[发明专利]高耐候钢与不锈钢的焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及板材焊接领域，尤其涉及一种高耐候钢与不锈钢的焊接方法。

背景技术

目前，高耐候钢（Q355GNHD）通常为普通钢材中加入P、Cu、Cr、Ni、Mo等合金元素，使其在母材金属上形成自保护的氧化膜以增强其抗大气腐蚀能力。高耐候钢与普通碳钢相比具有较好的抗腐蚀能力，且强度高，广泛的应用于机车车辆车体、底架的焊接。近几年，机车车辆底架采用了高耐候钢与不锈钢焊接的新型式，采用耐候钢作为主承载梁，不锈钢作为边梁，进一步提高了底架的耐腐蚀性。但是由于高耐候钢属于低合金钢，与不锈钢成分相差较大，使其焊接熔合性不好，焊后出现射线探伤、弯曲试验、宏观金相等不合格现象。导致现有技术中高耐候钢和不锈钢不易焊接，且焊接质量较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高耐候钢与不锈钢的焊接方法，解决现有技术中耐候钢和不锈钢不易焊接，且焊接质量较差的缺陷，实现通过高耐候钢与不锈钢的焊接方法优化高耐候钢与不锈钢的焊接熔合性，提高焊接质量。

本发明提供一种高耐候钢与不锈钢的焊接方法，包括：

步骤1、在耐候钢板和不锈钢板的焊接边沿上分别机械加工出坡口；

步骤2、打磨清除坡口周围的污物后，将高耐候钢板的坡口和不锈钢板的坡口组对形成焊缝区；

步骤3、采用非脉冲焊接对高耐候钢板和不锈钢板之间形成的焊缝区进行打底焊接，以在焊缝区的底部形成打底焊层；其中，焊接电流为93 A -103A，焊接电压为16.6V-20.6V；

步骤4、采用非脉冲焊接在焊缝区中打底焊层的上方进行盖面焊接，以在焊缝区形成盖面层；其中，焊接电流为89 A -99A，焊接电压为16.2V-20.2V。

本发明提供的高耐候钢与不锈钢的焊接方法，通过采用较小的电流和电压将高耐候钢板和不锈钢板焊接在一起，减少了在焊接过程中耐候钢与不锈钢的受热量，有效的降低了两个板的熔合比，使高耐候钢与不锈钢能够更加充分的熔合在一起，提高焊缝的熔合性。其中，采用两次焊接完成焊缝，首先形成的打底焊层，可以使高耐候钢与不锈钢的根部充分熔合，避免出现根部未熔合的现象，再次形成的盖面层，可以使高耐候钢与不锈钢的层间充分熔合，避免出现层间未熔合的现象；另外，分两次焊接，可以避免单次完成焊缝而导致焊缝区温度过高出现熔合性变差的现象，实现通过高耐候钢与不锈钢的焊接方法优化耐候钢与不锈钢的焊接熔合性，提高焊接质量。

进一步的，在所述步骤4之前，还包括步骤4a、测量步骤3形成的打底焊层的温度，同时对打底焊层上的焊渣和突出部进行打磨清理；步骤4具体为：在打底焊层的温度低于100度后，再采用非脉冲焊接在焊缝区中打底焊层的上方进行盖面焊接。

进一步的，所述步骤3和所述步骤4非脉冲焊接为熔化极混合气体保护焊，保护气体为采用80%的氩气和20%的二氧化碳组成的混合气。

进一步的，高耐候钢板的坡口和不锈钢板的坡口的钝边厚度为0mm-1mm。

进一步的，还包括：步骤5、对焊接完成后的高耐候钢板材进行喷丸处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为高耐候钢板与不锈钢板的焊接前的组装示意图；

图2为高耐候钢板与不锈钢板的焊接后的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图2所示，本实施例高耐候钢与不锈钢的焊接方法，包括：

步骤1、在高耐候钢板1和不锈钢板2的焊接边沿上分别机械加工出坡口11和坡口21。具体的，采用机械加工的方式，在高耐候钢板1上加工出30°的坡口11，同样的，也在不锈钢板2上加工出30°的坡口21。其中，坡口11的钝边12的厚度为0mm-1mm，坡口21的钝边22的厚度也为0mm-1mm。

步骤2、打磨清除坡口周围的污物后，将高耐候钢板1的坡口11和不锈钢板2的坡口21组对形成焊缝区。