斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910950526.9 (22)申请日 2019.10.08 (71)申请人 鞍钢股份有限公司 地址 114000 辽宁省鞍山市铁西区环钢路1 号 (72)发明人 魏勇武裕民王佳骥刘祥峰 马俊男王辉曲星兆韩严法 (74)专利代理机构 鞍山嘉讯科技专利事务所 (普通合伙) 21224 代理人 张群 (51)Int.Cl. B23K 9/00(2006.01) B23K 9/167(2006.01) B23K 9/235(2006.01) B23K 9/32(2006.01) 。

2、(54)发明名称 斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组 对间隙的方法 (57)摘要 本发明斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验 焊缝组对间隙的方法， 包括如下方法步骤： 制作 刚性拘束块， 所述拘束块的两侧设有燕尾型凹槽 口， 每侧燕尾型凹槽口的开口角度为120 ， 两个 槽口的最小间距A为2.2-3.0mm， 所述拘束块的高 度h为8-16mm； 将制作好的拘束块镶嵌到斜Y型试 验焊缝两端的拘束焊缝中； 焊接拘束焊缝， 第 道或层采用手工钨极氩弧焊施焊， 其余焊道 或层采用气体保护焊施焊。 本发保证斜Y型坡口 裂纹实验的组对间隙， 精确实验数据。 对刚性拘 束块的加工简单高效， 拘束焊缝的组对。

3、环节省了 人力物力， 减少了废品率， 大大缩短了实验周期， 从而保证了科研进度， 成品率的提高节省了化检 验费的开支。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 110681946 A 2020.01.14 CN 110681946 A 1.斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法， 其特征在于， 包括如下方 法步骤： 1)制作刚性拘束块， 所述拘束块的两侧设有燕尾型凹槽口， 两个燕尾型凹槽口的最小 间距A为2.2-3.0mm， 所述拘束块的高度h为8-16mm； 2)将制作好的拘束块镶嵌到斜Y型试验焊缝两端的拘束焊缝中； 3)焊接拘束焊缝， 焊接工艺如下： a)第道或层采用手工钨。

4、极氩弧焊施焊， 采用焊丝规格为2.0mm2.5mm， 焊 接电流100270A； b)其余焊道或层采用气体保护焊施焊， 焊丝规格1.0mm1.2mm， 焊接电流125 250A； 焊接电压1939V； c)手工钨极氩弧焊施焊后， 后续气体保护焊采用连续、 快速的施焊方式。 2.根据权利要求1所述的斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法， 其 特征在于， 所述拘束块采用Q345钢。 3.根据权利要求1所述的斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法， 其 特征在于， 上述手工钨极氩弧焊施焊时， 控制层间温度不超过100。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110681946 。

5、A 2 斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法 技术领域 0001 本发明属于焊接技术领域， 尤其涉及一种斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊 缝组对间隙的方法。 背景技术 0002 斜Y型坡口焊接裂纹试验又称小铁研法， 主要用于评价碳钢和低合金高强度钢焊 接热影响区冷裂敏感性， 是一种在工程上广泛应用的实验方法。 该方法是在试件两端开双V 型坡口双面焊拘束焊缝， 试件中间开斜y型坡口单道焊试验焊缝， 焊后对试验焊缝表面及断 面的裂纹分别进行检验和计算。 0003 斜Y型坡口焊接裂纹试验方法因其方法简单且所需时间短， 结果明确， 所以得到广 泛应用。 20世纪80年代初， 我国焊接工。

6、作者对该试验方法进行了专门研究， 并制定了相应的 国家标准： 原GB4675.1-84 斜Y型坡口焊接裂纹试验方法 。 0004 目前， 国家标准 焊接性试验斜Y型坡口焊接裂纹试验方法 中对试验焊缝组对间 隙有明确规定， 为20.2mm， 但是试件组对工艺没有具体描述。 在实际组对过程中， 在焊接 拘束焊缝后， 经常会出现组对间隙无法保证在规定范围内的现象， 导致实验数据出现偏差。 经过专利查新、 检索， 目前国内的现有公开技术一般是采用改变焊接试板外观形状及尺寸 的方式， 这无疑是增加了试件的加工难度与工作量， 并不能达到简单高效的目的。 发明内容 0005 本发明的目的是为了解决在科研试验。

7、过程中， 因为拘束焊缝收缩造成的试验焊缝 组对间隙不准确， 以及由此造成的实验数据不准确的问题， 提供了一种斜Y型坡口焊接裂纹 试验法保证试验焊缝组对间隙的方法， 通过预先经过精密线切割设备成套加工的刚性固定 拘束块， 并配和特殊的拘束焊缝焊接工艺， 达到国家标准中斜Y型坡口裂纹试验的焊缝间隙 组对标准。 0006 为了达到上述目的， 本发明采用以下技术方案实现： 0007 斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法， 包括如下方法步骤： 0008 1)制作刚性拘束块， 所述拘束块的两侧设有燕尾型凹槽口， 两个燕尾型凹槽口的 最小间距A为2.2-3.0mm， 所述拘束块的高度h为8-1。

8、6mm； 0009 2)将制作好的拘束块镶嵌到斜Y型试验焊缝两端的拘束焊缝中； 0010 3)焊接拘束焊缝， 焊接工艺如下： 0011 a)第道或层采用手工钨极氩弧焊施焊， 采用焊丝规格2.0mm2.5mm， 焊接电流100270A； 0012 b)其余焊道或层采用气体保护焊施焊， 焊丝规格1.0mm1.2mm， 焊接电流125 250A； 焊接电压1939V； 0013 c)手工钨极氩弧焊施焊后， 后续气体保护焊采用连续、 快速的施焊方式。 0014 所述拘束块采用Q345钢。 说明书 1/3 页 3 CN 110681946 A 3 0015 上述手工钨极氩弧焊施焊时， 控制层间温度不超过。

9、100。 0016 与现有技术相比， 本发明的有益效果是： 0017 保证斜Y型坡口裂纹实验的组对间隙， 精确实验数据。 本发明中对刚性拘束块的加 工简单高效， 拘束焊缝的组对环节省了人力物力， 减少了废品率， 大大缩短了实验周期， 从 而保证了科研进度， 成品率的提高节省了化检验费的开支。 附图说明 0018 图1是本发明中的拘束块的截面示意图。 0019 图2是斜Y型坡口焊接裂纹试验试样组对时的拘束焊缝示意图。 0020 图3是斜Y型坡口焊接裂纹试验试样组对的拘束焊缝焊接示意图。 0021 图4是试样上试验焊缝与拘束焊缝位置关系图。 0022 图中： 1-拘束块、 2-试样、 3-拘束焊缝。

10、、 4-试验焊缝。 具体实施方式 0023 下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明： 0024 见图1-图4， 裂纹试验法保证试验焊缝组对间隙的方法， 包括如下方法步骤： 0025 1)制作刚性拘束块1， 所述拘束块1的两侧设有燕尾型凹槽口(如图1所示)， 每侧燕 尾型凹槽口的开口角度为120 ， 设计此角度是为了更好的贴合斜Y型坡口拘束焊缝的两个 尖角， 保证组对时两块试样2在同水平一轴线上， 从而保证试样2组对的精确性。 两个槽口的 最小间距A为2.2-3.0mm， 为试验焊缝留出收缩余量， 保证在拘束焊缝焊接完成后， 其试验焊 缝间隙在1.8mm2.2mm的国家标准范围内， 所。

11、述拘束块1的高度h为8-16mm， 利用线切割下 料精确拘束块尺寸， 利用线切割机床精密的加工方式来获得刚性拘束卡块的尺寸精度误差 小于等于0.05mm； 0026 2)将制作好的拘束块1镶嵌到斜Y型试验焊缝两端的拘束焊缝3中； 0027 3)焊接拘束焊缝3， 焊接工艺如下： 针对拘束焊缝制定合理的焊接工艺以及焊接过 程控制。 采用 “手工钨极氩弧焊+气体保护焊” 的焊接方法。 0028 a)第道或层采用手工钨极氩弧焊施焊， 采用焊丝规格2.0mm2.5mm， 焊接电流100270A； 利用手工钨极氩弧焊时， 该焊接方法具有热量集中， 加热区域小， 热影 响区较小的特点。 采用大电流， 配合添。

12、加焊丝的方法既能使拘束块1快速与试样2母材熔为 一体， 减少焊后残余应力， 还能防止拘束块1全部熔化、 同时保证拘束块1的刚性固定作用。 0029 b)其余焊道或层采用气体保护焊施焊， 焊丝规格1.0mm1.2mm， 焊接电流125 250A； 焊接电压1939V； 使用气体保护焊可以快速使拘束焊缝3填满， 并能减少飞溅， 避 免污染实验焊缝， 同时可以减少焊接热输入， 减少实验焊缝收缩加剧。 0030 c)手工钨极氩弧焊施焊后， 后续气体保护焊采用连续、 快速的施焊方式。 0031 所述拘束块1采用Q345钢。 0032 上述手工钨极氩弧焊施焊时， 控制层间温度不超过100。 控制层间温度避。

13、免由于 整体试件温度过高造成横向收缩加剧。 0033 本发明可以保证斜Y型坡口焊接裂纹试验法试验焊缝根部坡口间隙,确保整个试 验过程能够顺利进行。 说明书 2/3 页 4 CN 110681946 A 4 0034 实施例1-13见表1， 实施例中拘束块1的尺寸： 高度h10mm， 拘束块1两侧燕尾型凹 槽口最小间距A2.5mm， 拘束块长度为55mm。 0035 表1： 实施例拘束焊缝焊接工艺 0036 0037 说明书 3/3 页 5 CN 110681946 A 5 图1 图2 图3 说明书附图 1/2 页 6 CN 110681946 A 6 图4 说明书附图 2/2 页 7 CN 110681946 A 7 。