑φ3.2-4mm的鎢極，以純氬氣作為保護(hù)并填加φ2-4mm的鎳銅合金焊絲進(jìn)行焊接，同時(shí)要保證焊接電流達(dá)到180-300A、保護(hù)氣體流量為10-15L/min。本發(fā)明取得的積極效果是解決了厚壁大口徑鐵白銅與奧氏體不銹鋼焊縫的焊接，避免了施焊過程中容易產(chǎn)生熱裂紋與氣孔的問題。
文檔編號(hào)B23K9/095GK101323043SQ20081001241
公開日2008年12月17日 申請(qǐng)日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者放 劉, 劉殿寶, 李海濤, 甘學(xué)杰, 建 辛, 魏興明 申請(qǐng)人:渤海船舶重工有限責(zé)任公司