水下埋弧焊

一种用于水下焊接的新型埋弧焊工艺，通过高频X射线观测揭示了其熔滴过渡机制，实现了更小、更快的熔滴过渡，从而获得平滑均匀的焊缝。

韩焱飞 · 贾传宝 · Zhang, Maofu · Chen, He · Sergii, Maksymov · 武传松

Journal of Materials Processing Technology 2023

参数信息

平均熔滴过渡周期

102.8 ms

平均熔滴尺寸

2.2 mm

热影响区宽度

4.6 mm

间接过渡占比

81.8 %

直接过渡占比

12.9 %

表面张力过渡占比

5.3 %

焊缝宽度变化

22 %

焊缝余高变化

-14 %

技术优势

熔滴更小更快

平均熔滴过渡周期从198.5 ms缩短至102.8 ms，平均尺寸从3.2 mm降至2.2 mm，有利于熔池控制和焊缝成形。

焊缝成形平滑均匀

在USAW中获得的焊缝表面平滑均匀，无明显缺陷，宽度增加22%，余高降低14%。

冷却速率降低

热影响区宽度比水下湿法焊接宽59%，表明冷却速率有效降低，有利于获得优质接头。

应用场景

• 水下结构修复：获得平滑均匀、冷却速率低的接头，提升水下结构修复质量
• 船舶与海洋工程：熔滴更小更快，焊接过程稳定，适合船舶与海洋工程现场焊接
• 水下管道焊接：焊缝无缺陷成形好，可用于水下管道的高质量焊接