本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼薄板的焊接方法。

背景技術：

鐵素體-奧氏體不銹鋼兼具奧氏體鋼和鐵素體鋼的優(yōu)點，具有強度高、耐腐蝕性高和易于焊接的優(yōu)點，已經逐漸應用于機車車輛制造領域，奧氏體不銹鋼在焊接過程中，一般采用普通氬弧焊，保護氣體為99.99%氬氣或者是采用活性混合氣體保護焊進行焊接，保護氣體為98%氬氣+2%二氧化碳，活性混合氣體保護焊具有生產效率高，焊縫熔合較好的優(yōu)點，但其不適合于不銹鋼薄板的焊接工藝，在進行焊接薄板時操作性差且極易出現焊接缺陷。普通氬弧焊適用于不銹鋼薄板的焊接，但是其焊接效率低，熔深淺，且由于不銹鋼薄板焊接時熔池流動性差，易出現未熔合等缺陷。

技術實現要素：

本發(fā)明提供一種雙相不銹鋼薄板的焊接方法，解決現有技術中的雙相不銹鋼薄板的焊接方法存在的焊接效率低，焊接速度慢，易出現未熔合現象的問題。

為達到解決上述技術問題的目的，本發(fā)明采用所提出的雙相不銹鋼薄板采用以下技術方案予以實現：

1、一種雙相不銹鋼薄板的焊接方法，其特征在于，包括如下步驟；

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬18%-22%，氦74%-76%，氫4%-6%。

本發(fā)明還存在以下附加技術特征：

不銹鋼薄板在焊接時的焊接電流為90-110a，焊接速度為1.8-2.2mm/s，氣體流量為16-18l/min。

為減少雙相不銹鋼薄板焊接產生的變形，焊接時采用壓緊裝置對不銹鋼薄板進行壓緊。

具體的，本實施例中的壓緊裝置包括壓塊和與壓塊連接用于驅動壓塊上下運動的驅動裝置，所述壓塊壓設在不銹鋼薄板的四角位置處。

進一步的，所述雙相不銹鋼薄板的厚度為1.5-2.5mm。

進一步的，所述雙相不銹鋼薄板間采用全位置v形坡口形式對接焊縫，間隙為0-1mm，鈍邊為1.5±0.5mm，加工坡口的角度為30±0.5°。

進一步的，在對雙相不銹鋼薄板加工坡口前先通過激光設備下料。

進一步的，焊接層次數為1層或2層。

本發(fā)明存在以下優(yōu)點和積極效果：

本發(fā)明提出一種雙相不銹鋼薄板的焊接方法，先在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；然后再利用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬18%-22%，氦74%-76%，氫4%-6%。通過采用本發(fā)明中的三元混合氣體的體積分數比保護氬弧焊，對雙相不銹鋼薄板進行焊接，不但有效的提高了焊接速度和焊接效率，而且還解決了焊接時存在的未熔合的問題。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發(fā)明的技術方案作進一步詳細的說明，本發(fā)明提出一種雙相不銹鋼薄板的焊接方法的實施例，本實施例中的焊接方法主要適應于厚度為1.5-2.5mm的雙相不銹鋼薄板的焊接，其具體的焊接方法包括有如下步驟；

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、利用直徑為2.5mm的釷鎢極，雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬18%-22%，氦74%-76%，氫4%-6%。

具體的實現方式為：

首先，對雙相不銹鋼板進行下料，下料方式為激光下料，以免因為其他下料方式造成板的平面度不好，如果板面不平，需要進一步調修，達到板平面均勻一致。

其次，下料完成后采用機械加工的方法對雙相不銹鋼薄板進行v型坡口加工，加工坡口的角度為30±0.5°，鈍邊為1.5±0.5mm，加工完成后采用全位置v形坡口形式對接焊縫，間隙為0-1mm，

再次，采用預先配置好的三元混合氣體進行保護，三元混合氣體體積分數的配比為氬：18%-22%，氦：74%-76%，氫：4%-6%，通過多次試驗比較，這種配比最適合于本實施例中雙相不銹鋼的薄板焊接：氦氣電弧發(fā)熱量大可以使得焊接過程中有較大的熔深，但是為了使得效果明顯，本實施例中氦氣的體積分數選取在70%以上，但含量超過80%時會導致熔深太大，焊接穿透現象。氬氣的電弧穩(wěn)定且柔和，其陰極的清洗作用比較好。氫氣的主要作用是提高焊接速度，為了使得焊縫成形更加美觀，但是氫氣的含量一般需低于15%，如果氫氣的含量過高，在焊接時容易引起氫氣孔，氫氣含量控制在4%-6%。氫氣含量過低則對焊接速度的提高影響不大。

最后，焊接時采用雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，焊絲的直徑為2-2.5mm，焊接過程中焊接電流為90-110a，焊接速度為1.8-2.2mm/s,氣體流量為16-18l/min。

為減少雙相不銹鋼薄板焊接產生的變形，焊接時采用壓緊裝置對不銹鋼薄板進行壓緊。以減輕加熱產生的變形，提高雙相不銹鋼薄板的平面度。具體的，本實施例中的壓緊裝置包括壓塊和與壓塊連接用于驅動壓塊上下運動的驅動裝置，壓塊壓設在不銹鋼薄板的四角位置處。當然，壓緊裝置也可以選用簡單的壓塊結構，在此不做贅述。

焊接時采用一道焊就可以完成雙相不銹鋼薄板的焊接，為確保焊接的牢固性，焊接層數可以為2層，焊接過程中需對雙相不銹鋼薄板的四角進行壓緊，以減少焊接產生的變形。

通過本實施例中三元混合氣體保護的氬弧焊工藝焊接速度較普通氬弧焊提高了30%以上，且焊縫外觀美觀，成形好，通過進行射線探傷，未熔合的問題得到了很好的解決，提高了產品的質量。

實施例1：

一種雙相不銹鋼薄板焊接方法，包括以下步驟：

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬22%，氦74%，氫4%。

實施例2：

一種雙相不銹鋼薄板焊接方法，包括以下步驟：

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬20%，氦75%，氫5%。

實施例3：

一種雙相不銹鋼薄板焊接方法，包括以下步驟：

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬18%，氦76%，氫6%。

對比例1:

一種雙相不銹鋼薄板焊接方法，包括以下步驟：

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬14%，氦84%，氫2%。

對比例2:

一種雙相不銹鋼薄板焊接方法，包括以下步驟：

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬10%，氦74%，氫16%。

對比例3:

一種雙相不銹鋼薄板焊接方法，包括以下步驟：

1）、在雙相不銹鋼板上加工坡口，坡口加工完成后對接焊縫；

2）、采用氬-氦-氫三元氣體保護氬弧焊，利用釷鎢極、雙相不銹鋼焊絲w2293nl進行焊接，采用的三元混合氣體的體積分數比為氬19%，氦60%，氫13%。

具體實施例的數據采取參見表格1：

表1實施例和對比例選用的三元混合氣體體積分數

表2實施例和對比例的結果分析

通過上述分析結果可知：采用實施例1-3中方法中的混合氣體體積分數與對比例1-3中采用方法中采用的混合氣體體積分數對雙相不銹鋼薄板進行焊接相比較，本實施例的1-3中采用的混合氣體體積分數可在確保不產生氫氣孔和陰極清潔度較好的前提下，保證了焊接熔深的深度，同時提高了焊接的速度，通過熔深和焊速的提高有效的解決了現有技術中雙相不銹鋼薄板焊接時容易出現的未熔合的問題，且由于保護氣體中添加有氫氣不僅提高了焊接的效率和焊接質量，且使成型后的焊縫外觀更加美觀。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其進行限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的普通技術人員來說，依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明所要求保護的技術方案的精神和范圍。