CN102079003A - 一种铝合金自动tig无衬垫单面焊接双面成型工艺 - Google Patents

Abstract

一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺，先选择焊接设备及材料，再进行装配及清理，然后进行定位焊，再用丙酮和不锈钢丝轮清除坡口两侧50mm内的油污及氧化膜，将壳体放置于焊接操作架上，调整焊枪与坡口对中，预热，焊接第一层不加焊丝，焊接完第一层后，用不锈钢丝轮清除焊缝表面的氧化膜，露出金属光泽，焊接第二层，添加焊丝盖面，焊枪与筒体焊接方向垂直摆动形成焊缝，本发明具有效率高，劳动强度小；焊接质量高，成型美观，无咬边和弧坑裂纹；工件不易变形；焊缝合格率高的优点。

Description

一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺

技术领域

本发明涉及铝合金焊接领域，具体涉及一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺。

背景技术

对于6～14mm厚板铝合金，传统的焊接方法多采用开坡口双面焊接，或者用衬垫单面焊接双面成型。采用上述焊接办法，存在下列问题：效率低，劳动强度大，不能满足大批量焊接生产需求；焊缝过烧严重，接头强度明显低，并且焊缝区域易发脆，板厚6mm内焊缝易产生裂纹；工件变形严重，焊缝及热影响区明显塌陷；焊缝合格率低，焊缝经X光探伤，一次合格率平均为70％(JB4730-2005II级)。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺，具有效率高，劳动强度小；焊接质量高，成型美观，无咬边和弧坑裂纹；工件不易变形；焊缝合格率高的优点。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺，包括以下步骤：

第一步，选择焊接设备及材料，采用自动TIG环缝焊机，焊机能够控制焊接电流、电弧电压、焊接速度和送丝速度，铝合金母材板厚6～14mm，保护气体采用纯度99.99％以上的氩气，焊丝采用ER5356Φ1.6mm焊丝，铈钨极Φ为4.5-5.0mm，焊枪喷嘴孔径Φ为18-20mm，

第二步，装配及清理，先进行装配，装配精度：错边≤0.5mm，间隙≤0.5mm，再进行定位焊，采用MIG半自动单边点固定位块及筒体，然后用丙酮和不锈钢丝轮清除坡口两侧50mm内的油污及氧化膜，6～8mm板厚铝合金用I型坡口，10～14mm板厚用5mm钝边V型坡口，坡口角度为10-80°

第三步，将壳体放置于焊接操作架上，调整焊枪与坡口对中，焊枪与工件夹角为75°～85°，焊丝与焊件间夹角为10°～20°，

第四步，先采用氧、乙炔或天然气火焰预热，再进行壳体内预热，然后将壳体待焊处和定位块要同时预热，调整预热温度，采用接触式测温仪，预热温度为200℃；采用红外测温仪，预热温度为60℃，

第五步，焊接第一层不加焊丝，焊枪不摆动，起弧电流要比焊接电流小，焊接200mm后，逐渐加大焊接电流至焊缝背面成型，焊接完第一层后，用不锈钢丝轮清除焊缝表面的氧化膜，露出金属光泽，焊接第二层，添加焊丝盖面，焊枪与筒体焊接方向垂直摆动形成焊缝，焊接工艺参数参见附表。

附表

本发明焊缝质量优良，焊缝表面无针孔、变形小、焊缝接头系数高，尤其适用于铸造铝硅合金和板材铝镁合金的异种材料焊接，经多次壳体爆破实验，焊缝完好无损；焊缝成型美观，无咬边和弧坑裂纹，焊缝宽度16±1mm，余高1～2mm，按JB/T4730.2标准X射线探伤可达I级；填充焊丝少，不用衬垫，降低了焊接成本，焊缝合格率高，焊缝经X光探伤，一次合格率平均为95％(JB4730-2005I级)。

附图说明

图1为本发明实施例一6～8mm板厚对接坡口示意图。

图2为本发明实施例二10～14mm板厚对接坡口示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作详细描述。

实施例一

一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺，包括以下步骤：

第一步，选择焊接设备及材料，采用自动TIG环缝焊机，焊机能够控制焊接电流、电弧电压、焊接速度和送丝速度，铝合金母材板厚6～14mm，保护气体采用纯度99.99％以上的氩气，焊丝采用ER5356Φ1.6mm焊丝，铈钨极Φ为4.8mm，焊枪喷嘴孔径Φ为19mm，

第二步，装配及清理，先进行装配，装配精度：错边≤0.5mm，间隙≤0.5mm，再进行定位焊，采用MIG半自动单边点固定位块及筒体，然后用丙酮和不锈钢丝轮清除坡口两侧50mm内的油污及氧化膜，参照图1，6～8mm板厚铝合金1和2用I型坡口3，坡口角度为50°，

第三步，将壳体放置于焊接操作架上，调整焊枪与坡口对中，焊枪与工件夹角为75°～85°，焊丝与焊件间夹角为10°～20°，

第四步，先采用氧、乙炔或天然气火焰预热，再进行壳体内预热，然后将壳体待焊处和定位块要同时预热，调整预热温度，采用接触式测温仪，预热温度为200℃，

第五步，焊接第一层不加焊丝，焊枪不摆动，起弧电流要比焊接电流小，焊接200mm后，逐渐加大焊接电流至焊缝背面成型，焊接完第一层后，用不锈钢丝轮清除焊缝表面的氧化膜，露出金属光泽，焊接第二层，添加焊丝盖面，焊枪与筒体焊接方向垂直摆动形成焊缝，焊接工艺参数参见附表。

附表

经多次壳体爆破实验，焊缝完好无损；焊缝成型美观，无咬边和弧坑裂纹，焊缝宽度16±1mm，余高1～2mm，按JB/T4730.2标准X射线探伤可达I级；填充焊丝少，不用衬垫，降低了焊接成本，焊缝合格率高，焊缝经X光探伤，一次合格率平均为95％(JB4730-2005I级)。

实施例2

一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺，包括以下步骤：

第一步，选择焊接设备及材料，采用自动TIG环缝焊机，焊机能够控制焊接电流、电弧电压、焊接速度和送丝速度，铝合金母材板厚6～14mm，保护气体采用纯度99.99％以上的氩气，焊丝采用ER5356Φ1.6mm焊丝，铈钨极Φ为4.6mm，焊枪喷嘴孔径Φ为18mm，

第二步，装配及清理，先进行装配，装配精度：错边≤0.5mm，间隙≤0.5mm，再进行定位焊，采用MIG半自动单边点固定位块及筒体，然后用丙酮和不锈钢丝轮清除坡口两侧50mm内的油污及氧化膜，参照图2，10～14mm板厚铝合金1和2用钝边V型坡口3，坡口角度为70°，

第三步，将壳体放置于焊接操作架上，调整焊枪与坡口对中，焊枪与工件夹角为75°～85°，焊丝与焊件间夹角为10°～20°，

第四步，先采用氧、乙炔或天然气火焰预热，再进行壳体内预热，然后将壳体待焊处和定位块要同时预热，调整预热温度，采用红外测温仪，预热温度为60℃，

第五步，焊接第一层不加焊丝，焊枪不摆动，起弧电流要比焊接电流小，焊接200mm后，逐渐加大焊接电流至焊缝背面成型，焊接完第一层后，用不锈钢丝轮清除焊缝表面的氧化膜，露出金属光泽，焊接第二层，添加焊丝盖面，焊枪与筒体焊接方向垂直摆动形成焊缝，焊接工艺参数参见附表。

附表

经多次壳体爆破实验，焊缝完好无损；焊缝成型美观，无咬边和弧坑裂纹，焊缝宽度16±1mm，余高1～2mm，按JB/T4730.2标准X射线探伤可达I级；填充焊丝少，不用衬垫，降低了焊接成本，焊缝合格率高，焊缝经X光探伤，一次合格率平均为95％(JB4730-2005I级)。

附图中：1为铝合金板；2为铝合金板；3为坡口。

Claims (1)

1.一种铝合金自动TIG无衬垫单面焊接双面成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，选择焊接设备及材料，采用自动TIG环缝焊机，焊机能够控制焊接电流、电弧电压、焊接速度和送丝速度，铝合金母材板厚6～14mm，保护气体采用纯度99.99％以上的氩气，焊丝采用ER5356Φ1.6mm焊丝，铈钨极Φ为4.5-5.0mm，焊枪喷嘴孔径Φ为18-20mm，

第二步，装配及清理，先进行装配，装配精度：错边≤0.55mm，间隙≤0.5mm，再进行定位焊，采用MIG半自动单边点固定位块及筒体，然后用丙酮和不锈钢丝轮清除坡口两侧50mm内的油污及氧化膜，6～8mm板厚铝合金用I型坡口，10～14mm板厚用5mm钝边V型坡口，坡口角度为10-80°，

第三步，将壳体放置于焊接操作架上，调整焊枪与坡口对中，焊枪与工件夹角为75°～85°，焊丝与焊件间夹角为10°～20°，

第四步，先采用氧、乙炔或天然气火焰预热，再进行壳体内预热，然后将壳体待焊处和定位块要同时预热，调整预热温度，采用接触式测温仪，预热温度为200℃；采用红外测温仪，预热温度为60℃，

第五步，焊接第一层不加焊丝，焊枪不摆动，起弧电流要比焊接电流小，焊接200mm后，逐渐加大焊接电流至焊缝背面成型，焊接完第一层后，用不锈钢丝轮清除焊缝表面的氧化膜，露出金属光泽，焊接第二层，添加焊丝盖面，焊枪与筒体焊接方向垂直摆动形成焊缝，焊接工艺参数参见附表。

附表

Images