本發(fā)明涉及一種焊接工藝，具體是一種雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，裝備結(jié)構(gòu)日益大型化，厚板、中厚板的應(yīng)用日益增多。目前廣泛采用的鎢極氬弧焊和熔化極氣體保護(hù)焊(GTAW/GMAW)在上述應(yīng)用場合存在焊接效率低，焊接變形和殘余應(yīng)力大等問題。

窄間隙焊接是指厚板對接接頭，焊前不開坡口或者只開小角度坡口，并留有窄而深得間隙，采用氣體保護(hù)焊或埋弧焊的多層焊完成整條焊縫的高效率焊接法(GBT3375-94)。窄間隙焊接是利用現(xiàn)有弧焊方法的一種特殊技術(shù)，與常規(guī)焊接相比，其坡口間隙窄，接頭截面積小，具有較高的力學(xué)性能和較低的殘余應(yīng)力與殘余變形，被廣泛應(yīng)用于各種大型重要結(jié)構(gòu)。厚板雙面雙弧焊接工藝采用窄間隙焊接方式，是高效焊接方法和方式相結(jié)合的工藝，當(dāng)板厚為200mm時，窄間隙焊接的焊接生產(chǎn)效率是普通埋弧焊焊接的2.5倍。然而窄間隙焊接過程中的側(cè)壁熔合問題，仍是影響該工藝焊接質(zhì)量的重要瓶頸，目前窄間隙GTAW/GMAW主要采用旋轉(zhuǎn)電弧窄間隙焊、磁場控制電弧窄間隙焊和波浪式(折曲式)焊絲窄間隙焊等來解決窄間隙焊接過程中的側(cè)壁熔合問題，但是尚未有更好的解決辦法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝，具體步驟如下：

步驟一，將待焊工件的連接部位制成雙面窄間隙焊接的坡口形式；

步驟二，對待焊工件的坡口及其側(cè)面進(jìn)行打磨和清洗；

步驟三，工件兩側(cè)的每臺焊機(jī)分別引出焊槍，并在其焊接方向上引入鐵芯和線圈，通入交變電流后產(chǎn)生磁場，該磁場會使電弧產(chǎn)生周期性的擺動；

步驟四，焊件兩側(cè)采用獨(dú)立的TIG電弧分別進(jìn)行雙磁控雙面打底焊接；

步驟五，打底焊之后采用MIG電弧再進(jìn)行雙磁控雙面填充焊接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：焊接前進(jìn)行預(yù)熱，TIG焊接采用異步非對稱的雙脈沖TIG焊，TIG焊接時采用保護(hù)氣體進(jìn)行保護(hù)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：MIG焊接采用同步對稱的MIG焊。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：清洗采用丙酮進(jìn)行清洗。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用兩個獨(dú)立的焊接電弧分別在焊接工件兩側(cè)的窄間隙坡口同時進(jìn)行焊接，取消了碳弧氣刨清根的工序，焊接過程中通過外加磁場控制兩個焊接電弧橫向擺動，本發(fā)明既能夠解決窄間隙焊接中的側(cè)壁熔合不良問題，也與實(shí)際生產(chǎn)中高效的焊接方法相結(jié)合，對于提高焊接效率、保證焊接質(zhì)量具有重要意義，為自動化焊接生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中I型坡口的裝夾示意圖。

圖3為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中I型坡口的放大示意圖。

圖4為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中雙U型坡口的裝夾示意圖。

圖5為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中雙U型坡口的放大示意圖。

其中：1-第一試樣，2-第二試樣，3-焊槍，4-磁控線圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

實(shí)施例1

選用100mm厚，300mm長，150mm寬的低合金高強(qiáng)鋼兩塊，采用I型坡口，坡口間隙為10mm，單道多層焊，坡口形式見圖3。用專用的裝卡工具進(jìn)行裝卡定位，裝卡形式見圖2，裝配間隙不大于2mm,焊接前對其坡口及側(cè)面進(jìn)行打磨，并用丙酮清洗，選取直徑為2.0mm的焊絲，分別用兩臺焊機(jī)在焊件兩側(cè)進(jìn)行雙磁控雙面窄間隙打底焊和雙磁控雙面窄間隙填充焊。打底焊在磁場作用下采用TIG焊，直流正接，外送絲，以鎢極電極，氬氣作為保護(hù)氣體，為了保證試件本身對熱輸入的要求，打底焊時兩焊槍保持前后一定的弧間距；填充焊在磁場作用下采用同步對稱的MIG焊，直流反接，焊后后熱，焊接都為橫焊。

選取工藝參數(shù)如下所示：

實(shí)施例2

選用100mm厚，300mm長，150mm寬的低合金高強(qiáng)鋼兩塊，采用雙U型坡口，鈍邊厚度為2mm,，過渡圓角半徑為3mm，坡口角度為8°，裝配間隙為1-3mm，單道多層焊，坡口形式見圖5。用專用的裝卡工具進(jìn)行裝卡定位，裝卡形式見圖4，裝配間隙不大于2mm,焊接前對其坡口及側(cè)面進(jìn)行打磨，并用丙酮清洗，選取直徑為2.0mm的焊絲，分別用兩臺焊機(jī)在焊件兩側(cè)進(jìn)行雙磁控雙面窄間隙打底焊和雙磁控雙面窄間隙填充焊。打底焊在磁場作用下采用TIG焊，直流正接，外送絲，以鎢極電極，氬氣作為保護(hù)氣體，為了保證試件本身對熱輸入的要求，打底焊時兩焊槍保持前后一定的弧間距；填充焊在磁場作用下采用同步對稱的MIG焊，直流反接，焊后后熱，焊接都為橫焊。

選取工藝參數(shù)如下所示：

實(shí)施例1和實(shí)施例2都可以獲得穩(wěn)定的焊接電弧，性能良好的焊接接頭，能夠有效解決100mm厚板窄間隙焊接中的側(cè)壁熔合問題，并利用雙面焊接工藝大大提高焊接效率。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。