本發明涉及一種焊接工藝，具體是一種雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝。

背景技術：

在現代工業生產和大型基礎設施建設中，裝備結構日益大型化，厚板、中厚板的應用日益增多。目前廣泛采用的鎢極氬弧焊和熔化極氣體保護焊(GTAW/GMAW)在上述應用場合存在焊接效率低，焊接變形和殘余應力大等問題。

窄間隙焊接是指厚板對接接頭，焊前不開坡口或者只開小角度坡口，并留有窄而深得間隙，采用氣體保護焊或埋弧焊的多層焊完成整條焊縫的高效率焊接法(GBT3375-94)。窄間隙焊接是利用現有弧焊方法的一種特殊技術，與常規焊接相比，其坡口間隙窄，接頭截面積小，具有較高的力學性能和較低的殘余應力與殘余變形，被廣泛應用于各種大型重要結構。厚板雙面雙弧焊接工藝采用窄間隙焊接方式，是高效焊接方法和方式相結合的工藝，當板厚為200mm時，窄間隙焊接的焊接生產效率是普通埋弧焊焊接的2.5倍。然而窄間隙焊接過程中的側壁熔合問題，仍是影響該工藝焊接質量的重要瓶頸，目前窄間隙GTAW/GMAW主要采用旋轉電弧窄間隙焊、磁場控制電弧窄間隙焊和波浪式(折曲式)焊絲窄間隙焊等來解決窄間隙焊接過程中的側壁熔合問題，但是尚未有更好的解決辦法。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝，具體步驟如下：

步驟一，將待焊工件的連接部位制成雙面窄間隙焊接的坡口形式；

步驟二，對待焊工件的坡口及其側面進行打磨和清洗；

步驟三，工件兩側的每臺焊機分別引出焊槍，并在其焊接方向上引入鐵芯和線圈，通入交變電流后產生磁場，該磁場會使電弧產生周期性的擺動；

步驟四，焊件兩側采用獨立的TIG電弧分別進行雙磁控雙面打底焊接；

步驟五，打底焊之后采用MIG電弧再進行雙磁控雙面填充焊接。

作為本發明進一步的方案：焊接前進行預熱，TIG焊接采用異步非對稱的雙脈沖TIG焊，TIG焊接時采用保護氣體進行保護。

作為本發明進一步的方案：MIG焊接采用同步對稱的MIG焊。

作為本發明進一步的方案：清洗采用丙酮進行清洗。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明采用兩個獨立的焊接電弧分別在焊接工件兩側的窄間隙坡口同時進行焊接，取消了碳弧氣刨清根的工序，焊接過程中通過外加磁場控制兩個焊接電弧橫向擺動，本發明既能夠解決窄間隙焊接中的側壁熔合不良問題，也與實際生產中高效的焊接方法相結合，對于提高焊接效率、保證焊接質量具有重要意義，為自動化焊接生產奠定基礎。

附圖說明

圖1為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接的結構示意圖。

圖2為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中I型坡口的裝夾示意圖。

圖3為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中I型坡口的放大示意圖。

圖4為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中雙U型坡口的裝夾示意圖。

圖5為雙磁控電弧窄間隙雙面焊接工藝中雙U型坡口的放大示意圖。

其中：1-第一試樣，2-第二試樣，3-焊槍，4-磁控線圈。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。

實施例1

選用100mm厚，300mm長，150mm寬的低合金高強鋼兩塊，采用I型坡口，坡口間隙為10mm，單道多層焊，坡口形式見圖3。用專用的裝卡工具進行裝卡定位，裝卡形式見圖2，裝配間隙不大于2mm,焊接前對其坡口及側面進行打磨，并用丙酮清洗，選取直徑為2.0mm的焊絲，分別用兩臺焊機在焊件兩側進行雙磁控雙面窄間隙打底焊和雙磁控雙面窄間隙填充焊。打底焊在磁場作用下采用TIG焊，直流正接，外送絲，以鎢極電極，氬氣作為保護氣體，為了保證試件本身對熱輸入的要求，打底焊時兩焊槍保持前后一定的弧間距；填充焊在磁場作用下采用同步對稱的MIG焊，直流反接，焊后后熱，焊接都為橫焊。

選取工藝參數如下所示：

實施例2

選用100mm厚，300mm長，150mm寬的低合金高強鋼兩塊，采用雙U型坡口，鈍邊厚度為2mm,，過渡圓角半徑為3mm，坡口角度為8°，裝配間隙為1-3mm，單道多層焊，坡口形式見圖5。用專用的裝卡工具進行裝卡定位，裝卡形式見圖4，裝配間隙不大于2mm,焊接前對其坡口及側面進行打磨，并用丙酮清洗，選取直徑為2.0mm的焊絲，分別用兩臺焊機在焊件兩側進行雙磁控雙面窄間隙打底焊和雙磁控雙面窄間隙填充焊。打底焊在磁場作用下采用TIG焊，直流正接，外送絲，以鎢極電極，氬氣作為保護氣體，為了保證試件本身對熱輸入的要求，打底焊時兩焊槍保持前后一定的弧間距；填充焊在磁場作用下采用同步對稱的MIG焊，直流反接，焊后后熱，焊接都為橫焊。

選取工藝參數如下所示：

實施例1和實施例2都可以獲得穩定的焊接電弧，性能良好的焊接接頭，能夠有效解決100mm厚板窄間隙焊接中的側壁熔合問題，并利用雙面焊接工藝大大提高焊接效率。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。