專利名稱：厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊接方法
技術領域：
本發明涉及焊接技術領域，特別是一種厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊接方法。
背景技術：
目前，國內低合金高強鋼(Q345鋼及以上級別鋼種)的焊接，僅局限于雙絲或單絲埋弧焊，且對于有力學性能要求的焊接接頭焊接時，使用雙絲埋弧焊時，焊接規范必須限定在一狹窄的范圍內(焊接電流一般不能超過650A，焊接線能量限制在45KJ/cm以下)，否則，接頭的力學性能和操作可焊性能難以兼顧，從而大大限制了多絲埋弧焊技術優勢的發揮。
進入21世紀，我國建筑行業超高層、大跨度的世界級大規模的鋼結構建筑如雨后春筍般相繼涌現，為減輕結構重量、降低制造成本，提高結構的可靠性，大量高強度、高韌性厚板建筑結構鋼被廣泛應用，因而傳統的單絲埋弧焊焊接方法極其焊接技術難以滿足該類建筑結構高效、高質量的焊接要求。

發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊接方法，它實現了對低合金高強鋼高效、高質量的焊接，生產效率得以成倍提高，產品質量同時有很大程度的提高。
實現本發明目的的具體技術方案是一種厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊接方法，它采用三根焊絲縱向排列、一焊絲接直流電源正極，兩焊絲接交流電源，三個電弧共同形成一個熔池。
所述三焊絲縱向排列形式為焊絲間距10～15mm，三焊絲與焊接工件夾角分別為90～105°、90～105°、60～80°。
所述焊接電流650～800A，焊接速度50～75cm/min。
所述焊絲2根據鋼材的強度等級選用強度級別不同的焊絲。
本發明避免直流+直流組合電弧磁偏吹現象，減少氣孔、夾渣、焊偏等缺陷出現幾率；同時，也克服了交流組合時對焊材堿度的限制，有利于電弧穩定焊接，提高接頭的抗裂性能，同時達到深熔的目的；采用單熔池，一方面，電弧擴展面積大，有效消除坡口邊緣的未熔合，減少焊縫根部熱裂紋的產生概率，且在焊縫的外觀成形上，可有效減少咬邊和焊縫表面的魚鱗；另一方面，借助于多電弧共同作用于同一個熔池時較強的攪拌作用，降低了氣孔產生的可能性；三焊絲縱向排列形式，可獲得平滑的焊道表面；焊絲材料的選定，提高焊縫強度及抗裂性能。


圖1為本發明三焊絲與電源及工件連接示意2為本發明三焊絲排列形式示意圖具體實施方式
參閱圖1，本發明采用獨立電源供電，電源類型組合采用直流反接+交流+交流，焊絲1接直流電源正極，焊絲2、3接交流電源，三焊絲縱向排列，三個電弧共同形成一個熔池。
參閱圖2，三焊絲縱向排列形式為焊絲間距10～15mm，三焊絲與焊接工件夾角分別為90～105°、90～105°、60～80°，焊絲角度設置時，焊絲1通常垂直于焊接工件或向前傾斜，以獲得最佳的熔深，焊絲2可垂直于鋼板或向前傾斜，焊絲3一般向后傾斜，以獲得平滑的焊道表面。
實施例對厚板底部層焊道的焊接，考慮焊接電壓應與焊接電流及焊接速度匹配，注意輔絲的焊接規范對焊縫成形及熔深的影響，采用電流(650-700A)、略低的電壓、稍慢的焊接速度(50-60cm/min)焊接，以防止焊道過薄過凹而開裂；底部層以外的焊道實施多層多道焊接，焊接電流(650-800A)、電壓略高、較快的焊接速度(55-75cm/min)焊接，表面焊道采用較小的電流或單、雙絲焊焊接，從而保證焊縫整體性能及良好的外觀成型。
靠近母材側(特別是有直角邊坡口)的焊道焊接，考慮焊縫金屬熔合比對焊縫性能影響，盡可能采用小電流焊接，或選用略粗的焊絲降低電流密度從而減小熔合比。
焊接直角邊焊道時，焊絲1中心與直角邊距離至少不小于一倍焊絲直徑，同時焊絲與直角邊保持近10°的夾角，避免夾渣、咬邊。
本發明焊絲1、3采用H10Mn2并對其成分進行改良，調整了焊絲中C、Mn含量，降低其S、P含量，可添加微量的合金成分，如鎳、鈦等，考慮不同鋼種，強度等級不同，對于Q420級別的鋼種，焊絲2采用H10Mn2或H08Mn MoA兩種級別的焊材，分別對應焊接Q345及Q420鋼種。
權利要求
1.一種厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊接方法，其特征在于采用三根焊絲(1)、(2)、(3)縱向排列、且焊絲(1)接直流電源正極，焊絲(2)、(3)接交流電源，三個電弧共同形成一個熔池。
2.根據權利要求1所述的厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊焊接方法，其特征在于三焊絲縱向排列形式為焊絲間距10～15mm，三焊絲與焊接工件夾角分別為90～105°、90～105°、60～80°。
3.根據權利要求1所述的厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊焊接方法，其特征在于焊接電流650～800A，焊接速度50-75cm/min。
全文摘要
本發明公開了一種厚板低合金高強鋼三絲埋弧焊接方法，它采用三根焊絲縱向排列、且其中一焊絲接直流電源正極，兩焊絲接交流電源，三個電弧共同形成一個熔池；焊絲間距10～15mm，三焊絲與焊接工件夾角分別為90～105°、90～105°、60～80°。本發明避免直流加直流組合電弧磁偏吹現象，減少氣孔、夾渣、焊偏等缺陷出現幾率；同時，也克服了交流組合時對焊材堿度的限制，有利于電弧穩定焊接，提高接頭的抗裂性能，同時達到深熔的目的；三焊絲縱向排列形式，可獲得平滑的焊道表面。
文檔編號B23K103/00GK101045267SQ20071004035
公開日2007年10月3日 申請日期2007年4月30日 優先權日2007年4月30日
發明者高國兵, 陳榮林, 賀明玄, 傅水忠, 虞明達, 費新華 申請人:上海冠達爾鋼結構有限公司