CN106808060A - 一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法 - Google Patents

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唐永庭
罗松松
张劲卉
洪林君
周士强
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Abstract

本发明提供一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，包括以下步骤：(1)氩弧焊打底，(2)用富氩混合气体保护焊铺盖，既保证了焊缝强度，又有效解决了真空镀膜腔体的焊缝气密性问题；(3)件拼焊后，对关键尺寸进行检验，检验合格后进行烧焊，工件组焊完成后，应对密封性焊缝进行探伤检验，对探伤检验不合格处需修磨清除后重新焊接，直至合格。本发明通过采用两道焊接工艺，先用氩弧焊打底，再用富氩混合气体(80％Ar+20％C02)保护焊铺盖，即保证了焊缝强度，又有效解决了镀膜腔体的焊缝气密性问题。

Description

一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体为一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法。
背景技术
真空镀膜腔体对焊缝气密性及强度有很高的要求。现工艺常用C02气体保护焊焊接，要达到焊缝的气密性要求，对操作者技术要求较高，工艺难度较大。因为C02气体保护焊存在三大技术弊病：合金元素烧损、飞溅严重、C0气孔。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，包括以下步骤：
(1)氩弧焊打底，板材和型材在下料后进行校直和校平，板材组焊端面必须经机加工后再进行焊接，零部件的切割端面和边线必须平整光滑，孔必须是钻、铣或镗成型，板材选择表面质量好的一面作为腔室内表面，即表面组织结构致密，无明显气孔，氩弧焊打底焊接前，彻底清除铁锈、油污及杂物，修磨焊缝处及其周围至见金属本色，然后进行氩弧焊焊接；
(2)用富氩混合气体保护焊铺盖，既保证了焊缝强度，又有效解决了真空镀膜腔体的焊缝气密性问题；
(3)件拼焊后，对关键尺寸进行检验，检验合格后进行烧焊，工件组焊完成后，应对密封性焊缝进行探伤检验，对探伤检验不合格处需修磨清除后重新焊接，直至合格。
所述为氩弧焊与富氩混合气体保护焊焊接时，为减少焊接变形，对箱体外侧采用断续焊，焊缝长度200mm,间隔100mm；在腔体内侧采用分段跳焊，每段距离为100-700mm；增加工艺支撑筋。
所述富氩混合气体为体积比80％Ar+20％C02的混合气体。
所述氩弧焊采用TG50焊丝，焊丝直径为2.5mm，焊接电流为100～130A，焊接电压为10～14伏，钨极直径为2.5mm。
所述富氩气体保护焊采用ER50-3焊丝，焊丝直径为1.2mm，焊接电流为270～290A，焊接电压为23～24伏。
所述富氩气体保护焊：短路过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压19伏，焊接电流120～135安；细颗粒过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压20～35伏，焊接电流230～330安；气体流量为15～25L/min。
与已公开技术相比，本发明存在以下优点：本发明通过采用两道焊接工艺，先用氩弧焊打底，再用富氩混合气体(80％Ar+20％C02)保护焊铺盖，即保证了焊缝强度，又有效解决了镀膜腔体的焊缝气密性问题。
附图说明
图1为本发明的工艺支撑筋安装示意图。
图2为本发明的焊缝结构示意图。
图中：1、镀膜腔体；2、工艺支撑筋I；3、工艺支撑筋II；4、氩弧焊打底层焊缝；5、富氩气体保护焊焊缝。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，包括以下步骤：
(1)氩弧焊打底，板材和型材在下料后进行校直和校平，板材组焊端面必须经机加工后再进行焊接，零部件的切割端面和边线必须平整光滑，孔必须是钻、铣或镗成型，板材选择表面质量好的一面作为腔室内表面，即表面组织结构致密，无明显气孔，氩弧焊打底焊接前，彻底清除铁锈、油污及杂物，修磨焊缝处及其周围至见金属本色，然后进行氩弧焊焊接；所述氩弧焊采用TG50焊丝，焊丝直径为2.5mm，焊接电流为100A，焊接电压为10伏，钨极直径为2.5mm。
(2)用富氩混合气体保护焊铺盖，既保证了焊缝强度，又有效解决了真空镀膜腔体的焊缝气密性问题；富氩混合气体为体积比80％Ar+20％C02的混合气体，所述富氩气体保护焊采用ER50-3焊丝，焊丝直径为1.2mm，焊接电流为270A，焊接电压为234伏；所述富氩气体保护焊：短路过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压19伏，焊接电流120安；细颗粒过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压20伏，焊接电流230安；气体流量为15L/min。
(3)件拼焊后，对关键尺寸进行检验，检验合格后进行烧焊，工件组焊完成后，应对密封性焊缝进行探伤检验，对探伤检验不合格处需修磨清除后重新焊接，直至合格。
所述为氩弧焊与富氩混合气体保护焊焊接时，为减少焊接变形，对箱体外侧采用断续焊，焊缝长度200mm,间隔100mm；在腔体内侧采用分段跳焊，每段距离为100-700mm；增加工艺支撑筋。
实施例2
一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，包括以下步骤：
(1)氩弧焊打底，板材和型材在下料后进行校直和校平，板材组焊端面必须经机加工后再进行焊接，零部件的切割端面和边线必须平整光滑，孔必须是钻、铣或镗成型，板材选择表面质量好的一面作为腔室内表面，即表面组织结构致密，无明显气孔，氩弧焊打底焊接前，彻底清除铁锈、油污及杂物，修磨焊缝处及其周围至见金属本色，然后进行氩弧焊焊接；所述氩弧焊采用TG50焊丝，焊丝直径为2.5mm，焊接电流为130A，焊接电压为14伏，钨极直径为2.5mm。
(2)用富氩混合气体保护焊铺盖，既保证了焊缝强度，又有效解决了真空镀膜腔体的焊缝气密性问题；富氩混合气体为体积比80％Ar+20％C02的混合气体，所述富氩气体保护焊采用ER50-3焊丝，焊丝直径为1.2mm，焊接电流为290A，焊接电压为24伏；所述富氩气体保护焊：短路过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压19伏，焊接电流135安；细颗粒过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压35伏，焊接电流330安；气体流量为25L/min。
(3)件拼焊后，对关键尺寸进行检验，检验合格后进行烧焊，工件组焊完成后，应对密封性焊缝进行探伤检验，对探伤检验不合格处需修磨清除后重新焊接，直至合格。
所述为氩弧焊与富氩混合气体保护焊焊接时，为减少焊接变形，对箱体外侧采用断续焊，焊缝长度200mm,间隔100mm；在腔体内侧采用分段跳焊，每段距离为100-700mm；增加工艺支撑筋。
实施例3
一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，包括以下步骤：
(1)氩弧焊打底，板材和型材在下料后进行校直和校平，板材组焊端面必须经机加工后再进行焊接，零部件的切割端面和边线必须平整光滑，孔必须是钻、铣或镗成型，板材选择表面质量好的一面作为腔室内表面，即表面组织结构致密，无明显气孔，氩弧焊打底焊接前，彻底清除铁锈、油污及杂物，修磨焊缝处及其周围至见金属本色，然后进行氩弧焊焊接；所述氩弧焊采用TG50焊丝，焊丝直径为2.5mm，焊接电流为120A，焊接电压为12伏，钨极直径为2.5mm。
(2)用富氩混合气体保护焊铺盖，既保证了焊缝强度，又有效解决了真空镀膜腔体的焊缝气密性问题；富氩混合气体为体积比80％Ar+20％C02的混合气体，所述富氩气体保护焊采用ER50-3焊丝，焊丝直径为1.2mm，焊接电流为280A，焊接电压为23伏；所述富氩气体保护焊：短路过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压19伏，焊接电流125安；细颗粒过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压25伏，焊接电流260安；气体流量为20L/min。
(3)件拼焊后，对关键尺寸进行检验，检验合格后进行烧焊，工件组焊完成后，应对密封性焊缝进行探伤检验，对探伤检验不合格处需修磨清除后重新焊接，直至合格。
所述为氩弧焊与富氩混合气体保护焊焊接时，为减少焊接变形，对箱体外侧采用断续焊，焊缝长度200mm,间隔100mm；在腔体内侧采用分段跳焊，每段距离为100-700mm；增加工艺支撑筋。
本发明氩弧焊具有以下优点：1.氩弧焊氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响，保护效果好，减少合金元素的烧损，焊缝成分易控制，以得到致密、质量高的焊接接头；2.氩弧焊的电弧燃烧稳定，熔滴过渡均匀和稳定，热量集中，熔池小，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，热影响区晶粒长大倾向小，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小，焊缝成形均匀、美观，焊接时几乎没有飞溅；3.氩弧焊为明弧施焊，焊接对中容易，操作、观察方便；4、电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化；5.氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金；6.不受焊件位置限制，可进行全位置焊接。
富氩气体保护焊具有以下优点：1.富氩气体保护焊接可以克服由于纯C02气体保护焊的缺点，因C02气体本身具有较强的氧化性，因此在焊接过程中会引起合金元素的烧损，产生气孔和引起较强的飞溅，而氩气是惰性气体，在富氩气氛中飞溅和气孔问题可以得到有效控制，并且可以节约一部分电耗；2.焊接成本低。其综合成本大概是手工电弧焊的1/2，与C02气体保护焊相当；3.生产效率高。可以使用较大的电流密度(200A/mm2左右)，具有焊丝熔化快，不用清理焊渣等特点；4.焊后变形小。因气体保护焊的电弧热量集中，加热面积小，氩气+C02气流有冷却作用，因此焊件焊后变形小(特别是薄板的焊接更为突出)；5、抗锈能力强，可以节省生产中大量的辅助时间；6.电弧电压与焊接电流相匹配，可以获得飞溅小，焊缝成形好的稳定焊接过程。短路过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压19伏，焊接电流120～135安；细颗粒过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压20～35伏，焊接电流230～330安；气体流量为15～25L/min。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)氩弧焊打底，板材和型材在下料后进行校直和校平，板材组焊端面必须经机加工后再进行焊接，零部件的切割端面和边线必须平整光滑，孔必须是钻、铣或镗成型，板材选择表面质量好的一面作为腔室内表面，即表面组织结构致密，无明显气孔，氩弧焊打底焊接前，彻底清除铁锈、油污及杂物，修磨焊缝处及其周围至见金属本色，然后进行氩弧焊焊接；
(2)用富氩混合气体保护焊铺盖，既保证了焊缝强度，又有效解决了真空镀膜腔体的焊缝气密性问题；
(3)件拼焊后，对关键尺寸进行检验，检验合格后进行烧焊，工件组焊完成后，应对密封性焊缝进行探伤检验，对探伤检验不合格处需修磨清除后重新焊接，直至合格。
2.根据权利要求1所述的一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，其特征在于：所述为氩弧焊与富氩混合气体保护焊焊接时，为减少焊接变形，对箱体外侧采用断续焊，焊缝长度200mm,间隔100mm；在腔体内侧采用分段跳焊，每段距离为100-700mm；增加工艺支撑筋。
3.根据权利要求1所述的一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，其特征在于：所述富氩混合气体为体积比80％Ar+20％C02的混合气体。
4.根据权利要求1所述的一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，其特征在于：所述氩弧焊采用TG50焊丝，焊丝直径为2.5mm，焊接电流为100～130A，焊接电压为10～14伏，钨极直径为2.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，其特征在于：所述富氩气体保护焊采用ER50-3焊丝，焊丝直径为1.2mm，焊接电流为270～290A，焊接电压为23～24伏。
6.根据权利要求1所述的一种保证真空镀膜腔体焊缝气密性及强度的工艺方法，其特征在于：所述富氩气体保护焊：短路过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压19伏，焊接电流120～135安；细颗粒过渡时，φ1.2焊丝的一般参数为：电弧电压20～35伏，焊接电流230～330安；气体流量为15～25L/min。
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