[发明专利]钽钢复合板焊接工艺

说明书

技术领域

本发明属焊接技术领域，具体涉及一种钽钢复合板焊接工艺。

背景技术

随着化工业的快速发展，钽材在某些特殊重要的防腐化工设备中的应用呈增加趋势，钽的密度为16.6g/mm3，具有很小的化学活性，钽与钢中的铁、碳、氮、硫等元素在高温下极易形成金属间化合物导致钽钢焊接接头强度急剧下降，甚至焊接过程中开裂，在实际应用中，单纯的钽板成本太高，企业无法承受，通常将钽板与钢板爆炸复合后形成钽钢复合板，但由于钽和钢的熔点相差太大，钽的熔点2980℃，钢的熔点1620℃，在焊接钽钢复合板时，很容易将钽板焊漏使钽与钢相熔，此时会导致焊接处的强度急剧下降，甚至开裂，因此有必要寻求更为有效的焊接工艺方法。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种钽钢复合板焊接工艺，通过调整焊接电流和控制施焊时的速度，在焊接钽钢复合板的钽板层时，保证钽板层与钢板层连接处有0.01mm厚度的钽板层没有施焊，从而保证最佳的焊接质量。

本发明采用的技术方案：钽钢复合板焊接工艺，包含下述步骤：

1）将需要焊接的钽钢复合板放入真空炉内，炉内抽真空使真空度达到-1MPa，充入惰性气体保护；

2）先将两块钽钢复合板上的钢板层焊接连接为一体；

3）然后调整焊接电流，将两块钽钢复合板上的钽板层焊接连接为一体且保证钽板层与钢板层连接处有0.01mm厚度的钽板层没有施焊；

4）待焊接区冷却后，将钽钢复合板从真空炉内取出即可。

上述步骤2）中，在两块钽钢复板的钢板层连接处制有V型开槽，将与V型开槽相适配的倒V型钢柱塞入V型开槽内施焊且保证焊缝渗入V型开槽的长度小于钢板层的厚度10mm。

上述步骤3）中，调整焊接电流为750-1000A，焊接速度为50-110mm/分钟。

进一步地，所述钽钢复合板中钽板层的厚度为2-4mm。

本发明与现有技术相比通过调整焊接电流和控制施焊时的速度，在焊接钽钢复合板的钽板层时，保证钽板层与钢板层连接处有0.01mm厚度的钽板层没有施焊，这样，焊接钽板层时的产生高温就不会使钢板层熔化，克服了钽板层被焊漏使钽与钢相熔导致焊接处强度急剧下降，甚至出现开裂的缺陷，具有很高的实用价值。

具体实施方式

下面描述本发明的第一种实施例。

钽钢复合板焊接工艺，本例中钽钢复合板的总厚度为22mm，其中钢板层厚度20mm，钽板层厚度2mm。

1）将需要焊接的钽钢复合板放入真空炉内，炉内抽真空使真空度达到-1MPa，充入氩气或氦气保护；

2）先将两块钽钢复合板上的钢板层焊接连接为一体；在两块钽钢复板的钢板层连接处制有V型开槽，将与V型开槽相适配的倒V型钢柱塞入V型开槽内施焊且保证焊缝渗入V型开槽的长度小于钢板层的厚度10mm，即焊缝长度为10mm，因为钽钢复合板中钢板层的厚度较厚，焊接时会积聚比较多的热量，为减少对钽板层的影响，故焊接钢板层时留有10mm长度没有施焊,但依然不会影响钢板层的连接强度。

3）调整焊接电流为750-800A，焊接速度为90-110mm/分钟,将两块钽钢复合板上的钽板层焊接连接为一体且保证钽板层与钢板层连接处有0.01mm厚度的钽板层没有施焊；

4）待焊接区冷却后，将钽钢复合板从真空炉内取出即可。

下面描述本发明的第二种实施例。

钽钢复合板焊接工艺，本例中钽钢复合板的总厚度为33mm，其中钢板层厚度30mm，钽板层厚度3mm。

1）将需要焊接的钽钢复合板放入真空炉内，炉内抽真空使真空度达到-1MPa，充入氩气或氦气保护；

2）先将两块钽钢复合板上的钢板层焊接连接为一体；在两块钽钢复板的钢板层连接处制有V型开槽，将与V型开槽相适配的倒V型钢柱塞入V型开槽内施焊且保证焊缝渗入V型开槽的长度小于钢板层的厚度10mm，即焊缝长度为20mm，因为钽钢复合板中钢板层的厚度较厚，焊接时会积聚比较多的热量，为减少对钽板层的影响，故焊接钢板层时留有10mm长度没有施焊,但依然不会影响钢板层的连接强度。

3）调整焊接电流为850-900A，焊接速度为70-90mm/分钟,将两块钽钢复合板上的钽板层焊接连接为一体且保证钽板层与钢板层连接处有0.01mm厚度的钽板层没有施焊；

4）待焊接区冷却后，将钽钢复合板从真空炉内取出即可。

下面描述本发明的第三种实施例。