[发明专利]600MPa级冷轧双相钢热轧基板激光焊接的方法

说明书

一种600MPa级冷轧双相钢热轧基板激光焊接的方法，焊接前热温度为350‑500℃，加热时间为1‑3s；激光功率为10～12KW；焊接速率为4～6m/min；焊轮压力15～20KN；焊接后热温度为600‑800℃，加热时间为1‑3s。本发明采用激光焊接配合前后热装置，避免了闪光焊的缺点，降低生产成本及工序复杂性，同时大幅度提升生产速度及焊缝质量。采用本发明的工艺得到的焊缝，杯凸实验未出现沿焊缝开裂的现象，经拉伸实验后断裂位置均在母材区域，焊缝区域硬度较小低于350HV，且与母材区域硬度差较小约为150～180HV，经酸洗及轧制工序后未出现因焊缝质量导致的断带情况。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种600MPa级冷轧双相钢热轧基板激光焊接的方法。

背景技术

目前，现代钢铁冷轧企业为提高生产效率，降低生产成本，普遍采用酸轧联合生产线进行生产，为保证连续生产需对热轧基板进行高质量高效率的焊接。

600MPa级冷轧双相钢由于其合金含量高、碳当量高、焊缝区淬硬性高等特点，使高效稳定的焊接该钢种的较为困难，同时在焊接工序之后带钢将经历多次弯折、酸洗及冷轧的过程，焊缝质量不良将导致在后续的酸洗工序及大变形的冷轧工序中产生焊缝断带现象，消耗大量人力物力进行断带处理并产生废品及停机时间。激光焊接是以聚集的激光束作为能源，利用照射带钢所产生的热量进行焊接的一种熔化焊方法，其特点在于热输入量小、深宽比大，因此热影响区小，工件收缩和变形较小。选择合适的激光焊接参数对600MPa双相钢热轧基板进行高效稳定的焊接是企业提高生产效率并降低成本的重要保障。

专利文献CN 106735900 A公开了一种激光焊接方法，该发明针对酸轧联合机组中的焊接原料板的焊机，采用一种通过前一带钢和后一带钢之间填充焊丝的方法进行激光焊接，有效的降低断带发生的几率，具体的工艺参数为：焊接功率为10000W～11000W；焊接速度为2m/min～6m/min；焊丝的送丝速度为2m/min～7m/min(焊丝的组分包括质量比为0.05％～0.07％的碳、0.6％～0.9％的硅、1.3％～1.5％的锰、0.01％～0.015％的磷、0.004％～0.008％的硫、0.1％～0.15％的铜、0.004％～0.008％的镍以及0.04％～0.06％的铬)；退火电流为100A～160A；退火温度为500℃～900℃。从给出工艺及实施例中可以看出，该发明通过填丝激光焊接可以使焊缝更加饱满，从焊缝热影响区至基体的硬度过渡更加自然，但仍需填充焊丝，提高了生产成本，同时更为复杂的工艺使产品质量稳定性难以保证。

专利文献CN 104722904 A公开了一种生产冷轧780MPa及以下级别双相钢带的焊接工艺，该发明采用带头带尾对接进行闪光焊的方法，并使用焊后热处理工序以保证焊缝质量，具体的工艺参数为：闪光时间为6～12秒；焊接电流等级：3、4、5；顶锻时间：0.2～0.5秒；顶锻量：1.6～4.0毫米；顶锻力：300～800KN。从给出的工艺及实施例中可以看出，该发明中采用闪光焊配合焊后热处理得到优质的焊缝，但闪光焊对生产电网负荷较大，维修困难，同时仍需焊后热处理工艺进行辅助。

发明内容

本发明的目的在于提供一种600MPa级冷轧双相钢热轧基板激光焊接的方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

600MPa级冷轧双相钢热轧基板激光焊接的方法，其特征在于，该方法是将前卷带钢的尾部与后卷带钢的头部采用激光对焊，具体包括如下方法：

1)将前卷带钢的尾部及后卷带钢的头部经由焊机夹送辊在焊机前后分别形成小型弯曲(为剪切或重焊提供余量)，对带头带尾进行定位及对中后，使用双切剪对头尾进行剪切以保证焊机端面质量，同时在带尾一侧冲孔(目的是为机组自动控制系统提供焊缝具体位置，为了更全面的描述焊接工艺过程)，夹紧导板对带钢进行夹紧后焊机焊轮及碾压轮落下，保护气吹扫，激光从操作侧向传动侧移动，配合与激光一同行进的前后热装置进行对接焊接；