[发明专利]一种拼接厚板高效焊接方法

权利要求书

1.一种拼接厚板高效焊接方法，其特征在于：使用窄间隙焊接装置对第一拼接厚板和第二拼接厚板进行焊接，所述窄间隙焊接装置包括转盘、纵向支撑架、横向摆臂和窄间隙焊枪调节滑架；所述纵向支撑架的竖直固定在转盘上，所述横向摆臂呈水平设置，横向摆臂的一侧通过滑动块安装在纵向支撑架，且横向摆臂的一侧通过滑动块上下滑动连接在所述纵向支撑架上，所述横向摆臂的另一侧设置所述窄间隙焊枪调节滑架，且该窄间隙焊枪调节滑架沿横向摆臂上往返滑动；所述窄间隙焊枪调节滑架内安装所述窄间隙焊枪，且在窄间隙焊枪调节滑架外倾斜设置有激光跟踪焊接枪，窄间隙焊枪和激光跟踪焊接枪之间的夹角为20°至30°，窄间隙焊枪和激光跟踪焊接枪采用错位方式安装；在横向摆臂上设置有滑轨，窄间隙焊枪调节滑架通过滑轨在横向摆臂上往返滑动，转盘驱动纵向支撑架转动时，带动横向摆臂摆动，并控制窄间隙焊枪和激光跟踪焊接枪进行移动，所述窄间隙焊枪的整体结构呈扁平状的焊枪，所述窄间隙焊枪的厚度为5mm-7mm；

在第一拼接厚板和第二拼接厚板的一侧或两侧上分别向相对侧开一段相互对接的单边坡口，在对接待焊时，使第一拼接厚板拼接的单边坡口与第二拼接厚板拼接的单边坡口之间形成U型或I型坡口间隙；其中，所述单边坡口的坡度为3°～5°，所述第一拼接厚板对接坡口的一侧与第二拼接厚板对接坡口的同一侧之间形成U型坡口间隙，所述U型坡口间隙的底部至厚板边缘的距离之间的距离为5mm～7mm，所述U型坡口间隙的底部过渡圆角半径为4～6mm；所述第一拼接厚板对接坡口的两侧与第二拼接厚板对接坡口的两侧之间形成相互对称的U型坡口间隙，两侧之间的U型坡口间隙的底部之间的距离为5mm～7mm，所述U型坡口间隙的底部过渡圆角半径为4～6mm；

将第一拼接厚板和第二拼接厚板固定在焊接工装夹具上，焊接前，分别对第一拼接厚板和第二拼接厚板的一段单边坡口表面进行打磨或清洗；

校正待拼接的第一拼接厚板和第二拼接厚板的U型或I型坡口间隙，使所述第一拼接厚板与第二拼接厚板之间形成11mm-13mm的U型或I型坡口间隙，并对第一拼接厚板进行定位；

采用激光跟踪焊接枪发出的激光光束对所述U型或I型坡口间隙坡口底部进行扫描打底焊接，使用窄间隙焊枪对所述第一拼接厚板和第二拼接厚板的正面且沿U型或I型坡口间隙进行单层第一道焊接；将所述第一拼接厚板和第二拼接厚板翻转并固定，使用窄间隙焊枪伸入U型或I型坡口间隙内且进行周期性移动，对所述第一拼接厚板的反面和第二拼接厚板的反面且沿U型或I型坡口间隙进行单层第二道焊接；其中，所述窄间隙焊枪上下移动的速度为15mm/s～20mm/s，所述窄间隙焊枪前后移动的速度为5mm/s～20mm/s；

单层第二道焊接结束后，再次依次翻转，并对第一拼接厚板与第二拼接厚板的正面以及第一拼接厚板与第二拼接厚板的反面重复焊接直至填满坡口；

沿U型或I型坡口间隙进行单层第一道焊接时，在所述单边坡口正面检测第一焊接监控值，根据第一焊接监控值则进行翻转，然后进行单层第二道焊接，依次在所述单边坡口反面检测第二焊接监控值；所述第一焊接监控值和第二焊接监控值为焊接电流、电弧电压、保护气体流量和焊层厚度中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的一种拼接厚板高效焊接方法，其特征在于：所述窄间隙焊枪为氩气、氦气或二氧化碳气中的一种气体保护焊枪。

3.根据权利要求1所述的一种拼接厚板高效焊接方法，其特征在于：在所述单边坡口依次沿长度方向和坡度方向进行检测第一焊接监控值和第二焊接监控值。