[发明专利]一种太阳能钢板镀膜腔体焊接工艺

说明书

本发明涉及一种太阳能钢板镀膜腔体焊接工艺，其特征在于：采用钨极惰性气体保护焊，所采用焊丝是ER308L，焊丝直径：电源极性：直流正接；焊接过程工艺参数为：焊接电流180～260A，焊接电压14～22V，焊接速度100～150mm/min；钨极：镧钨极，钨极直径：保护气体：高纯Ar，99.999％；气体保护流量：10～20L/min；层间温度<120℃。校形可以及时修整焊接变形。振动去应力可以保证焊接应力的充分释放，最大程度减小焊后加工变形。焊接过程中，控制层间温度120℃以下，可以防止高温产生晶间腐蚀，焊接长焊缝时，采用跳焊来减少热应力集中。

技术领域：

本发明涉及太阳能薄膜设备制造业中的焊接技术，具体为一种太阳能钢板镀膜腔体焊接工艺，适用于00Cr18Ni9不锈钢材料的太阳能钢板镀膜腔体的焊接。

背景技术：

太阳能钢板镀膜腔体，太阳能薄膜设备制造业中太阳能板镀膜腔体，此设备中涉及的腔体，体积大，数量多，其中保证腔体的焊接强度及密封性，控制腔体焊接变形量及焊后的结构稳定度是其技术的难点。针对其结构的特点及技术难点，通过优化框架的焊接坡口，合理安排焊接顺序及保证框架在组对时的精度、焊后消除工件的应力方式，制定科学、合理的焊接工艺极为重要。

发明内容：

本发明的目的是提供一种太阳能钢板镀膜腔体焊接工艺，运用通用的焊接设备，通过调整焊接工艺参数，合理设计焊接坡口形式，通过焊接变形的良好控制，选用合适焊后去应力方式，得到良好的焊接效果及工件的精度保证，解决太阳能钢板镀膜腔体焊接密封性及精度要求高的问题。

为实现本发明的目的采用的技术方案是：

一种太阳能钢板镀膜腔体焊接工艺，其特征在于：采用钨极惰性气体保护焊，所采用焊丝是ER308L，焊丝直径：φ3.2mm，电源极性：直流正接；焊接过程工艺参数为：焊接电流180～260A，焊接电压14～22V，焊接速度100～150mm/min；钨极：镧钨极，钨极直径：φ2.4mm；保护气体：高纯Ar，99.999％；气体保护流量：10～20L/min；层间温度<120℃。

按重量百分比计，ER308L焊丝的化学成分如下：C：0.03％，Si：0.60％，Mn：1.8％，Ni：10.0％，Cr：20.0％，S：0.008％，P：0.015％。

焊接过程严格按照工艺要求，具体步骤如下：

(1)焊前，进行如下处理：用浓度为10％NaOH的碱性溶液进行脱脂清洗，去除表面氧化皮，后用用不锈钢刷清理焊件坡口及距坡口两侧30～50mm两侧范围内的污物；焊前用异丙酮擦拭干净；保证焊接零件外表不能有任何锈迹，油污，污染物；

(2)焊接过程中：起弧采用引弧板，焊接过程中，如果产生裂纹，或者夹坞等缺陷，立即停止，用锉刀去除缺陷，确保焊道异常被消除，然后继续焊接；焊接过程中层间温度严格控制在120℃以下，防止过热产生晶间腐蚀，影响焊缝强度；长焊缝采用跳焊，减少热力集中引起较大的焊接变形，整个焊接过程中，所有焊缝对称施焊；焊接腔体过程中，先焊接外部断续焊，起到铆焊的作用，后焊接内部连续焊，起到密封的作用；

(3)焊后处理：焊接收尾时，填满弧坑，焊接保护气，延迟20s后关闭；当出现弧坑裂纹时，要去除裂纹，重新焊接，保证弧坑处的焊接质量，避免产生延迟裂纹，影响密封性；焊后采用振动时效进行消氢处理和消除焊接应力处理，振动时效时间为30min～40min。

本发明的优点及有益效果是：

1.本发明通过合理设计焊接坡口，调整焊接顺序，控制焊接变形，形成优质焊缝，通过合理设计焊后去应力处理工艺，有效去除焊接应力，保证产品尺寸稳定性和尺寸精度。

2.本发明优化焊接参数，采用较小的线能量输出，提高焊接速度，减少由焊接产生的热量，以达到减少焊接变形的效果。