[发明专利]焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法

摘要

本发明涉及对由切面接口组对形成的切面对接接头进行焊接的方法，尤其涉及对用于核电工程中的薄焊接母材的切面对接接头进行焊接的方法。为解决现有技术中管材机加周期及焊接周期较长，焊接成本高且存在局部区间未焊透的风险的问题。本发明提出一种焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法，焊接母材的厚度≤6.0mm，选择保护气体和钨极；焊口组对；用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源，将超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上以产生稳定的超声波-TIG复合电弧，对切面对接接头进行不添丝打底焊接；盖面焊接，焊接完成。采用这种焊接方法减少了开设坡口的工艺步骤、焊接工作量、焊接填充材料的耗费量，提高了焊接效率，降低了焊接成本。

主权项

一种焊接薄焊接母材的切面对接接头的方法，所述焊接母材的厚度≤6.0mm，其特征在于，该焊接方法包括如下步骤：第一步，选择保护气体和钨极：所述保护气体为氩气、氦气或者氩氦混合气中的任意一种，且当保护气体为氩气时，氩气的纯度α≥99.99％；当保护气体为氩氦混合气时，氩气和氦气的体积比为3∶7；所述钨极的直径为3.2‑4.0mm，锥度为30°‑40°，且钨极平台的直径为0‑0.5mm；第二步，焊口组对：先将两个待焊接母材的切面接口组合在一起形成切面对接接头，且组对间隙≤1.0mm，组对的错变量≤1.0mm；然后采用手工TIG焊接技术对所述对接接头进行点固焊接以使待焊接母材固定连接在一起；第三步，打底焊接：用超声波与TIG复合电弧焊机作为自动焊接设备的焊接电源，将超声波电信号叠加在脉冲焊接电流上以产生稳定的超声波‑TIG复合电弧，对所述对接接头进行不添丝打底焊接；在进行打底焊接时，所述超声波电信号的频率为15KHz，所述焊接电流的脉冲频率为200ppm，占空比为50％，弧压范围为8.7‑9.9V，焊接速度为45‑55mm/min，当所述待焊接母材的材质为不锈钢时，所述焊接电流的峰值范围为130‑190A，基值范围为65‑95A；当所述待焊接母材的材质为碳钢或低合金钢时，所述焊接电流的峰值范围为150‑210A，基值范围为75‑105A；第四步，盖面焊接：采用脉冲焊接方法对所述对接接头处的焊缝进行盖面焊接以使焊缝高于所述焊接母材，焊接完成。