[发明专利]一种多层多道焊道设计方法

权利要求书

1.一种多层多道焊道设计方法，其特征在于：包括以下步骤

获取总填充截面积S，根据焊接坡口尺寸获得余高最大允许值时，焊丝总填充截面积S；

获取单道焊缝所占截面积S₁，根据焊丝直径d、送丝速度δ和焊接速度υ获得单道焊缝所占截面积S₁；

获得焊道总条数n，根据所述总填充截面积S和单道焊缝所占截面积S₁得到焊道总条数n；

根据焊道总条数n设计焊道。

2.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：所述焊接坡口为V型坡口，所述焊接坡口尺寸包括坡口角度θ、钝边e、间隙宽度a；所述焊丝总填充截面积S计算方法为：

A获得焊缝熔宽b

式中：a为间隙宽度，t为工件厚度，e为钝边，θ为坡口角度；

B获得焊丝总填充截面积S

式中：λ为等效系数，b为焊缝熔宽，h为焊缝余高，a为间隙宽度，t为工件厚度，e为钝边，θ为坡口角度。

3.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：

在焊接坡口为V型坡口，根据焊道总条数n设计焊道具体为：焊道数量从打底层向上逐层递增，所述打底层为置于焊缝中最下层中的焊道。

4.根据权利要求3所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：所述焊缝余高h满足h≤1+0.1b，且h不超过5mm。

5.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：所述送丝速度δ通过以下公式获得

δ＝k₁I+k₂

式中：k₁为线性比例系数，k₂为常数，I为焊接电流。

6.根据权利要求1或5所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：单道焊缝所占面积S₁的计算方法为

式中：d为焊丝直径，δ为送丝速度，υ为焊接速度。

7.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：所述焊接接口为V型、U型、X型、单边V型、K型中的一种。

8.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：焊道总条数n通过下式获得

其中η为焊丝耗损修正系数，S为总填充截面积，S₁为单道焊缝所占截面积。

9.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：还包括获得焊缝所需焊丝质量M，

式中，ρ为焊丝密度，d为焊丝直径，δ为送丝速度，υ为焊接速度，L₀为焊缝长度。

10.根据权利要求1所述的多层多道焊道设计方法，其特征在于：所述的余高最大允许值为满足ISO 5817中焊缝B级质量要求的余高最大允许值。