本發(fā)明涉及到焊接材料的生產領域,具體的說是一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝。
背景技術:
生產不銹鋼藥芯焊絲用鋼帶一般為304或者304L的鋼帶,此類鋼帶需要采用冷軋的方式進行生產。在冷軋過程中為了保證鋼帶可以按照生產工藝進行變形以及達到預定的尺寸,往往需要在鋼帶表面涂敷一層軋制專用潤滑油。此類潤滑油在軋制完成以后需要徹底清洗干凈方可出廠用于不銹鋼藥芯焊絲的生產。清洗干凈的304或304L鋼帶表面往往比較干澀,摩擦力較大,再加上不銹鋼本身的抗變形能力較強,在不銹鋼藥芯焊絲的生產過程經常會出現藥芯焊絲合口不嚴從而“漏粉”的情況。為了解決該問題,國內各類生產廠家一般采用在不銹鋼鋼帶背面涂敷潤滑油的方式以減小不銹鋼藥芯焊絲在軋制過程中的摩擦力從而控制不銹鋼鋼帶的成型。由于不銹鋼鋼帶的尺寸一般為10mm寬、0.4mm厚,如此尺寸的鋼帶,即使采用專用的背面涂油設備也不能保證沒有潤滑油不與藥芯焊絲的藥粉接觸。同時,在生產過程中,為了保證不銹鋼藥芯焊絲的表面質量,提高拉拔減徑速度及降低模具的磨損,在后續(xù)的生產過程中需要使用拉絲粉進行拉拔。該過程還會在不銹鋼藥芯焊絲合口的縫隙以及焊絲表面殘留若干拉絲粉。
綜合上述兩個原因,采用上述方法生產不銹鋼藥芯焊絲在焊接過程中經常會在焊道表面出現氣孔等缺陷,導致產品無法正常生產銷售。特別是在高溫高濕的夏季以及南方多雨的時候,若焊絲不進行表面處理,已經達到了無法正常使用的情況。這就為焊絲的生產以及后續(xù)處理提出了更高的要求。
技術實現要素:
為了解決現有不銹鋼藥芯焊絲在生產過程中因軋制前涂油以及拉拔過程中使用拉絲粉導致不銹鋼藥芯焊絲在焊接時會在焊道表面出現氣孔等缺陷的問題,本發(fā)明提供了一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,該工藝可以將不銹鋼藥芯焊絲在軋制、拉拔過程中所帶入的油污、拉絲粉等外來雜質全部消除,并在焊絲表面涂敷一種分子級別厚度的易揮發(fā)的油膜以保證焊絲的正常送絲,從而消除焊接缺陷。
本發(fā)明為解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,先對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,以消除焊絲表面的油污和拉絲粉,而后在其表面涂覆現有的專用潤滑油,以便于順利送絲。
所述瞬時加熱是指,在有氧環(huán)境中,將不銹鋼藥芯焊絲的溫度在1~2s內升高到180~240℃,而后自然冷卻至常溫。
所述在焊絲表面涂覆專用潤滑油是指,采用靜電涂油的方法在焊絲表面涂覆一層分子級別厚度的油膜。
所述專用潤滑油的涂覆量為每100kg焊絲涂覆1~4g專用潤滑油。
所述對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱是采用感應加熱器進行加熱,感應加熱器包括一陶瓷管、包裹在陶瓷管外壁的保溫材料層、設置在保溫材料層內對陶瓷管進行加熱的加熱絲和控制加熱絲的溫控儀,所述陶瓷管的兩端密封有帶通孔的陶瓷塞頭,以使焊絲穿過陶瓷塞頭上的通孔和陶瓷管,并在陶瓷管內被瞬時加熱。
進一步的,所述保溫材料層內設置有測量陶瓷管溫度的熱電偶,且熱電偶將檢測的溫度信息傳遞給溫控儀。
本發(fā)明中,感應加熱器的工作原理是,首先通過溫控儀使陶瓷管內的溫度達到設定的溫度,然后將焊絲穿過陶瓷塞頭和陶瓷管使不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱并設定其運行速度,從而將殘留在不銹鋼藥芯焊絲表面的油污、拉絲粉燒掉而又不破壞不銹鋼藥芯焊絲的藥芯粉,通過靜電涂油的方式再在不銹鋼藥芯焊絲表面涂敷一層分子級別厚度的油膜以達到正常順利送絲的目的。
本發(fā)明中,如果瞬時加熱溫度太低,不銹鋼藥芯焊絲軋制、拉拔過程中帶入的油污、拉絲粉無法全部清除干凈;如果瞬時溫度太高,不銹鋼藥芯焊絲藥芯粉中因含有易氧化及低熔點的物質就會變質從而影響性能及焊接工藝性,而將瞬時加熱溫度控制在180~240℃之間,可以將上述兩種情況全部兼顧。
同樣的,如果靜電涂油量太多,就會將前期的工作作廢在焊接過程中重新產生缺陷,如果靜電涂油量太少,則達不到送絲順暢的目的;通過電子光譜涂油儀進行測量,將靜電涂油的涂油量控制在每100kg焊絲涂敷1~4g專用潤滑油是適當的。
有益效果:與現有技術相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1)本發(fā)明通過對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,從而將殘留在不銹鋼藥芯焊絲表面的油污、拉絲粉燒掉而又不破壞不銹鋼藥芯焊絲的藥芯粉成分,進而影響到焊絲的性能及焊接的工藝性;
2)本發(fā)明通過在不銹鋼藥芯焊絲表面涂敷一層分子級別厚度的油膜以達到正常順利送絲的目的,因為油膜是均勻的涂敷在焊絲表面,特別是在不銹鋼藥芯焊絲合口的地方也涂有少量油膜,這就將水汽進入藥芯粉的通道徹底關閉,還可以起到防潮的作用,從而可以適應全天候的焊接;
3)采用本發(fā)明處理的焊絲焊接工藝性良好無缺陷,送絲順暢,可以適應不同氣候條件下的焊接。同時,由于焊絲表面更加干凈,焊接過程中的飛濺大大減少,煙塵更少,使焊工的操作體驗更好,使焊工的健康得到了更多的保護。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所用感應加熱器的結構示意圖;
附圖標記:1、陶瓷管,2、保溫材料層,3、加熱絲,4、溫控儀,5、陶瓷塞頭,6、焊絲,7、熱電偶。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案做進一步的闡述,本發(fā)明所用的專用潤滑油是采用市售的TF4557型潤滑油。
實施例1
一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,先對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,以消除焊絲表面的油污和拉絲粉,而后在其表面涂覆現有的專用潤滑油,以便于順利送絲;
所述瞬時加熱是指,在有氧環(huán)境中,將不銹鋼藥芯焊絲的溫度在1s內升高到180℃,而后自然冷卻至常溫;
所述在焊絲表面涂覆專用潤滑油是指,采用靜電涂油的方法在焊絲表面涂覆一層分子級別厚度的油膜,且專用潤滑油的涂覆量為每100kg焊絲涂覆1g專用潤滑油。
實施例2
一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,先對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,以消除焊絲表面的油污和拉絲粉,而后在其表面涂覆現有的專用潤滑油,以便于順利送絲;
所述瞬時加熱是指,在有氧環(huán)境中,將不銹鋼藥芯焊絲的溫度在2s內升高到240℃,而后自然冷卻至常溫;
所述在焊絲表面涂覆專用潤滑油是指,采用靜電涂油的方法在焊絲表面涂覆一層分子級別厚度的油膜,且專用潤滑油的涂覆量為每100kg焊絲涂覆4g專用潤滑油。
實施例3
一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,先對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,以消除焊絲表面的油污和拉絲粉,而后在其表面涂覆現有的專用潤滑油,以便于順利送絲;
所述瞬時加熱是指,在有氧環(huán)境中,將不銹鋼藥芯焊絲的溫度在2s內升高到180℃,而后自然冷卻至常溫;
所述在焊絲表面涂覆專用潤滑油是指,采用靜電涂油的方法在焊絲表面涂覆一層分子級別厚度的油膜,且專用潤滑油的涂覆量為每100kg焊絲涂覆4g專用潤滑油。
實施例4
一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,先對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,以消除焊絲表面的油污和拉絲粉,而后在其表面涂覆現有的專用潤滑油,以便于順利送絲;
所述瞬時加熱是指,在有氧環(huán)境中,將不銹鋼藥芯焊絲的溫度在1s內升高到240℃,而后自然冷卻至常溫;
所述在焊絲表面涂覆專用潤滑油是指,采用靜電涂油的方法在焊絲表面涂覆一層分子級別厚度的油膜,且專用潤滑油的涂覆量為每100kg焊絲涂覆1g專用潤滑油。
實施例5
一種不銹鋼藥芯焊絲表面處理工藝,先對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱,以消除焊絲表面的油污和拉絲粉,而后在其表面涂覆現有的專用潤滑油,以便于順利送絲;
所述瞬時加熱是指,在有氧環(huán)境中,將不銹鋼藥芯焊絲的溫度在1.5s內升高到210℃,而后自然冷卻至常溫;
所述在焊絲表面涂覆專用潤滑油是指,采用靜電涂油的方法在焊絲表面涂覆一層分子級別厚度的油膜,且專用潤滑油的涂覆量為每100kg焊絲涂覆2.5g專用潤滑油。
以上實施例中對不銹鋼藥芯焊絲進行瞬時加熱可以采用如圖1所示的感應加熱器進行加熱,感應加熱器包括一陶瓷管1、包裹在陶瓷管1外壁的保溫材料層2、設置在保溫材料層2內對陶瓷管1進行加熱的加熱絲3和控制加熱絲3的溫控儀4,加熱絲3采用感應發(fā)熱,所述陶瓷管1的兩端密封有帶通孔的陶瓷塞頭5,以使焊絲6穿過陶瓷塞頭5上的通孔和陶瓷管1,并在陶瓷管1內被瞬時加熱;
進一步的,所述保溫材料層2內設置有測量陶瓷管1溫度的熱電偶7,且熱電偶7將檢測的溫度信息傳遞給溫控儀4,溫控儀4根據該信息控制加熱絲3的工作。
對上述制得的幾種焊絲進行熔敷金屬力學性能試驗,試板坡口、尺寸、取樣方法與位置均按照中國國家標準GB/T17853-1999《不銹鋼藥芯焊絲》進行,采用的保護氣體和焊接規(guī)范如下所述:保護氣體采用100%CO2,接入直流反接式電源進行焊接操作,焊接電流180A~220A,焊接電壓28~32V,焊接速度25~35cm/min,150℃的預熱和道間溫度。焊接完成后按照中國國家標準《GBT 2651-2008 焊接接頭拉伸試驗方法》進行圓拉伸試驗,按照中國國家標準《GBT 4334-2008 金屬和合金的腐蝕不銹鋼晶間腐蝕試驗方法》對焊接的堆焊金屬進行晶間腐蝕試驗,均滿足要求。與未處理相比,數據無變化。對以上實施例制得的幾種焊絲進行焊接工藝性試驗。試驗結果表明,焊道表面無氣孔等缺陷,送絲順暢,焊接工藝性良好。