一种等离子-埋弧复合焊接系统及其焊接方法

摘要

本发明的目的在于提供一种等离子‑埋弧复合焊接系统及其焊接方法，包括等离子弧电源、埋弧焊电源、等离子焊枪、埋弧焊焊枪，等离子弧电源的负极连接等离子焊枪，等离子弧电源的正极连接高频引弧器，高频引弧器连接工件，埋弧焊电源的正极连接设置有送丝机构的埋弧焊焊枪，埋弧焊电源的负极连接工件，等离子弧电源和埋弧焊电源均连接控制装置，等离子焊枪的轴线与工件垂直，埋弧焊焊枪的轴线与等离子焊枪的轴线之间的夹角为15°‑75°，埋弧焊焊枪和等离子焊枪之间设置水冷铜隔板。本发明等离子焊枪在前方通过形成“小孔效应”进行深熔焊，减小了焊接热输入量。而后方的埋弧焊枪利用熔化极电弧使填充金属充分熔化，保证了焊接质量。

主权项

一种等离子‑埋弧复合焊接方法，其特征是：采用如下焊接系统：包括等离子弧电源、埋弧焊电源、等离子焊枪、埋弧焊焊枪，等离子弧电源的负极连接等离子焊枪，等离子弧电源的正极连接高频引弧器，高频引弧器连接工件，埋弧焊电源的正极连接设置有送丝机构的埋弧焊焊枪，埋弧焊电源的负极连接工件，等离子弧电源和埋弧焊电源均连接控制装置，等离子焊枪的轴线与工件垂直，埋弧焊焊枪的轴线与等离子焊枪的轴线之间的夹角为15°‑75°，埋弧焊焊枪和等离子焊枪之间设置水冷铜隔板；(1)将工件的待焊部位根据需要加工成I形、Y形或X形坡口，工件安装定位就绪后，将等离子焊枪与埋弧焊焊枪组成复合焊枪；(2)焊接前，调节等离子焊枪与埋弧焊焊枪之间水冷铜隔板的位置和角度，使得水冷铜隔板不与工件发生碰撞摩擦，且能阻挡焊剂进入等离子区域；沿焊接方向使等离子焊枪位于埋弧焊焊枪的前方；(3)设定等离子弧的焊接电流50‑500A，钨极内缩量0.5‑2.5mm，离子气流量1.0‑2.0L/min，保护气流量10‑25L/min，等离子焊枪喷嘴与工件之间的距离1.0‑5.0mm，设定埋弧焊的焊接电流100‑1000A、电弧电压20‑50V、焊丝直径2‑6mm、送丝速度0.5‑2.0m/min、焊丝干伸长30‑40mm，设定焊接速度0.2‑1.5m/min；(4)开启埋弧焊电源和等离子弧电源，启动高频引弧器，引燃等离子弧，再引燃埋弧焊电弧，焊接时等离子焊枪在前对工件进行局部预热，形成小孔效应，埋弧焊枪在后填充等离子弧焊留下的空隙，通过移动复合焊枪或工件进行焊接，直至焊接结束。