一种铝合金制件的氩弧焊焊接工艺的制作方法

文档序号:11793527阅读:560来源:国知局

本发明涉及焊接技术领域,具体而言,涉及一种铝合金制件的氩弧焊焊接工艺。



背景技术:

钨极氩弧焊(TIG)是用纯钨或活化钨(钍钨、铈钨、锆钨、镧钨)作为不熔化电极,使用氩气作为保护气体的电弧焊方法。它具有焊缝质量高、焊接变形与应力小、可焊材料广泛、操作技术易于掌握的特点。

铝合金由于具有强的氧化能力、较大的热导率和比热容、热裂倾向大、焊接时容易形成气孔或焊穿的特点,致使铝合金难于焊接或焊接强度不高铝与氧的亲和力很强,在空气中极易与氧结合生成致密而结实的三氧化二铝薄膜,厚度约为0.1μm,熔点高达2050℃,远远超过铝及铝合金的熔点,而且密度很大,约为铝的1.4倍。在焊接过程中,氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合,并易造成夹渣。铝合金厚板材,焊接过程中,常出现的问题就是焊接出现氧化、气孔、热裂纹和塌陷等问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种铝合金制件的氩弧焊焊接工艺以达到工艺简单、效率高、焊缝质量好的目的,解决现有的铝合金焊接工艺焊接出现氧化、气孔、热裂纹和塌陷等问题。

为实现本发明目的,采用的技术方案为:一种铝合金制件的氩弧焊焊接工艺,其特征在于,所述的氩弧焊焊接工艺步骤依次为:a)制件清洗:先将铝及铝合金工件用6-10%氢氧化钠溶液在40-60℃的温度下清洗30-60分钟,再将铝及铝合金工件用质量比15%的盐酸在20~50℃浸泡1~3分钟去除铝及铝合金工件表面的氧化膜和油污,防止焊接时出现气孔和夹渣;

b)制件预处理:板材采用机械加工焊缝坡口,夹角为60°~80°;

c)预热:为了使接缝附近达到所需要的温度,焊前对所焊铝合金制件进行预热,预热温度为80-100℃,预热范围为铝合金制件厚度的5倍;

d)选择焊丝:焊接时采用交流钨极氩弧焊,采用纯铝焊丝,220~240A的焊接电流;

e)确定焊接工艺参数:根据铝合金制件的规格尺寸,确定钨极直径、焊丝直径、焊接电流、氩气流量、焊接层数及坡口形式;

f)焊接:将铝合金制件在焊前装配间隙设置为板材厚度的20%进行焊接,并随时检查焊缝质量;

g)焊后清理:焊接完成后,对所焊铝合金制件进行必要清理,修补焊接缺陷,然后分类摆放于规定区域。

进一步地,所述步骤b)中的焊缝坡口布置在板材上、下两面。

进一步地,所述的铝合金厚板材焊接工艺的焊接速度为60~80毫米/分钟。

采用本发明具有如下优点:

1.本发明所述的铝合金厚板材焊接工艺,操作简单,工艺参数稳定控制的状态下,焊接效果好,不会出现氧化、气孔、热裂纹和塌陷等问题;

2.具有工艺简单、操作方便、易于掌握,成本低、效率高的特点,焊接的铝合金制件焊缝质量好、牢固美观,是一种优异的铝合金制件钨极氩弧焊焊接工艺。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。

一种铝合金制件的氩弧焊焊接工艺,其特征在于,所述铝合金制件的厚度为5毫米以上的板材,所述的氩弧焊焊接工艺步骤依次为:其中优选的实施方案为:

a)制件清洗:先将铝及铝合金工件用8%氢氧化钠溶液在450℃的温度下清洗45分钟,再将铝及铝合金工件用质量比15%的盐酸在35℃浸泡2分钟去除铝及铝合金工件表面的氧化膜和油污,防止焊接时出现气孔和夹渣;

b)制件预处理:板材采用机械加工焊缝坡口,夹角为75°;施焊过程中,板材受热膨胀,致使焊缝坡口间隙减少,焊前装配间隙如果留得太小,焊接过程中就会引起两板的坡口重叠,增加焊后板面不平度和变形量

c)预热:为了使接缝附近达到所需要的温度,焊前对所焊铝合金制件进行预热,预热温度为90℃,预热范围为铝合金制件厚度的5倍;

d)选择焊丝:焊接时采用交流钨极氩弧焊,采用纯铝焊丝,220A的焊接电流;

e)确定焊接工艺参数:根据铝合金制件的规格尺寸,确定钨极直径、焊丝直径、焊接电流、氩气流量、焊接层数及坡口形式;

f)焊接:将铝合金制件在焊前装配间隙设置为板材厚度的20%进行焊接,并随时检查焊缝质量;

g)焊后清理:焊接完成后,对所焊铝合金制件进行必要清理,修补焊接缺陷,然后分类摆放于规定区域。

所述步骤b)中的焊缝坡口布置在板材上、下两面,焊缝坡口的加工采用专用的与其相匹配的机械加工设备。

所述的铝合金厚板材焊接工艺的焊接速度为75毫米/分钟。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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