[发明专利]一种堆焊镍基合金的焊接设备及工艺

说明书

本发明涉及一种堆焊镍基合金的焊接设备及工艺，具体采用冷金属过渡与脉冲过渡交替混合以及摆动焊接工艺，对母材低合金钢锻件进行镍基690合金的堆焊，调整摆动宽度、摆动速度、边缘停留时间，与焊接速度、送丝速度等匹配，使得焊接过程稳定且焊缝成形均匀，保证了焊接质量，提高了焊接效率。

技术领域

本发明涉及一种镍基合金堆焊，具体涉及一种采用冷金属过渡熔化极气体保护焊方法，对核岛主设备进行镍基合金堆焊的新工艺。

背景技术

MIG/MAG焊是目前世界上应用最广泛、最经济的焊接工艺。但由于存在热输入量大、变形严重、飞溅无法避免等缺陷,限制了它在某些领域的应用，尤其1mm以下的薄板更是其应用的“禁区”。

镍基合金的堆焊常见于压力容器及换热器制造、核电设备制造中。一般采用带极埋弧焊、焊条电弧焊和机械TIG焊。其中带极埋弧焊，热输入较大且焊接位置仅为平焊。采用焊条电弧焊和机械TIG焊的焊接效率又较低。

因此，亟需一种焊接效率高、热输入小、对焊接位置要求低并且焊接过程稳定、焊接质量高的镍基合金堆焊的设备及工艺。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人做了锐意研究，设计出一种堆焊镍基合金的焊接设备及工艺，具体采用冷金属过渡与脉冲过渡交替混合模式以及摆动工艺，对母材低合金钢锻件进行镍基690合金的堆焊，调整摆动宽度、摆动速度、边缘停留时间，与焊接速度、送丝速度等匹配，使得焊接过程稳定、焊缝成形均匀，保证了焊接质量，提高了焊接效率，从而完成了本发明。

具体来说，本发明的目的在于提供以下方面：

第一方面，提供一种堆焊镍基合金的焊接设备，所述焊接设备包括电源1，以及与电源相连接的水箱2和送丝机3，所述送丝机3通过焊丝缓冲器4与焊枪5连接。

其中，送丝机3与保护气体容器6连接。

其中，所述焊枪5连接焊接操作机7，所述焊接操作机7用于控制焊枪5的运动。

其中，所述焊接操作机7包括立柱71、设置于立柱71上并能上下调节高度的横梁72、能够带动立柱71转动的回转机构73。

其中，在所述横梁72的前端端面上设置有横向滑板8，所述横向滑板8上固定连接所述焊枪5；

所述横向滑板8能够左右滑动，使得焊接时能够带动焊枪5进行摆动焊接；

优选地，所述横向滑板8包括滑座81、可在滑座81上左右滑动的滑块82，通过滑块82滑动带动焊枪5摆动。

其中，所述滑座81上下两侧设置有滑道811，可供滑块滑动；

优选地，所述滑座81滑道之间的面板上沿长度方向设置有凹槽812；

所述滑块82上设置有安装孔，可用于固定连接焊枪5。

第二方面，提供一种堆焊镍基合金的工艺，该工艺包括冷金属过渡与脉冲过渡交替混合工艺以及摆动焊接工艺，包括以下步骤：

步骤1：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；

步骤2：准备前面所述的焊接设备，设置焊接参数；

步骤3：开启焊接设备，并进行镍基合金堆焊焊接。

本发明所具有的有益效果包括：

(1)根据本发明提供的堆焊镍基合金的焊接设备使用方便，能够实现摆动焊接，有利于焊缝成形；

(2)根据本发明提供的镍基合金堆焊工艺焊接过程稳定且焊缝成形均匀；

(3)根据本发明提供的镍基合金堆焊工艺无飞溅、变形小、热输入少，可用于薄板即超薄板(0.3～3.0mm)的焊接；