CN104014946B - Z型铝合金型材对接焊缝的焊接坡口结构及其焊接方法 - Google Patents

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    • B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts

Abstract

本发明公开了一种Z型铝合金型材对接焊缝的焊接坡口结构，在对接焊缝处设置坡口结构，且所述的坡口为不对称X型坡口。本发明同时公开了一种Z型铝合金型材对接焊缝的焊接方法，包括（1）在对接焊缝处设置坡口结构；（2）在PA焊接位置焊接两道，而在PE焊接位置焊接一道，且同时在PE焊接位置减少焊料的填充量及焊接热输入；（3）采用最大板厚的焊接参数，一次焊接完成；（4）对焊接完成的产品进行背面清根处理。本发明可一次性焊接完成，能够有效避免焊接接头多产生焊接缺陷的问题，即保证了焊接质量、减少了焊接时间，又提高了工作效率。

Description

Z型铝合金型材对接焊缝的焊接坡口结构及其焊接方法
技术领域
本发明涉及一种焊接方法，尤其是涉及一种Z型铝合金型材对接焊缝的焊接坡口及其焊接方法，属于轨道车辆铝合金车体焊接技术领域。
背景技术
在地铁车辆铝合金车体焊接时，一般Z型铝合金型材的对接焊接都是按PA-PC-PA （字母PA表示平焊，字母PC表示为横焊）3段分别给出焊接参数来指导生产的，这就意味着在两焊接位置进行转换时必须设置焊接接头，一条Z型铝合金型材对接焊缝焊接完成需要分成3段进行焊接，设置2个焊接接头，而当Z型结构件板厚较厚需要进行多层多道焊接时，焊接接头的数量还会成倍的增加。焊接接头数量众多给生产带来很多不利因素，其一，由于铝合金导热较快，焊接时起弧瞬间热输入不足，很容易导致未熔合等缺陷，而频繁地进行焊接起弧和收弧，接头缺陷如气孔、弧坑裂纹等出现的机率也是成倍的增加，因此，接头的数量众多对提高焊缝质量不利；其二，焊接接头数量多，意味着每次焊接的焊前准备（如接头处理、焊缝清根）和焊后处理（如接头余高处理）等焊接辅助作业时间增加，降低了焊接生产效率，尤其是Z型铝合金型材PC位置焊缝长度较短时，这种效率低下的情况愈发明显。
发明内容
为了解决如上所述的现有技术中存在的问题，本发明提供了一种可一次性焊接完成，能够有效避免焊接接头多产生焊接缺陷的问题，即保证了焊接质量、减少了焊接时间，又提高了工作效率的Z型铝合金型材对接焊缝焊接坡口和焊接方法。
为了达到上述发明的目的，本发明的技术方案为：
一种Z型铝合金型材对接焊缝焊接坡口结构，其特征在于，在对接焊缝处设置坡口结构，且所述的坡口为不对称X型坡口。
进一步，对接焊缝所处的板厚≤8mm时，X型坡口保留1-2mm的钝边。
而所述的X型坡口的夹角为60-70°。
且一种Z型铝合金型材对接焊缝焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）在对接焊缝处设置坡口结构，且保证坡口为不对称X型坡口，而对于对接焊缝所处的板厚≤8mm时，X型坡口保留1-2mm的钝边；
（2）在PA焊接位置焊接两道，而在PE焊接位置焊接一道，且同时在PE焊接位置减少焊料的填充量及焊接热输入；
（3）采用最大板厚的焊接参数，一次焊接完成；
（4）对步骤（3）所述的焊接完成的产品进行背面清根处理。
本发明的有益效果是：本发明可将Z型铝合金型材对接焊缝一次连续性焊接完成，对单层单道焊接来说，可以减少2个焊接接头；对于多层多道焊接，则可成倍减少焊接接头，一方面，接头数量的减少避免了频繁地进行焊接起弧和收弧，接头缺陷如气孔、弧坑裂纹、未熔合等出现的机率降低，更有利于焊缝焊接质量的保证；另一方面极大地减少了焊前准备（如接头处理、焊缝清根）和焊后处理（如接头余高处理）等焊接辅助作业时间，提高了焊接生产效率。
附图说明
图1为本发明所述的Z型铝合金型材的断面示意图；
图2为图1中的A-A剖视图；
图3为图1中的B-B剖视图；
图4为图1中的C-C剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明进行具体的介绍。
图1为本发明所述的Z型铝合金型材的断面示意图；图2为图1中的A-A剖视图；图3为图1中的B-B剖视图；图4为图1中的C-C剖视图。
如图1所示：Z型铝合金型材具有三段不同厚度，分别为15mm、12mm和8mm。如图2、图3和图4所示：在对接焊缝处设置坡口结构，且保证坡口为不对称X型坡口，且X型坡口钝边设置如下：12mm、15mm 板厚对接焊缝的X型坡口不留钝边（当然，针对：12mm、15mm 板厚对接焊缝的X型坡口也可以留有0-1mm的钝边），8mm 板厚对接焊缝的X型坡口保留1-2mm的钝边，可以避免大焊接参数焊穿的问题；15mm板厚不留钝边处理保证打底熔合良好；同时由于前面两道焊缝焊接对12mm板厚已经起到预热作用，12mm板对接焊接可以采用比原来参数稍小的参数焊接足保证焊透。此外，在本实施例中，15mm、12mm板厚的X型坡口其中一端的坡口的深度为3mm，而8mm板厚的X型坡口其中一端的坡口的深度为2mm，且三段的坡口的角度均为60-70°。
在PA焊接位置（良好焊接位置）焊接两道，PE焊接位置（不好焊接位置）焊接一道，降低焊工要求（如果条件允许，也可将PE转换为PA），同时在PE焊接位置减少填充量及焊接热输入，而且采用背面清根的方法焊接更容易保证焊接质量。
在本实施例中，采用15mm板厚对接立焊参数施焊，一次性焊接完成后，进行背面清根处理，以更容易保证焊接质量。
本发明按照上述实施例进行了说明应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种Z型铝合金型材对接焊缝的焊接方法，Z型铝合金型材具有三段不同厚度，分别为15mm、12mm和8mm，其特征在于：包括以下步骤：
（1）在对接焊缝处设置坡口结构，且保证坡口为不对称X型坡口，而对于对接焊缝所处的板厚=8mm时，X型坡口保留1-2mm的钝边；
（2）在PA焊接位置焊接两道，而在PE焊接位置焊接一道，且同时在PE焊接位置减少焊料的填充量及焊接热输入；
（3）对PA焊接位置和PE焊接位置均采用最大板厚15mm的焊接参数，一次焊接完成；
（4）对步骤（3）所述的焊接完成的产品进行背面清根处理。
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