CN104057187B - 一种6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接工艺,特别是涉及一种6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法。该半自动TIG焊接方法采用焊接小车夹持TIG焊焊枪引弧,手工输送焊丝进行施焊。本发明可解决采用手工TIG焊焊接板厚大于6mm的铝板存在劳动强度大、严重危害焊工身体健康、焊接质量不稳定的问题。
Description
技术领域
本发明涉及焊接工艺,特别是涉及一种6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法。
背景技术
钨极惰性气体保护焊(TIG)是指以钨或钨合金作为电极材料,在惰性气体的保护下,利用电极与母材金属(工件)之间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的焊接过程。
铝合金船体建造中,采用的铝板可分为两种,一种是厚度为2mm~6mm的铝板,可采用自动TIG焊焊接。另一种是厚度大于6mm的铝板,这种铝板不适用自动TIG焊焊接,因为自动TIG焊使用的焊丝的直径在1.2mm~2.0mm之间,焊接电流在120A~250A之间,而2.0mm直径的自动焊焊丝若再增大焊接电流,会造成电弧吹力过大,即使有匹配的送丝速度,但由于钨极电弧区域温度高,焊丝直径细,焊丝熔化速度快,焊丝还未进入到熔池中电弧吹力就将熔化的焊丝向四周吹散,造成焊缝难以成型,焊缝内部产生缺陷甚至不能正常焊接。因此当板厚大于6mm时,不适用自动TIG焊焊接。
传统TIG焊中,焊接板厚大于6mm的铝板一般采用手工TIG焊施工。铝合金材料热量传导快,板厚在10mm~40mm时,焊接电流达到350A~550A。采用手工TIG焊焊接板厚大于6mm的铝板存在以下三个主要问题:1)、焊工要一手持焊枪引弧并保持电弧的连续,一手持焊丝保持焊丝的不断添加,因而焊工必须长期保持统一焊接操作姿势,劳动强度大;2)、厚板焊接电流大,电弧辐射强,高热量引弧和长时间强的电弧辐射会严重危害焊工的身体健康;3)采用手工TIG焊焊接质量与个人技术有很大关系,焊接质量不稳定。
发明内容
针对上述采用手工TIG焊焊接板厚大于6mm的铝板存在劳动强度大、严重危害焊工身体健康、焊接质量不稳定的问题,本发明提供一种适用于6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法。
本发明采用的技术方案为:一种6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法,其采用焊接小车夹持TIG焊焊枪引弧,手工输送焊丝进行施焊;
施焊过程中,工件与钨极的角度为85°~90°;打底焊道焊接时钨极伸出长度为5mm~8mm,填充焊道及盖面焊道焊接时钨极伸出长度为4mm~6mm。
作为上述技术方案的改进,在打底焊道焊接前需进行拼板定位焊组装,定位焊长度为50mm~80mm,定位焊间距为200mm~250mm,焊缝间隙为1.0mm~2.0mm。
作为上述技术方案的改进,焊丝的直径为3mm~4mm。
与以往厚度6mm以上的铝合金拼板采用手工TIG焊的技术相比,本发明有益效果为:
1、采用焊接小车夹持TIG焊焊枪引弧,电弧稳定连续,消除了电弧操作的不稳定因素,避免了焊缝碰钨现象的产生,提高了焊接速度,稳定了焊接质量。
2、焊枪由焊接小车夹持,延长焊接电弧距焊工的距离,而且可以安排多人配合进行送丝,保持整个焊接过程的连续,提高焊接效率,降低焊工劳动强度。
具体实施方式
本发明一种6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法,其采用焊接小车夹持TIG焊焊枪引弧,手工输送焊丝进行施焊。焊接小车能保持焊枪与焊缝的对应位置,焊工将焊丝输送到焊接电弧保护气体,如氩气、氦气的保护区域内,可保持焊接过程的连续,而且可以采取多人配合进行送丝,提高焊接效率,降低焊工劳动强度。
施焊过程中,工件与钨极的角度为85°~90°,此角度既可以得到最佳的焊缝成形和最优良的焊接保护效果,而且由于焊工不需要手持
焊枪,焊工观察焊缝的视角可随意调整,因而不影响焊工对焊缝观察。
施焊过程中,打底焊道焊接时钨极伸出长度为5mm~8mm,填充焊道及盖面焊道焊接时钨极伸出长度为4mm~6mm。
施焊过程的其它焊接参数见下表:
在打底焊道焊接前还需进行拼板定位焊组装,定位焊长度为50mm~80mm,定位焊间距为200mm~250mm,焊缝间隙为1.0mm~2.0mm。
以上仅表达了本发明的一种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种6mm以上铝合金板拼板的半自动TIG焊接方法,其特征在于:采用焊接小车夹持TIG焊焊枪引弧,手工输送焊丝进行施焊;
施焊过程中,工件与钨极的角度为85°~90°;打底焊道焊接时钨极伸出长度为5mm~8mm,填充焊道及盖面焊道焊接时钨极伸出长度为4mm~6mm;
所述6mm以上铝合金板拼板的厚度为22~26mm、28~34mm和大于34mm,钨极直径为6~7mm,焊丝直径为4~5mm,喷嘴孔径为10~12mm,焊接电流为380~480A,坡口形式为双边X坡口;
所述6mm以上铝合金板拼板的厚度为22~26mm和28~34mm时,焊接速度为280~300mm/min;厚度为大于34mm时,焊接速度为260~280mm/min;
所述6mm以上铝合金板拼板的厚度为22~26mm时,焊接层数正反面各3-4道;厚度为28~34mm时,焊接层数正反面各4~5道;厚度为大于34mm时,焊接层数正反面各大于5道。
2.根据权利要求1所述的半自动TIG焊接方法,其特征在于:在打底焊道焊接前需进行拼板定位焊组装,定位焊长度为50mm~80mm,定位焊间距为200mm~250mm,焊缝间隙为1.0mm~2.0mm。
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