一种mig焊焊接铝合金船板的方法
【专利摘要】本发明公开了一种MIG焊焊接铝合金船板的方法，焊接方式为双丝焊接，焊接时前丝电流为232-238A、电压为21.5-21.8V，后丝电流为174-178A、电压为17.6-18.0V，焊接速度为140-145cm/min，焊接坡口成呈V型，所述V型坡口角度为66-70°，焊接时V型坡口下部设有尺寸为3.8-4.2mm×0.9-1.1mm垫板，所述铝合金为6082，所述铝合金厚度为4.0-4.5mm。本发明解决了MIG焊机无法生产出合格的铝合金船板的难题，在保证焊缝质量的条件下大大减小了焊接变形，所生产板材的平面度小于3mm。
【专利说明】一种MIG焊焊接铝合金船板的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于铝合金制造领域，涉及一种焊接铝合金船板的方法，特别涉及一种MIG焊焊接铝合金船板的方法。
【背景技术】
[0002]铝合金具有质量轻，强度高，耐磨性好，加工后不易变形等优点，在汽车、航空航天、航运等领域应用十分广泛。6082是一种常见的制造船板的铝合金，用6082铝合金制造船板时涉及大量焊接工艺；鉴于铝合金焊接性能的特殊性，目前普遍采用搅拌摩擦焊进行焊接；但是搅拌摩擦焊对设备要求较高，不利于降低成本。
[0003]MIG焊全称为熔化极惰性气体保护焊，是一种以外加气体作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，较之于MIG焊，搅拌摩擦焊具生产效率高，成本低的优点。
[0004]因此，有必要开发一种新的采用MIG焊焊接铝合金船板的方法，以降低成本。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种MIG焊焊接铝合金船板的方法，该方法生产成本低，生产的铝合金船板变形小，质量稳定。
[0006]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0007]一种MIG焊焊接铝合金船板的方法，焊接方式为双丝焊接，焊接时前丝电流为232-238A、电压为21.5-21.8V，后丝电流为174-178A、电压为17.6-18.0V，焊接速度为140_145cm/mino
[0008]本发明采用双丝焊接，可以提高焊接速度并减小熔深，本发明合理的设计了焊接工艺参数，焊接产生的热量可以迅速消散，减小了焊后铝合金变形量。
[0009]进一步，所述铝合金为6082-T6，所述铝合金厚度为4.0-4.5mm。
[0010]进一步，焊接坡口成呈V型，所述V型坡口角度为66-70°
[0011]进一步，焊接时V型坡口下部设有尺寸为3.8-4.2mmX0.9-1.1mm垫板。
[0012]进一步，焊接在特殊的焊接工装上进行，所述焊接工装包括底座、固定装置、压臂装置和夹紧装置，所述固定装置由多个均匀分布在底座上的上端平齐的凸起组成，所述压臂装置由多个压臂组成，所述压臂一端与底板相连，另一端设有可活动的压紧机构，所述夹紧装置一端与底板连接，另一端设有用以夹紧焊接件的夹紧块；焊接时将待焊铝合金板放置在固定装置上，然后调节夹紧装置和压臂装置将待焊铝合金板固定在焊接工装上。
[0013]本发明对焊接工装进行重新设计，新的焊接工装同时实现了合金板材的横向和纵向固定，可以进一步减小焊接过程中铝合金的变形，并避免焊接时焊接件移动对焊接质量的影响。
[0014]进一步，焊接时按照如下步骤进行:
[0015](I)、取样固定:取多块待焊铝合金板并列放置并固定，每两块相邻铝合金板之间形成一条焊缝；
[0016](2)、焊接:1)沿长度方向将所有待焊铝合金板材之间的焊缝分为左右两段；2)按照从中间到两边的顺序焊接所有左段焊缝；3)按照从中间到两边的顺序焊接右段焊缝。
[0017]本发明调整了焊接顺序，采用分段分步法进行焊接，避免了一次焊接成型时由于热循环原因，焊缝尾端热量聚集引起较大变形的问题。
[0018]本发明通过合理设置工艺参数，改进焊接坡口设计、制备专用焊接工装、调整焊接顺序，解决了 MIG焊机无法生产出合格的铝合金船板的难题，在保证焊缝质量的条件下大大减小了焊接变形，所生产板材的平面度小于3_;不仅节约了生产成本，而且大大提高了生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明:
[0020]图1为本发明焊接工装的剖视图，图中未示出底座；
[0021]图2为实施例1焊接坡口放大图，图中尺寸参数单位为毫米；
[0022]图3为实施例1焊接顺序图；
[0023]图中:1.固定装置；2.压臂装置；3.夹紧装置；4.铝合金板材；5.凸起；6.压臂；
7.垫板。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细的描述。
[0025]实施例1:
[0026]本实施例采用MIG焊焊接铝合金船板的方法，焊接方式为双丝焊接，焊接时前丝电流为235A、电压为21.7V，后丝电流为176A、电压为17.8V，焊接速度为142cm/min。
[0027]作为本实施例的改进，所述铝合金为6082-T6，所述铝合金为板材，该铝合金板材4的厚度为4.2mm。
[0028]作为本实施例的改进，焊接坡口成呈V型，所述V型坡口角度为68° (坡口结构如图2所示)，焊接时V型坡口下部设有尺寸为4mmXlmm垫板7。
[0029]为了减少焊接件的变形量，避免焊接过程中焊接件位置变化带来的问题，本实施例设置了专用焊接工装，如图1所示，本实施例的焊接工装包括底座、固定装置1、压臂装置2和夹紧装置3，所述固定装置I由多个均匀分布在底座上的上端平齐的凸起5组成，所述压臂装置2由多个压臂6组成，所述压臂6 —端与底板相连，另一端设有可活动的压紧机构，所述夹紧装置3 —端与底板连接，另一端设有用以夹紧焊接件的夹紧块；焊接时将待焊铝合金板4放置在固定装置I上，然后调节夹紧装置3和压臂装置2将待焊铝合金板4固定在焊接工装上。
[0030]为进一步提高焊接质量，减少焊接变形，本实施例对焊接顺序进行了调整，调整之后的焊接顺序如图3所示，焊接时具体步骤如下:
[0031](I)、取样固定:取四块待焊铝合金板4并列放置并固定，每两块相邻铝合金板4之间形成一条焊缝；[0032](2)、沿焊缝长度方向将所有焊缝分为长度近似的四段；需要说明的是，所分段数的多少往往与焊缝的长度有关，本实施例焊缝长度约为8m，分为四段较为适宜；
[0033](3)、按照图3所标数字的顺序进行焊接(图中箭头表示焊接移动方向)；即先焊接中间的焊缝，然后焊接与中间焊缝距离最近的焊缝，接着焊接与已焊焊缝距离最近的焊缝。需要特别说明的是，本实施例焊接时并非一次完成整条焊缝焊接，而是按照上述规则将所有焊缝的一端焊好后再焊另一端；需要进一步说明的是，本实施例焊接时采用从焊缝的一端开始向另一端移动的方式，这与从焊缝中间开始向两端移动的焊接方法相区别。
[0034]实施例2:
[0035]本实施例MIG焊焊接铝合金船板的方法，焊接方式为双丝焊接，焊接时前丝电流为232A、电压为21.8V，后丝电流为174A、电压为18.0V，焊接速度为140cm/min。
[0036]作为本实施例的改进,所述招合金为6082,所述招合金厚度为4.0mm。
[0037]作为本实施例的改进，焊接坡口成呈V型，所述V型坡口角度为70°焊接时V型坡口下部设有尺寸为4.2mm X 0.9mm垫板7。
[0038]作为本实施例的改进，焊接在特殊的焊接工装上进行，如图1所示，本实施例的焊接工装包括底座、固定装置1、压臂装置2和夹紧装置3，所述固定装置I由多个均匀分布在底座上的上端平齐的凸起5组成，所述压臂装置2由多个压臂6组成，所述压臂6 —端与底板相连，另一端设有可活动的压紧机构，所述夹紧装置3 —端与底板连接，另一端设有用以夹紧焊接件的夹紧块；焊接时将待焊铝合金板4放置在固定装置I上，然后调节夹紧装置3和压臂装置2将待焊铝合金板4固定在焊接工装上。
[0039]作为本实施例的改进，焊接时按照如下步骤进行:
[0040](I)、取样固定:取多块待焊铝合金板4并列放置并固定，每两块相邻铝合金板(4)之间形成一条焊缝；
[0041](2)、焊接:1)沿长度方向将所有待焊铝合金板材4之间的焊缝分为左右两段；2)按照从中间到两边的顺序焊接所有左段焊缝；3)按照从中间到两边的顺序焊接右段焊缝。
[0042]实施例3:
[0043]本实施例MIG焊焊接铝合金船板的方法，焊接方式为双丝焊接，焊接时前丝电流为238A、电压为21.5V，后丝电流为178A、电压为17.6V，焊接速度为145cm/min。
[0044]本实施例MIG焊焊接铝合金船板的方法，所述铝合金为6082，所述铝合金厚度为
4.5mm。
[0045]本实施例MIG焊焊接铝合金船板的方法，焊接坡口成呈V型，所述V型坡口角度为66°焊接时V型坡口下部设有尺寸为3.8mmXl.1mm垫板7。
[0046]作为本实施例的改进，焊接在特殊的焊接工装上进行，如图1所示，所述焊接工装包括底座、固定装置1、压臂装置2和夹紧装置3，所述固定装置I由多个均匀分布在底座上的上端平齐的凸起5组成，所述压臂装置2由多个压臂6组成，所述压臂6 —端与底板相连，另一端设有可活动的压紧机构，所述夹紧装置3 —端与底板连接，另一端设有用以夹紧焊接件的夹紧块；焊接时将待焊铝合金板4放置在固定装置I上，然后调节夹紧装置3和压臂装置2将待焊铝合金板4固定在焊接工装上。
[0047]作为本实施例的改进，焊接时按照如下步骤进行:
[0048](I)、取样固定:取多块待焊铝合金板4并列放置并固定，每两块相邻铝合金板4之间形成一条焊缝；
[0049](2)、焊接:1)沿长度方向将所有待焊铝合金板材4之间的焊缝分为左右两段；2)按照从中间到两边的顺序焊接所有左段焊缝；3)按照从中间到两边的顺序焊接右段焊缝。
[0050]本发明通过合理设置工艺参数，改进焊接坡口设计、制备专用焊接工装、调整焊接顺序，解决了 MIG焊机无法生产出合格的铝合金船板的难题，在保证焊缝质量的条件下大大减小了焊接变形，所生产板材的平面度小于3_;不仅节约了生产成本，而且大大提高了生产效率。
[0051]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
【权利要求】
1.一种MIG焊焊接铝合金船板的方法，其特征在于:焊接方式为双丝焊接，焊接时前丝电流为232-238A、电压为21.5-21.8V，后丝电流为174-178A、电压为17.6-18.0V,焊接速度为 140_145cm/mino
2.根据权利要求1所述MIG焊焊接铝合金船板的方法，其特征在于:所述铝合金为6082，所述铝合金厚度为4.0-4.5mm。
3.根据权利要求1所述MIG焊焊接铝合金船板的方法，其特征在于:焊接坡口成呈V型，所述V型坡口角度为66-70°。
4.根据权利要求1所述MIG焊焊接铝合金船板的方法，其特征在于:焊接时V型坡口下部设有尺寸为3.8-4.2mmX0.9-1.1mm垫板(7)。
5.根据权利要求1-4任意一项所述MIG焊焊接铝合金船板的方法，其特征在于:焊接在特殊的焊接工装上进行，所述焊接工装包括底座、固定装置(I )、压臂装置(2)和夹紧装置(3)，所述固定装置(I)由多个均匀分布在底座上的上端平齐的凸起(5)组成，所述压臂装置(2)由多个压臂(6)组成，所述压臂(6)—端与底板相连，另一端设有可活动的压紧机构，所述夹紧装置(3) —端与底板连接，另一端设有用以夹紧焊接件的夹紧块；焊接时将待焊铝合金板(4 )放置在固定装置(I)上，然后调节夹紧装置(3 )和压臂装置(2 )将待焊铝合金板(4)固定在焊接工装上。
6.根据权利要求1-4任意一项所述MIG焊焊接铝合金船板的方法，其特征在于，焊接时按照如下步骤进行: (1)、取样固定:取多块待焊铝合金板(4)并列放置并固定，每两块相邻铝合金板(4)之间形成一条焊缝； (2)、焊接:1)沿长度方向将所有待焊铝合金板材(4)之间的焊缝分为左右两段；2)按照从中间到两边的顺序焊接所有左段焊缝；3)按照从中间到两边的顺序焊接右段焊缝。
【文档编号】B23K9/173GK103639575SQ201310633376
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】张明铭, 郑永帅, 徐鑫 申请人:辽宁忠旺集团有限公司