帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝，包括步驟：在線帶鋼在焊接工序的剪切工位上進行剪切拼縫；剪切拼縫完畢后，在線帶鋼的焊接區域在焊接工序的預熱工位上通過預熱裝置進行在線連續升溫預熱；升溫預熱后，在線帶鋼在焊接工序的焊接工位上進行焊接；焊接完畢后，在線帶鋼的焊縫區域在焊接工序的正火工位上通過正火機構進行在線連續焊縫正火處理；正火處理完畢后，在線帶鋼的焊縫區域在焊接工序的輾壓工位上通過輾壓裝置進行在線連續焊縫輾壓；輾壓完畢后，在線帶鋼的焊縫區域在焊接工序的回火工位上通過回火機構進行在線連續焊縫回火處理或在脆性處理工序的位置上通過脆性處理裝置進行在線連續焊縫脆性處理。適用于焊接。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及焊接領域，特別涉及一種帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝。
技術介紹
隨著我國汽車、橋梁、建筑、家電等對鋼鐵有大量需求的行業的迅猛發展，鋼鐵企業對高標準和高性價比的鋼材的產量和品質要求也越來越高。目前，國內大部分鋼鐵企業逐漸走向產品轉型、裝備升級的趨勢。因此，特殊鋼材的焊接是我們即將面臨的重大問題，但利用普通的電阻焊接工藝根本無法滿足特殊材質鋼種，特別是400系列不銹鋼、高強度合金鋼和高磷鋼等的焊接要求，具體地：1、由于電阻焊接時的溫度非常高，所以這種焊接過程會使焊接區域溫度陡然上升、下降，造成焊縫及熱影響區形成淬火，而經過淬火后的焊縫及熱影響區會明顯出現不規則的粗大結晶(特別是400系列不銹鋼、高強度合金鋼和高磷鋼等)，這樣，焊縫及熱影響區一旦受力就會出現斷裂；2、由于焊接區域在焊接前和焊接時的溫度差較大，所以容易產生焊接應力，同時，因焊接應變速率較高，所以容易產生焊接裂紋及因焊縫金屬中擴散氫的逸出而導致的氫致裂紋，而且，焊縫及熱影響區的淬硬程度較高。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了克服上述
技術介紹
的不足，提供一種焊縫延伸性好的帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝。為了實現以上目的，本專利技術提供的一種帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝，包括以下步驟：1)在線帶鋼在焊接工序的剪切工位上通過剪切裝置進行剪切拼縫；2)剪切拼縫完畢后，所述在線帶鋼的焊接區域在所述焊接工序的預熱工位上通過預熱裝置進行在線連續升溫預熱；3)升溫預熱后，所述在線帶鋼在所述焊接工序的焊接工位上通過電阻焊接裝置進行焊接；4a)焊接完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的正火工位上通過正火機構進行在線連續焊縫正火處理；4b)正火處理完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的輾壓工位上通過輾壓裝置進行在線連續焊縫輾壓；4c)輾壓完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的回火工位上通過回火機構進行在線連續焊縫回火處理或在脆性處理工序的位置上通過脆性處理裝置進行在線連續焊縫脆性處理，所述脆性處理工序為所述焊接工序的下步工序。通過在焊接工位前加設可對在線帶鋼的焊接區域進行升溫預熱的預熱工位，這樣，既可降低焊接應力，又可降低焊接應變速率，有利于避免產生焊接裂紋及焊縫金屬中擴散氫的逸出，避免產生氫致裂紋，同時，也可減少焊縫及熱影響區的淬硬程度，而且，還對減緩焊后的冷卻速度有著輔助作用；并通過在焊接工位后加設可對在線帶鋼的焊縫區域進行熱處理的熱處理工位，這樣，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶擴散和細化，從而大大地提高了焊縫的延伸性；通過將焊接工序的下步工序設計成脆性處理工序，這樣能消除400系列不銹鋼的脆性，從而進一步地提高了400系列不銹鋼的塑性及延伸性；首先，首先，對焊縫區域采用正火工藝的熱處理，這樣，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶擴散和細化，從而大大地提高了焊縫的延伸性；然后，對擴散和細化后的結晶采用輾壓工藝，使其變得更加緊密，從而更進一步地提高了焊縫的延伸性；最后，對焊縫區域采用回火工藝的熱處理，使被輾壓破壞的細化晶體再次結晶，從而再進一步地提高了焊縫的延伸性，或針對400系列不銹鋼，輾壓后直接對焊縫區域采用脆性處理，消除400系列不銹鋼的脆性，從而再進一步地提高了400系列不銹鋼的塑性及延伸性。在上述方案中，所述脆性處理裝置包括輔機小車以及依次布置在所述輔機小車上的盛水箱、退火機構和循環水制冷機，所述盛水箱內和所述輔機小車上對應所述盛水箱上方的位置分別設有用于急速冷卻在線帶鋼的焊接區域正反面的急速冷卻噴頭，所述急速冷卻噴頭與所述循環水制冷機的輸出口連通，所述盛水箱與所述循環水制冷機的輸入口連通。通過將焊接工序的下步工序設計成脆性處理工序，這樣能消除400系列不銹鋼的脆性，從而進一步地提高了400系列不銹鋼的塑性及延伸性。在上述方案中，所述退火機構的加熱溫度為500～650℃。在上述方案中，所述退火機構采用高頻感應加熱器。在上述方案中，步驟4a)具體為：4a1)焊接完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的一次正火工位上通過一次正火機構進行在線連續焊縫一次正火；4a2)一次正火完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的二次正火工位上通過二次正火機構進行在線連續焊縫二次正火。通過焊后對焊縫區域先采用一次正火的熱處理，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶體得到擴散，并使其分布均勻，同時保持焊縫及熱影響區一定溫度為二次正火作準備；緊接著通過對焊縫區域采用二次正火的熱處理，可使焊縫及熱影響區晶體組織細化，同時經過兩次正火，使幅寬≥1000mm的板帶焊縫區域溫度比較均勻、平衡，從而進一步地降低了焊縫及熱影響區的淬硬程度，提高了金屬延伸性。在上述方案中，所述預熱裝置的加熱溫度為150～200℃，所述一次正火機構的加熱溫度為650～800℃，所述二次正火機構的加熱溫度為500～650℃，所述回火機構的加熱溫度為300～400℃。通過根據具體不同型號的帶鋼，優化選擇不同區間的預熱溫度、一次正火溫度、二次正火溫度和回火溫度，能更進一步地提高焊縫的延伸性。在上述方案中，所述預熱裝置、一次正火機構、二次正火機構和回火機構均采用高頻感應加熱器。在上述方案中，所述輾壓裝置的碾壓輪的端面為圓弧形。通過采用端面為圓弧形的碾壓輪，能使碾壓時的作用力集中在焊縫區域，從而能更好的破壞經正火后的結晶，使其更加緊密。在上述方案中，所述在線連續焊縫脆性處理具體為：輾壓后的所述在線帶鋼的焊縫區域在所述脆性處理工序的急速冷卻工位上通過所述急速冷卻噴頭急速降至常溫；降至常溫后的所述在線帶鋼的焊縫區域在所述脆性處理工序的退火工位上通過所述退火機構進行退火處理；退火后的所述在線帶鋼的焊縫區域又在所述脆性處理工序的急速冷卻工位上通過所述急速冷卻噴頭急速降至常溫。通過采用退火處理配合急速冷卻的工藝，消除了400系列不銹鋼在475℃區間產生的脆性組織，從而進一步地提高了400系列不銹鋼的塑性及延伸性；同時，通過在退火處理前再加一次急速冷卻，保障了工藝和焊接質量的統一性。本專利技術提供的技術方案帶來的有益效果是：1、通過在焊接工位前加設可對在線帶鋼的焊接區域進行升溫預熱的預熱工位，這樣，既可降低焊接應力，又可降低焊接應變速率，有利于避免產生焊接裂紋及焊縫金屬中擴散氫的逸出，避免產生氫致裂紋，同時，也可減少焊縫及熱影響區的淬硬程度，而且，還對減緩焊后的冷卻速度有著輔助作用；并通過在焊接工位后加設可對在線帶鋼的焊縫區域進行熱處理的熱處理工位，這樣，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶擴散和細化，從而大大地提高了焊縫的延伸性；2、通過將焊接工序的下步工序設計成脆性處理工序，這樣能消除400系列不銹鋼的脆性，從而進一步地提高了400系列不銹鋼的塑性及延伸性；3、首先，對焊縫區域采用正火工藝的熱處理，這樣，可使焊縫及熱影響區的粗大結晶擴散和細化，從而大大地提高了焊縫的延伸性；然后，對擴散和細化后的結晶采用輾壓工藝，使其變得更加緊密，從而更進一步地提高了焊縫的延伸性；最后，對焊縫區域采用回火工藝的熱處理，使被輾壓破壞的細化晶體再次結晶，從而再進一步地提高了焊縫的延伸性，或針對400系列不銹鋼，輾壓后直接對焊縫區域采用脆性處理，消除400系列不銹鋼的脆性，從而再進一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝，其特征在于，包括以下步驟：1)在線帶鋼在焊接工序的剪切工位上通過剪切裝置(2)進行剪切拼縫；2)剪切拼縫完畢后，所述在線帶鋼的焊接區域在所述焊接工序的預熱工位上通過預熱裝置(5)進行在線連續升溫預熱；3)升溫預熱后，所述在線帶鋼在所述焊接工序的焊接工位上通過電阻焊接裝置(3)進行焊接；4a)焊接完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的正火工位上通過正火機構(6a)進行在線連續焊縫正火處理；4b)正火處理完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的輾壓工位上通過輾壓裝置(4)進行在線連續焊縫輾壓；4c)輾壓完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的回火工位上通過回火機構(6b)進行在線連續焊縫回火處理或在脆性處理工序的位置上通過脆性處理裝置(7)進行在線連續焊縫脆性處理，所述脆性處理工序為所述焊接工序的下步工序。

【技術特征摘要】
1.一種帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝，其特征在于，包括以下步驟：1)在線帶鋼在焊接工序的剪切工位上通過剪切裝置(2)進行剪切拼縫；2)剪切拼縫完畢后，所述在線帶鋼的焊接區域在所述焊接工序的預熱工位上通過預熱裝置(5)進行在線連續升溫預熱；3)升溫預熱后，所述在線帶鋼在所述焊接工序的焊接工位上通過電阻焊接裝置(3)進行焊接；4a)焊接完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的正火工位上通過正火機構(6a)進行在線連續焊縫正火處理；4b)正火處理完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的輾壓工位上通過輾壓裝置(4)進行在線連續焊縫輾壓；4c)輾壓完畢后，所述在線帶鋼的焊縫區域在所述焊接工序的回火工位上通過回火機構(6b)進行在線連續焊縫回火處理或在脆性處理工序的位置上通過脆性處理裝置(7)進行在線連續焊縫脆性處理，所述脆性處理工序為所述焊接工序的下步工序。2.如權利要求1所述的帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝，其特征在于，所述脆性處理裝置(7)包括輔機小車(7a)以及依次布置在所述輔機小車(7a)上的盛水箱(7b)、退火機構(7c)和循環水制冷機(7d)，所述盛水箱(7b)內和所述輔機小車(7a)上對應所述盛水箱(7b)上方的位置分別設有用于急速冷卻在線帶鋼的焊接區域正反面的急速冷卻噴頭(7e)，所述急速冷卻噴頭(7e)與所述循環水制冷機(7d)的輸出口連通，所述盛水箱(7b)與所述循環水制冷機(7d)的輸入口連通。3.如權利要求2所述的帶在線連續焊縫熱處理的電阻焊接工藝，其特征在于，所述退火機構(7c)的加熱溫度為500～650℃。4.如權利要求2所述的帶在線連續焊縫熱處...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳俊，熊輝，桂敏敏，張同德，張煉，蘆洪波，殷明，蘆立楷，
申請(專利權)人：武漢凱奇特種焊接設備有限責任公司，
類型：發明
國別省市：湖北;42