CN106825962A - 一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法 - Google Patents

一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法 Download PDF

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付传宾
徐芳
丁正
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    • B23K28/02—Combined welding or cutting procedures or apparatus

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Abstract

本发明公开了一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，选取2块钛合金板，加工出坡口，两块钛合金板坡口处对接，对焊缝进行等离子弧焊和钨极氩弧焊。本发明采用等离子弧焊进行打底焊接、钨极氩弧焊盖面焊接，结合了两种焊接方法能量集中、热影响区范围小的特点，实现钛材中厚板的一次性单面焊双面成形，焊缝背面成形光滑平整，无飞溅、裂纹及咬边缺陷，工艺过程稳定且易于实现，质量优良。

Description

一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法
技术领域
本发明属于封头制作加工领域，具体涉及一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法。
背景技术
等离子弧焊焊缝深宽比大，能直接穿透被焊工件；氩弧焊电弧燃烧稳定，热量集中，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小。这两种焊接方法在造船、航空航天等众多领域有着广泛的应用。钛合金集强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点于一体，是化工行业重要的材料之一。而现有钛合金焊接方法效率较低，焊缝缺陷率较高，变形量大，人工成本较高。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法。
技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来实现的：一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，包括以下步骤：
（1）吊取2块待焊钛合金板，钛合金板厚度相同，将钛合金板刨床上加工出坡口，2块钛合金板坡口对接，对接坡口α角度范围为85±5°，钝边a范围8±0.5mm，坡口粗糙度小于16.3μm；
（2）对钛合金板表面清洗，吹干后，贴秸秆纸或竹纸，保护钛合金板表面，贴纸工序结束后，在通风良好、干燥阴凉条件下存放；
（3）用行车吊装校对好2块钛合金板的坡口后，由焊工填丝点焊焊缝，2块钛合金板拼缝间隙0~1mm，点焊长度b为10~15mm，相邻焊点间距c为100~150mm，焊后使用橡胶锤捶打焊缝两侧，平整工件，消除应力；
（4）取与钛合金板同样材质、相同厚度的100×50mm的2块引弧板，点焊在焊缝两端，先用毛刷蘸丙酮清洗焊缝坡口及周围两侧各20~30mm板体，调整焊缝位置至焊缝与焊枪轨道垂直，在引弧板上起弧，开始焊接，焊接后，在焊缝另一端的引弧板上收弧，焊接结束。
其中，所述步骤4的焊接分为两步法：第一步为等离子弧焊，无焊丝，调整焊接参数，电流110~160A，电压10~15V，焊枪行进速度160~250mm/min，等离子气流量5~6L/min，氩气流量10~15L/min；第二步为钨极氩弧焊，采用与板材相匹配的焊丝，焊丝直径 Ф1.0mm，调整焊接参数：电流160~240A，电压23~27V，焊枪行进速度160~250mm/min，等离子气流量1~2L/min，氩气流量10~15L/min。
其中，所述等离子弧焊与钨极氩弧焊可以同时进行，等离子弧焊在下位进行，上位同时进行钨极氩弧焊。
其中，所述待焊钛合金板为TA2钛合金板，厚度为10~12mm。
其中，所述钨极氩弧焊采用ERTA2ELI焊丝。
有益效果：本发明与传统技术相比，采用等离子弧焊进行打底焊接、钨极氩弧焊盖面焊接，结合了两种焊接方法能量集中、热影响区范围小的特点，实现钛材中厚板的一次性单面焊双面成形，焊缝背面成形光滑平整，无飞溅、裂纹及咬边缺陷，工艺过程稳定且易于实现，质量优良。
附图说明
图1为本发明两块钛合金板坡口对接图；
图2为本发明钛合金板与引弧板焊接示意图。
具体实施方式
实施例1：
（1）吊取2块待TA2焊钛合金板，厚度为10~12mm，钛合金板厚度相同，将钛合金板刨床上加工出坡口，2块钛合金板坡口对接，对接坡口α角度范围为85±5°，钝边a范围8±0.5mm，坡口粗糙度小于16.3μm；
（2）对钛合金板表面清洗，吹干后，贴秸秆纸或竹纸，保护钛合金板表面，贴纸工序结束后，在通风良好、干燥阴凉条件下存放；
（3）用行车吊装校对好2块钛合金板的坡口后，由焊工填丝点焊焊缝，2块钛合金板拼缝间隙0~1mm，点焊长度b为10~15mm，相邻焊点间距c为100~150mm，焊后使用橡胶锤捶打焊缝两侧，平整工件，消除应力；
（4）取与钛合金板同样材质、相同厚度的100×50mm的2块引弧板，点焊在焊缝两端，先用毛刷蘸丙酮清洗焊缝坡口及周围两侧各20~30mm板体，调整焊缝位置至焊缝与焊枪轨道垂直，在引弧板上起弧，开始焊接，焊接后，在焊缝另一端的引弧板上收弧，焊接结束；所述焊接分为两步，第一步为等离子弧焊，无焊丝，调整焊接参数，电流110~160A，电压10~15V，焊枪行进速度160~250mm/min，等离子气流量5~6L/min，氩气流量10~15L/min；第二步为钨极氩弧焊，采用与板材相匹配的焊丝，焊丝直径 Ф1.0mm，调整焊接参数：电流160~240A，电压23~27V，焊枪行进速度160~250mm/min，等离子气流量1~2L/min，氩气流量10~15L/min，所述钨极氩弧焊采用ERTA2ELI焊丝。
实施例2：
所述步骤1-3同实施例1，步骤4中焊接时等离子弧焊与钨极氩弧焊同时进行，等离子弧焊在下位进行，上位同时进行钨极氩弧焊。

Claims (5)

1.一种钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）吊取2块待焊钛合金板，钛合金板厚度相同，将钛合金板刨床上加工出坡口，2块钛合金板坡口对接，对接坡口α角度范围为85±5°，钝边a范围8±0.5mm，坡口粗糙度小于16.3μm；
（2）对钛合金板表面清洗，吹干后，贴秸秆纸或竹纸，保护钛合金板表面，贴纸工序结束后，在通风良好、干燥阴凉条件下存放；
（3）用行车吊装校对好2块钛合金板的坡口后，由焊工填丝点焊焊缝，2块钛合金板拼缝间隙0~1mm，点焊长度b为10~15mm，相邻焊点间距c为100~150mm，焊后使用橡胶锤捶打焊缝两侧，平整工件，消除应力；
（4）取与钛合金板同样材质、相同厚度的100×50mm的2块引弧板，点焊在焊缝两端，先用毛刷蘸丙酮清洗焊缝坡口及周围两侧各20~30mm板体，调整焊缝位置至焊缝与焊枪轨道垂直，在引弧板上起弧，开始焊接，焊接后，在焊缝另一端的引弧板上收弧，焊接结束。
2.根据权利要求1所述的钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，其特征在于，所述步骤4的焊接分为两步法：第一步为等离子弧焊，无焊丝，调整焊接参数，电流110~160A，电压10~15V，焊枪行进速度160~250mm/min，等离子气流量5~6L/min，氩气流量10~15L/min；第二步为钨极氩弧焊，采用与板材相匹配的焊丝，焊丝直径 Ф1.0mm，调整焊接参数：电流160~240A，电压23~27V，焊枪行进速度160~250mm/min，等离子气流量1~2L/min，氩气流量10~15L/min。
3.根据权利要求2所述的钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，其特征在于，所述等离子弧焊与钨极氩弧焊同时进行，等离子弧焊在下位进行，上位同时进行钨极氩弧焊。
4.根据权利要求1所述的钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，其特征在于，所述待焊钛合金板为TA2钛合金板，厚度为10~12mm。
5.根据权利要求2所述的钛合金中厚板的等离子弧焊组合方法，其特征在于，所述钨极氩弧焊采用ERTA2ELI焊丝。
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