CN110465717A - 一种tig电弧钎焊焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种TIG电弧钎焊焊接方法，包括：对接头、套环、网套和波纹管进行焊前清理；将网套包覆在波纹管外侧；采用垂直装配方式，将左端接头放在波纹管、网套及左端套环组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅰ和预热区域Ⅰ；引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅰ进行焊前预热；当预热区域Ⅰ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅰ的焊接；采用垂直装配方式，将右端接头放在波纹管、网套及右端套环组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅱ和预热区域Ⅱ，并在对预热区域Ⅱ进行焊前预热后，完成对待焊区域Ⅱ的焊接。本发明可代替传统的氧乙炔电弧钎焊，尤其在铜及铜合金金属制品的焊接上效果表现极佳。

Description

一种TIG电弧钎焊焊接方法
技术领域
本发明属于焊接技术领域，尤其涉及一种TIG电弧钎焊焊接方法。
背景技术
目前，公知的氧乙炔焊主要用于焊接厚度小于3mm以下的低碳钢薄板、铜、铝等有色金属及其合金，以及铸铁的补焊等，但因火焰不能提供如电弧那样集中的热源，氧乙炔焊同时受到气体纯度、坡口尺寸、焊接位置、材料厚度及焊工技能等因素的限制，工艺方法局限性较大，焊件焊后易出现过热、过烧等问题，影响焊缝的综合性能，生产效率也比较低，工作区的可燃气体还会存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种TIG电弧钎焊焊接方法，可代替传统的氧乙炔电弧钎焊，尤其在铜及铜合金金属制品(不可熔)的焊接上效果表现极佳。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种TIG电弧钎焊焊接方法，包括：
对左端接头、左端套环、网套、波纹管、右端套环右端接头进行焊前清理；
将网套包覆在波纹管外侧，形成波纹管网套组件；
采用垂直装配方式，将左端接头放在波纹管、网套及左端套环组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅰ和预热区域Ⅰ；其中，预热区域Ⅰ，包括：待焊区域Ⅰ及待焊区域Ⅰ的两侧区域；
引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅰ进行焊前预热；
当预热区域Ⅰ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅰ的焊接；
采用垂直装配方式，将右端接头放在波纹管、网套及右端套环组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅱ和预热区域Ⅱ；其中，预热区域Ⅱ，包括：待焊区域Ⅱ及待焊区域Ⅱ的两侧区域；
引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅱ进行焊前预热；
当预热区域Ⅱ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅱ的焊接。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，采用超声波清洗方式对左端接头、左端套环、网套、波纹管、右端套环右端接头进行焊前清理，并隔绝空气，避免焊前发生二次氧化。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，还包括：根据待焊区域的母材材料选择对应匹配的焊接填充金属。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，焊前预热，包括：引燃电弧，并拉长电弧，在预热区域沿焊缝轴线方向进行横向往复摆动，对预热区域进行焊前预热。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，在接头、套环、网套和波纹管垂直装配完成后，根据垂直装配完成后的坡口形式、接头、套环、网套和波纹管的材料，接头、套环、网套和波纹管的厚度，以及垂直装配位置，确定待焊区域。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，待焊区域的两侧区域为：待焊区域的两侧各5～10mm。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，设定预热温度阈值为：200～400℃。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，还包括：
通过温度测量方式，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值；或者，
通过判断待焊区域的母材表面是否出现熔化，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值；或者，
通过判断在预设焊接速度下焊丝能否快速熔化并满足填丝焊要求，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，还包括：在完成对待焊区域的焊接后，按设计压力和行业标准对焊接区域进行耐压和气密试验，检验焊接区域的强度及是否泄漏。
在上述TIG电弧钎焊焊接方法中，还包括：当焊接区域的强度不满足要求或发生泄漏时，进行重熔：返回执行焊前预热，并在焊前预热达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域的补焊。
本发明具有以下优点：
(1)本发明公开了一种TIG(tungsten inert gas，非熔化极气体保护电弧焊)电弧钎焊焊接方法，可代替传统氧乙炔钎焊的焊接方法，电弧热源集中，预热区小，预热时间短，无需涂刷焊剂，焊接速度快，高温停留时间短，不易过烧氧化，变形小，全程可进行氩气保护避免氧化，焊后仅需局部表面抛光处理即可恢复母材原始金属表面色，焊缝综合性能得到提升，生产效率可提升30％，成本可节约19％，焊工作业环境大大提升，并消除了氧乙炔可燃气体安全隐患。
(2)本发明应用于铜及铜合金金属制品(不可熔)焊接时，焊接过程表面无需酸洗处理，大大提高了环保。
(3)本发明焊缝质量高、避免了焊件过热或过烧、减小了焊接变形、避免焊接母材减薄、提高了生产效率，简化了工艺流程。
(4)采用本发明所述的TIG电弧钎焊焊接方法测试五种通径的产品，爆破压力提升20.2％-50.5％。
(5)焊缝一次合格率较氧乙炔高，如有泄漏重熔即可修复。
附图说明
图1是本发明实施例中一种TIG电弧钎焊焊接方法的步骤流程图；
图2是本发明实施例中一种TIG电弧钎焊焊接的产品结构示意图；
图3是图2中的焊接区域的局部放大示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。
如图1～3，在本实施例中，该TIG电弧钎焊焊接方法，包括：
步骤101，对左端接头1、左端套环2、网套3、波纹管4、右端套环5右端接头6进行焊前清理。
在本实施例中，可以采用超声波清洗方式对左端接头1、左端套环2、网套3、波纹管4、右端套环5右端接头6进行焊前清理，并隔绝空气，避免焊前发生二次氧化。
步骤102，将网套3包覆在波纹管4外侧，形成波纹管网套组件。
步骤103，采用垂直装配方式，将左端接头1放在波纹管4、网套3及左端套环2组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅰ和预热区域Ⅰ。
在本实施例中，预热区域Ⅰ，包括：待焊区域Ⅰ及待焊区域Ⅰ的两侧区域。
步骤104，引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅰ进行焊前预热。
在本书实施例中，焊前预热的具体流程可以如下：引燃电弧，并拉长电弧，在预热区域沿焊缝轴线方向进行横向往复摆动，对预热区域进行焊前预热。
优选的，待焊区域的确定方式可以如下：在接头、套环、网套和波纹管垂直装配完成后，根据垂直装配完成后的坡口形式、接头、套环、网套和波纹管的材料，接头、套环、网套和波纹管的厚度，以及垂直装配位置，确定待焊区域。
其中，需要说明的是，待焊区域的两侧区域可以为：待焊区域的两侧各5～10mm，也即，预热区域，包括：待焊区域及待焊区域的两侧5～10mm的区域。设定预热温度阈值可以为：200～400℃。
步骤105，当预热区域Ⅰ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅰ的焊接。
在本实施例中，在可以直接测量温度的条件下，可通过温度测量方式，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值。在不便直接测量温度的条件下，可以通过判断待焊区域的母材表面是否出现熔化，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值；或者，通过判断在预设焊接速度下焊丝能否快速熔化并满足填丝焊要求，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值。其中，需要注意的是，预热温度不宜过高(200～400℃)，否则会影响焊接质量及效率。
步骤106，采用垂直装配方式，将右端接头6放在波纹管4、网套3及右端套环5组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅱ和预热区域Ⅱ。
在本实施例中，预热区域Ⅱ，包括：待焊区域Ⅱ及待焊区域Ⅱ的两侧区域。
步骤107，引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅱ进行焊前预热。
步骤108，当预热区域Ⅱ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅱ的焊接。
在本实施例中，步骤106～108与步骤103～105类似，本实施例在此不再赘述。其中，完成焊接后的产品结构如图2所示。
左/右接头可用于与客户管道或设备接口连接，左/右套环一是可用于与左/右接头进行焊接连接，二是可用于固定网套。网套包覆在波纹管外侧，可提高波纹管的耐压水平，同时可以保护波纹管，并能满足柔性的要求。波纹管是整个产品的核心柔性元件，直接与流通介质接触，承受管道的压力。
在本发明的一优选实施例中，该TIG电弧钎焊焊接方法，还可以包括：
步骤109，在完成对待焊区域的焊接后，按设计压力和行业标准对焊接区域进行耐压和气密试验，检验焊接区域的强度及是否泄漏。
在本实施例中，该TIG电弧钎焊焊接方法的废品率小于1‰。当焊接区域的强度不满足要求或发生泄漏时，进行重熔：返回执行焊前预热，并在焊前预热达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域的补焊。可有效降低泄漏率，提高焊接接头的耐蚀性，大大地提高了进软管产品的使用寿命，提高了生产效率。
其中，需要说明的是，在本实施例中，在焊接前，还需根据待焊区域的母材(接头、套环、网套和波纹管)材料选择对应匹配的焊接填充金属。
在本实施例中，该TIG电弧钎焊焊接方法主要用于如下母材(接头、套环、网套和波纹管)材料的焊接：铜及铜合金金属制品。焊前无需涂刷焊剂、预热时间短、焊接速度快；焊后无需酸洗钝化，焊接质量综合性能好，环保，工作区无安全隐患。
本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，包括：
对左端接头(1)、左端套环(2)、网套(3)、波纹管(4)、右端套环(5)右端接头(6)进行焊前清理；
将网套(3)包覆在波纹管(4)外侧，形成波纹管网套组件；
采用垂直装配方式，将左端接头(1)放在波纹管(4)、网套(3)及左端套环(2)组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅰ和预热区域Ⅰ；其中，预热区域Ⅰ，包括：待焊区域Ⅰ及待焊区域Ⅰ的两侧区域；
引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅰ进行焊前预热；
当预热区域Ⅰ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅰ的焊接；
采用垂直装配方式，将右端接头(6)放在波纹管(4)、网套(3)及右端套环(5)组件的左端口上，进行定位焊，确定待焊区域Ⅱ和预热区域Ⅱ；其中，预热区域Ⅱ，包括：待焊区域Ⅱ及待焊区域Ⅱ的两侧区域；
引燃电弧、并拉长电弧，对预热区域Ⅱ进行焊前预热；
当预热区域Ⅱ的预热温度达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域Ⅱ的焊接。
2.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，采用超声波清洗方式对左端接头(1)、左端套环(2)、网套(3)、波纹管(4)、右端套环(5)右端接头(6)进行焊前清理，并隔绝空气，避免焊前发生二次氧化。
3.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，还包括：根据待焊区域的母材材料选择对应匹配的焊接填充金属。
4.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，焊前预热，包括：引燃电弧，并拉长电弧，在预热区域沿焊缝轴线方向进行横向往复摆动，对预热区域进行焊前预热。
5.根据权利要求4所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，在接头、套环、网套和波纹管垂直装配完成后，根据垂直装配完成后的坡口形式、接头、套环、网套和波纹管的材料，接头、套环、网套和波纹管的厚度，以及垂直装配位置，确定待焊区域。
6.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，待焊区域的两侧区域为：待焊区域的两侧各5～10mm。
7.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，设定预热温度阈值为：200～400℃。
8.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，还包括：
通过温度测量方式，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值；或者，
通过判断待焊区域的母材表面是否出现熔化，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值；或者，
通过判断在预设焊接速度下焊丝能否快速熔化并满足填丝焊要求，确定焊前预热是否达到设定预热温度阈值。
9.根据权利要求1所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，还包括：在完成对待焊区域的焊接后，按设计压力和行业标准对焊接区域进行耐压和气密试验，检验焊接区域的强度及是否泄漏。
10.根据权利要求9所述的TIG电弧钎焊焊接方法，其特征在于，还包括：当焊接区域的强度不满足要求或发生泄漏时，进行重熔：返回执行焊前预热，并在焊前预热达到设定预热温度阈值时，进行TIG焊接，完成对待焊区域的补焊。
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