[发明专利]一种复合坯组坯焊接坡口方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合厚板制造技术领域，特别涉及一种复合坯组坯焊接坡口方法。

背景技术

国内外进行复合轧制法生产厚板的钢铁生产企业都引进了真空电子束焊接，其特点是不用进行坡口加工，焊接时没有填充焊料，但其焊接设备的成本是十分昂贵的。

相对而言，采用传统的焊接方法，如二氧化碳气体保护焊则不需要昂贵的设备即可实现，而这种焊接方式需要对板坯焊接边部开坡口，对于焊接坡口需要有一定要求才能满足复合轧制的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合坯组坯焊接坡口方法，采用常规的焊接方式实现复合轧制法生产用复合坯的组坯，并在后续的复合轧制过程不出现漏气以及开裂问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种复合坯组坯焊接坡口方法，包括如下步骤：

1)备板

取两块板坯，对板坯表面的氧化铁皮清理干净；

2)坡口加工

两块板坯上下叠置组坯，加工坡口，坡口具体参数满足下述关

系式：

5BH<a<10BH]]>

b<2a]]>

式中：a为焊接熔深，b为开口度，B为组坯的宽度，H为组坯的厚度，上述参数单位均为mm。

坡口设计为了采用传统焊接方式对其进行焊接(非真空电子束)，焊接熔深a平行于板坯宽度方向，开口度b平行于板坯厚度方向。

焊接坡口的设计决定了焊缝的形态，主要有以下两方面需求：

(1)气密性。复合轧制法生产厚板，需要保持两块复合板之间的真空状态，任何残留气体都有可能会导致复合失效。因此，焊接坡口的设计决定了焊缝的形态，焊缝需要有一定的气密性，保证整个加热、轧制过程无气体漏入两块板坯中间的真空空间内。

(2)抵抗轧制拉应力。轧制过程中，板坯厚度层面上在某一时间段具有一定的厚度方向的拉应力。尤其在加热后的轧制过程中，如果坡口设计尺寸不合理，焊缝的强度不足以抵抗轧制过程拉应力，则轧制过程会发生焊缝开裂，从而导致复合失效。

本发明从上述两个因素作为设计的出发点，对焊缝的坡口尺寸进行设计，在后续的传统焊接方法之后，可以有效的实现轧制过程两块板坯空间的密封性，同时抵抗轧制过程的拉应力，避免轧制过程复合坯的开裂。

本发明的有益效果是：

本发明可以采用传统的焊接方式，实现复合轧制法生产厚板用复合坯的焊接组坯，且在轧制过程中不出现焊缝漏气以及开裂问题。

附图说明

图1为本发明实施例的坡口示意图。

图2为轧制后的焊缝处组织。

具体实施方式

参见图1，本发明的一种复合坯组坯焊接坡口方法，包括如下步骤：首先，备板，取两块板坯，对板坯表面的氧化铁皮清理干净；然后，坡口加工，将两块板坯上下叠置，加工坡口，坡口具体参数满足参见表1。

将2组组合坯放置加热炉内加热至1200℃，均热后通过轧制，结果表明，通过本发明非对称复合轧制技术生产厚板，热轧条件下，焊缝未出现开裂，且未漏气。

图2为轧制后的取样分析，从图中可以看出，焊材20与基体10结合紧密完好，说明轧制过程未开裂和漏气。

表1