[发明专利]高强钢的焊接方法

说明书

本申请提供了一种高强钢的焊接方法，包括如下步骤：在钢板的焊口处使用高强焊丝进行气体保护焊接，所述气体保护焊接包括在所述焊口依次进行打底层焊接以及盖面层焊接；其中，所述气体保护焊接的热输入为0.8～1.5kJ/mm，气体流量为15～25L/min，且所述打底层焊接以及盖面层焊接之间的层间温度控制在120～200℃。本申请高强钢的焊接方法，通过严格控制热输入和层间温度在适当范围内，保证组织和晶粒度，从而保证焊缝获得良好的强韧性匹配。保证焊丝强度的同时具有一定的韧性，获得高强度、良好韧塑性能的焊接接头。并且，本方法生产的高强钢的焊接方法全程采用同一种高强钢焊丝，避免来回切换焊丝，操作简单，生产中易于执行，且可推广到自动化机器人焊接，实现高效生产。

技术领域

本申请属于金属冶炼方法技术领域，尤其涉及一种高强钢的焊接方法。

背景技术

高强钢因其具有高的强度和较好的塑韧性等优点，逐渐应用于工程机械、港口机械、煤矿机械等领域，如大吨位起重机吊臂、混凝土泵车的臂架、消防车泵车的臂架、高性能液压支架、超大吨位港口吊车等。由于轻量化要求越来越高，在降低自重、提高承载能力、降低运输安装成本等方面，高强钢有极大优势。高强度级别的低合金高强钢的应用，已经成为这些行业机械产品的卖点和优势。国内的钢厂，已经成功开发了屈服强度1300MPa级超高强钢。

现有工业生产中也有高强钢的焊接方法，但是，其采用的焊接工艺复杂，需要低强焊丝打底焊、高强钢焊丝填充焊、气刨清根、低强焊丝封底和盖面、焊后保温等工艺步骤。焊缝背面采用气刨等手段进行清根，然后再焊一道进行封底。此工艺一般用于采用Y形坡口的关键焊缝，一方面，为了避免焊穿，所以采用钝边，另一方面，为了避免钝边焊不透，因此把焊缝背面清理出一个凹槽，然后焊满。工艺比较复杂，生产效率比较低。特别是焊接的过程中其中需要两次更换焊丝，严重影响生产效率，并且对于较高级别的高强钢的焊接，其焊接效果不理想，焊口位置的强度无法达到要求。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种高强钢的焊接方法，以解决现有技术中存在的焊口强度低，焊接过程需要更换焊丝的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种高强钢的焊接方法，包括如下步骤：在钢板的焊口处使用高强焊丝进行气体保护焊接，所述气体保护焊接包括在所述焊口依次进行打底层焊接以及盖面层焊接；其中，所述气体保护焊接的热输入为0.8～1.5kJ/mm，气体流量为15～25L/min，且所述打底层焊接以及盖面层焊接之间的层间温度控制在120～200℃。

根据本申请的一个实施例，所述气体保护焊接还包括填充层焊接，所述填充层焊接在打底层焊接以及盖面层焊接之间进行。

根据本申请的一个实施例，打底层焊接的参数为：焊接电压19～22V，焊接电流100～160A，焊接速度100～200mm/min。

根据本申请的一个实施例，填充层焊接以及盖面层焊接的参数为：焊接电压22～30V，焊接电流180～280A，焊接速度260～450mm/min。

根据本申请的一个实施例，所述钢板厚度小于或等于8mm时，所述气体保护焊接包括打底层焊接以及盖面层焊接；所述钢板厚度大于8mm时，所述气体保护焊接包括打底层焊接、填充层焊接以及盖面层焊接。

根据本申请的一个实施例，打底层焊接的厚度≤5mm，所述填充层焊接的厚度3～4mm，所述盖面层焊接的厚度3～4mm。

根据本申请的一个实施例，高强焊丝的抗拉强度≥940Mpa，形成的焊缝抗拉强度≥1200MPa。

根据本申请的一个实施例，高强焊丝采用实心焊丝或药芯焊丝，焊丝直径0.8～1.6mm。

根据本申请的一个实施例，所述钢板的焊口为V形坡口，所述焊口的间隙为1～4mm，所述V形坡口的角度为50～60°。