[发明专利]一种气保焊线能量的确定方法

权利要求书

1.一种气保焊线能量的确定方法，其步骤：

1）确定基准焊缝面积S_o及基准线能量E_o

将焊缝形状模型化：钢板表面下焊缝为三角形，余高焊缝近似为半椭圆，焊缝面积表示如下：

S=πc(a+btgα)/2+(b+d)(btgα+a)（1）

式中：

S—表示焊缝面积，单位为：mm²，

a—表示焊缝搭边量，单位：mm，

b—表示坡口深度，单位：mm，

c—表示焊缝余高，单位：mm，

d—表示焊缝熔深，单位：mm，

α—表示坡口角度在25°~35°时的弧度；

在本步骤中，通过上述公式（1），计算与试验结合确定基准焊缝面积S_o及基准线能量

E_o；选用厚度为14.3mm、试板单面为V型坡口、坡口深度b=4.5mm、坡口角度30°时弧度α=0.52的试板进行气保焊试验，当线能量E_o=27kJ/cm时，焊缝成型为理想状；测得的焊缝尺寸为a=4.4mm、c=2.5mm，d=1.5mm，将各参数带入（1）式中计算出S_o=65.8mm²；

2）建立焊缝线能量与焊缝面积之间的关系式

经大量试验发现，在（1）式选定的条件下，存在如下关系式：

E/E_o=S/S_o （2）

式中：E—表示预算焊缝的线能量，单位：kJ/cm；

E_o—表示基准焊缝线能量，单位：kJ/cm；

S—表示焊缝面积，单位为：mm²；

S_o—表示基准焊缝面积，单位为：mm²；

在本步骤中，公式（1）式中：

a=3.0~4.6mm、 b不超过4.5mm、c=2.0~3.0mm、α=0.44~0.61、d=1~2mm；并且2a+2btgα不低于9mm；

3）按照公式（2）计算要进行气保焊接时所需要的线能量E值：

A、先根据步骤2）及步骤1）所给出的各变量取值范围取值，并代入公式（1）计算所要进行气保焊接的焊缝面积S；

B、将计算出的S值、已知的 E_o值及S_o值，带入公式（2）E=E_oS/S_o中，计算出所要进行气保焊接焊缝焊接时所需要的线能量E值；

4）进行判别

根据步骤2）中所限定的变量范围在焊接时，当搭边量a在3.0~4.6mm范围，焊缝余高c在2.0~3.0mm范围，则属于正常，无需调整；

根据步骤2）中所限定的变量范围在焊接中，当搭边量a或焊缝余高c小于设定的范围时，则以所计算的线能量E值为基准，在此基础上增加不超过5%的线能量作为调整后的E值；

根据步骤2）中所限定的变量范围在焊接时，当搭边量a或焊缝余高c大于设定的范围，则以所计算的线能量E值为基准，在此基础上减少不超过5%的线能量作为调整后的E值。

2.如权利要求1所述的一种气保焊线能量的确定方法，其特征在于：其适用于：钢板厚度在3~15mm范围内、焊丝直径为1.2mm、焊缝宽度2a+2btgα不低于9mm的气保焊接。