技术领域
[0001] 本
发明涉及焊接工程领域，更具体地，涉及一种A940钢单面焊双面成型焊接方法。
背景技术
[0002] A940钢为高
合金奥氏体
不锈钢，合金成分高，熔池流动性差，目前其焊接方法处于摸索阶段，A940钢单面焊双面成型焊接工艺目前尚未开发出来，其中，A940钢化学成分见表1，而实际加工中，
对焊接接头
力学性能要求见表2。
[0003] 表1A940钢板化学成分
[0004]
[0006]
[0007] 针对工程中，对A940钢
焊接性能要求，亟需发明一种针对A940钢进行焊接的方法，以解决上述的技术问题。
发明内容
[0008] 为了解决上述技术方案中的不足，本发明提供了一种A940钢单面焊双面成型焊接方法，对于提高焊接效率，缩短生产周期，降低生产成本具有积极作用。
[0009] 根据本发明的一个方面，提供的一种A940钢单面焊双面成型焊接方法，包括以下步骤：
[0010] 步骤S1，采用等离子切割或者
碳弧气刨方法对A940钢板坡口加工坡口，坡口
角度30°，不留根；
[0011] 步骤S2，将板采用V型坡口平对接安装，坡口间隙4mm～6mm，在坡口背面粘贴陶质
衬垫，陶质衬垫的中心线对准坡口的中心处；
[0012] 步骤S3，采用气体保护焊接方法进行打底焊接，焊接方向采用左向法，道间
温度≤100℃，用具有脉冲功能的焊机，
焊丝直径为1.0mm A940MIG焊丝，保护气体为97.5％Ar+
2.5％CO2混合气体，流量25L/min，
电流140A-160A，
电压20V-28V,焊接速度30-40cm/min，焊接完成后，进行打磨至露出金属光泽；
[0013] 步骤S4，采用气体保护焊接方法进行盖面焊接，焊接方向采用左向法，道间温度≤100℃，用具有脉冲功能的焊机，焊丝为1.0mm A940MIG焊丝，保护气体为97.5％Ar+2.5％CO2混合气体，流量25L/min，电流200A-220A,电压22V-30V，焊接速度25-35cm/min。
[0014] 在上述方案
基础上优选，所述A940MIG焊丝，以重量份计如下：C：≤0.06，Mn：6.5～8.5，Si：≤1.0，P：≤0.020，S：≤0.010，Ni：16.0～18.5，Mo：3.0～4.0，Cr：21.5～22.5，N：≤
0.22，余量为Fe。
[0015] 在上述方案基础上优选，所述陶质衬垫的型号为TG3.0-ZB。
[0016] 在上述方案基础上优选，进一步包括步骤S5，施焊完工48小时后，检查焊缝外观是否合格，若不合格，则分析原因后，用
砂轮打磨焊缝外观
缺陷，进行返修，直至合格。
[0017] 本发明的一种A940钢单面焊双面成型焊接方法，采用特制陶质衬垫，有效地降低了衬垫中杂质对熔池成分的影响，避免了热裂纹产生，保证了焊缝内在
质量，并以用97.5％Ar+2.5％CO2混合气体保护焊焊接方法，有效地改善了熔池流动性，焊缝外观成型质量有极大的提高。
[0018] 与此同时，本发明采用陶质衬垫实现单面焊双面成型的工艺，免去了气刨清根和打磨的工序，提高了焊接效率，同时，通过采用最优的MIG焊接工艺参数控制焊缝组织及性能，接头质量优良，相对磁导率满足标准要求，实现了优质高效低磁焊接。
附图说明
[0019] 图1为A940钢单面焊双面成型焊接方法的坡口装配图
[0020] 图2为A940钢单面焊双面成型焊道分布及焊缝成型外观。
具体实施方式
[0021] 下面结合附图和
实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0022] 请参阅图1，并结合图2所示，本发明的一种A940钢单面焊双面成型焊接方法，包括以下步骤：
[0023] 步骤S1，采用等离子切割或者碳弧气刨方法对A940钢板10坡口加工坡口，坡口角度30°，不留根；
[0024] 步骤S2，将板采用V型坡口平对接安装，坡口装配间隙4mm～6mm，在坡口背面粘贴陶质衬垫20，陶质衬垫20的中心线对准坡口的中心处；
[0025] 步骤S3，采用气体保护焊接方法进行打底焊接，焊接方向采用左向法，道间温度≤100℃，用具有脉冲功能的焊机，焊丝直径为1.0mm A940MIG焊丝，保护气体为97.5％Ar+
2.5％CO2混合气体，流量25L/min，电流140A-160A，电压20V-28V,焊接速度30-40cm/min，焊接完成后，进行打磨至露出金属光泽；
[0026] 步骤S4，采用气体保护焊接方法进行盖面焊接，焊接方向采用左向法，道间温度≤100℃，用具有脉冲功能的焊机，焊丝为1.0mm A940MIG焊丝，保护气体为97.5％Ar+2.5％CO2混合气体，流量25L/min，电流200A-220A,电压22V-30V，焊接速度25-35cm/min。
[0027] 步骤S5，施焊完工48小时后，检查焊缝外观是否合格，是则进行步骤S6；否则分析原因后，用砂轮打磨焊缝外观缺陷，进行返修，直至合格，再进行步骤S6。
[0028] 步骤S6，对A940钢单面焊双面成型焊接接头进行
无损检测，合格则交付后续处理；如有缺陷，需用砂轮打磨将缺陷彻底清除后，进行返修，转步骤S5。
[0029] 其中，本发明的A940MIG焊丝，以重量份计如下：C：≤0.06，Mn：6.5～8.5，Si：≤1.0，P：≤0.020，S：≤0.010，Ni：16.0～18.5，Mo：3.0～4.0，Cr：21.5～22.5，N：≤0.22，余量为Fe。
[0030] 优选的，陶质衬垫20的型号为TG3.0-ZB。
[0031] 本发明的一种A940钢单面焊双面成型焊接方法法，填补了该技术领域空白，解决了工程应用难题，提高了A940钢焊接效率，焊接质量优良，能够产生较好的经济效应。
[0032] 为了对本发明的方法的技术效果验证，以下采用8mm厚A940钢板10，进行焊接试验，以测量其焊接接头性能。
[0033] 实施例1
[0034] 对钢板采用单面焊双面成型焊接，包括下述步骤：
[0035] (1)A940钢板10坡口加工应采用等离子切割或者碳弧气刨等方法，坡口角度30°，不留根，装配间隙6mm～8mm，采用特制陶质衬垫20TG3.0-ZB，装配图见
说明书附图1。
[0036] (2)采用气体保护焊接方法进行焊接，使用用具有脉冲功能的焊机，焊丝为1.0mm A940MIG焊丝，保护气体为97.5％Ar+2.5％CO2混合气体，流量25L/min。
[0037] (3)焊接方向采用左向法，道间温度≤100℃，打底焊道脱渣后必须进行打磨至露出金属光泽，随后焊道根据脱渣情况进行打磨。
[0038] (4)焊接参数见下表1，焊道分布及焊缝外观尺寸见说明书附图2。
[0039] 表1各道焊接参数
[0040]
[0041] (5)施焊完工48小时后，检查焊缝外观是否合格，是则进行步骤(6)；否则分析原因后，用砂轮打磨焊缝外观缺陷，进行返修，直至合格，再进行步骤(6)。
[0042] (6)对A940钢单面焊双面成型焊接接头进行无损检测，合格则交付后续处理；如有缺陷，需用砂轮打磨将缺陷彻底清除后，进行返修，转步骤(5)。
[0043] 实施例2
[0044] 在实施例2中，仅将保护气体改为99.9％Ar+0.1％CO2混合气体，其它所有试验参数与实施例1相同，进行试验焊接。
[0045] 实施例3
[0046] 在实施例3中，仅将保护气体改为纯氩，其它所有试验参数与实施例1相同，进行试验焊接。
[0047] 实施例4
[0048] 在实施例3中，采用普通衬垫作为垫板进行焊接，其它所有试验参数与实施例1相同，进行试验。
[0049] 对比例1
[0050] 采用普通的焊接方法，对8mm厚A940钢板10，进行焊接试验。
[0051] 其中，焊接步骤如下：
[0052] (1)对接板坡口处理：在厚度8mm的两张对接A940钢板10上采用机械刨边方式加工焊接坡口，坡口角度为24゜～28゜，直接形成坡角，不留钝边；然后进行认真细致地打磨，焊接坡口内部及其两侧各35～45mm范围内，要严格清除
氧化皮、
铁锈、
熔渣、油漆、油污、泥灰、
水渍等脏物，直至坡口及其两侧表面露出金属光泽；
[0053] (2)板安装和
点焊固定：将板采用V型坡口平对接安装，坡口间隙3.5～4.5mm，然后将中间开孔的加强肋安装坡口背面，再对坡口内进行点焊固定；
[0054] (3)加装陶质衬垫20：在坡口背面粘贴陶质衬垫20，陶质衬垫20的中心线对准坡口的中心处；
[0055] (4)
烘烤去潮：对坡口及其两侧35～45mm范围内烘烤去潮，来提高焊接质量；
[0056] (5)坡口焊接：包括第一层打底焊和第二层盖面焊，所述的第一层打底焊和第二层盖面焊均是以Ar和CO2为保护气体，控制其流量18～20L/min，采用350A-380A的焊接电流，35V-38V的焊接电压，焊丝干伸长度为18～20mm，18～35m/h的焊接速度对坡口进行焊接；保护气体二氧化碳气和氩气的混合气体，二者的体积比为0.5-1:8，纯度应不小于99.50％。
[0057] 对比例2
[0058] 采用普通的焊接方法，对8mm厚A940钢板10，进行焊接试验。
[0059] 其中，焊接步骤如下：
[0060] (1)对接板坡口处理：在厚度小于5.8mm的两张对接高强度
耐候钢板上采用机械刨边方式加工焊接坡口，坡口角度为24゜～28゜，直接形成坡角，不留钝边；然后进行认真细致地打磨，焊接坡口内部及其两侧各35～45mm范围内，要严格清除氧化皮、铁锈、熔渣、油漆、油污、泥灰、水渍等脏物，直至坡口及其两侧表面露出金属光泽；
[0061] (2)板安装和点焊固定：将板采用V型坡口平对接安装，坡口间隙3.5～4.5mm，然后将中间开孔的加强肋安装坡口背面，再对坡口内进行点焊固定；加强肋可以采用厚度为5.6-5.8mm，宽度为72-76mm，长度为280-290mm的耐候钢板；
[0062] (3)加装陶质衬垫20：在坡口背面粘贴陶质衬垫20，陶质衬垫20的中心线对准坡口的中心处；
[0063] (4)烘烤去潮：对坡口及其两侧35～45mm范围内烘烤去潮，来提高焊接质量；
[0064] (5)坡口焊接：包括第一层打底焊和第二层盖面焊，所述的第一层打底焊和第二层盖面焊均是以Ar为保护气体，控制其流量18～20L/min，采用350A-380A的焊接电流，35V-38V的焊接电压，焊丝干伸长度为18～20mm，18～35m/h的焊接速度对坡口进行焊接；保护气体二氧化碳气和氩气的混合气体，二者的体积比为0.5-1:8，纯度应不小于99.50％。
[0065] 将实施例1至实施例4及对比1和对比例2进行试验检测其外观、
X射线拍片、并进行力学性能检测测试，得到结果如下：
[0066]
[0067] 由上述实施例可以看出，在实施例8mmA940钢板10单面焊双面成型焊接试板，背面焊缝成型美观，尺寸满足标准要求，射线满足GB/T3323Ⅰ级要求，渗透满足据NB/T47013.5Ⅰ级要求，各项力学性能优良，满足GJB4000-2000要求。
[0068] 最后，本
申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
