專利名稱：：一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面tig焊接技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種鋁及鋁合金焊接技術(shù)，特別是涉及一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)代石油、化工、船舶等行業(yè)的高速發(fā)展，帶動(dòng)了鋁及鋁合金設(shè)備和管道的廣泛應(yīng)用。優(yōu)質(zhì)高效、低成本、低投入的焊接技術(shù)將是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的首選，傳統(tǒng)的普通手工鎢極氬弧焊接(簡(jiǎn)稱TIG)已經(jīng)很難滿足大批量焊接生產(chǎn)加工的要求，手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)在此條件下應(yīng)運(yùn)而生。目前，關(guān)于鋁及鋁合金雙槍雙面TIG焊接的相關(guān)技術(shù)資料還比較少。目前國(guó)內(nèi)鋁及鋁合金裝備的常用焊接方法有鉤極氬弧焊和熔化極氣體保護(hù)焊(簡(jiǎn)稱MIG)等，但對(duì)于復(fù)雜位置分布的空間曲線焊縫的焊接，還很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)TIG焊接或自動(dòng)MIG焊接，仍然以普通手工交流TIG焊為主。采用普通手工交流TIG焊接6mm20mm的中厚鋁板，一般需要加工60。80°的焊接坡口，焊前準(zhǔn)備工作量大，往往要進(jìn)行背面清根再焊接，還要采用多層多道焊，焊接層道次多，而且單面焊雙面成形較難控制，生產(chǎn)效率極低，焊后焊縫氣孔傾向較大，焊縫總體質(zhì)量不穩(wěn)定。因此，迫切需要一種能夠依據(jù)鋁合金材料的物理和化學(xué)特性及其焊接特點(diǎn)，克服上述普通手工TIG焊接的缺點(diǎn)，生產(chǎn)效率高，能夠獲得優(yōu)質(zhì)高效焊接制品的焊接生產(chǎn)工藝。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，從而取消焊接坡口、兩層兩道一次焊接且雙面成形，解決鋁及鋁合金立焊位置TIG焊接工藝及操作技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)鋁及鋁合金雙槍雙面TIG立焊，以改善焊縫質(zhì)量，大大提高焊接生產(chǎn)效率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明的一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其特征在于焊接過程采用向上立焊工藝，兩把手工焊槍分別在被焊接頭正、背面同時(shí)起弧焊接，兩根鎢極基本對(duì)正，相互錯(cuò)位距離不超過一個(gè)熔池半徑；兩槍始終保持同步移動(dòng)并共用同一個(gè)熔池；焊縫正面填加焊絲，背面不加焊絲；背槍焊接電流等規(guī)范參數(shù)小于正槍規(guī)范；一次焊透，雙面成形。焊接過程如圖l所示。本發(fā)明的一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其改進(jìn)的技術(shù)方案可以是焊接接頭及坡口形式為無坡口，均為"I"型對(duì)接形式，對(duì)接間隙為3mm8mm。所述焊接接頭包括對(duì)接接頭、角接接頭、十字接頭、T形接頭等不同形式的對(duì)接焊縫。本發(fā)明的一種鋁及鋁合金手丁雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其改進(jìn)的技術(shù)方案也可以是雙槍焊接采用高頻引弧裝置，在正面焊槍的引導(dǎo)下，雙槍基本同時(shí)起??；待建立熔池，雙槍同時(shí)向上移動(dòng)，焊接過程中焊槍傾角度ou卩控制在70°100°，焊絲與焊槍夾角e保持80。110°，鎢極不做左右擺動(dòng)。焊接過程如圖1所示。在此條件下優(yōu)選的其他焊接參數(shù)見表1:表1手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本發(fā)明的一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其改進(jìn)的技術(shù)方案還可以是焊接過程中采用純氬氣保護(hù)實(shí)現(xiàn)焊接，具體的保護(hù)氣流量可根據(jù)具體焊接保護(hù)需要進(jìn)行調(diào)整，雙焊槍均采用高頻引弧，在正而焊槍的引導(dǎo)下，雙槍基本同時(shí)起弧，引弧時(shí)，噴嘴內(nèi)提前3s5s通入氬氣；待建立熔池，雙槍同時(shí)向上移動(dòng)，焊接過程中焊槍傾角度ou(3控制在7(T100°，焊絲與焊槍夾角e保持80。iio°(如圖i)，鴿極不做左右擺動(dòng)；息弧時(shí)逐步衰減焊接電流，并滯后5s7s切斷氬氣。采用純氬氣保護(hù)焊接有利于焊縫成形。焊接過程如圖1所示。在此條件下優(yōu)選的其他焊接參數(shù)見表2。表2手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>通過采取以上的技術(shù)方案，本發(fā)明具有的有益效果是:本發(fā)明的-種鋁及鋁合金雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，焊接中厚壁不規(guī)則空間曲線焊縫，手法靈活、適應(yīng)性強(qiáng)，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序和工步，焊接效率得到了極大提高；由于兩把焊槍同時(shí)從焊縫兩面燃弧，加強(qiáng)了焊縫正背面"陰極霧化"作用，熔池也得到了氬氣的充分保護(hù)，同時(shí)避免了多層焊接帶來層間缺陷的可能，明顯的提高丫焊縫內(nèi)部和外觀質(zhì)量；雙槍雙面TIG焊接工藝參數(shù)及過程穩(wěn)定，焊縫按照J(rèn)B/T4730.2-2005對(duì)焊縫進(jìn)行了PT檢測(cè)，達(dá)到了II級(jí)及以上指標(biāo)、接頭焊接系數(shù)按材料標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算^0.95;解決了普通TIG焊接效率低、焊縫質(zhì)量不穩(wěn)定等關(guān)鍵難題。圖1是TIG雙槍雙面立焊示意圖。圖中，1為鋁及鋁合金材料背面，2為鋁及鋁合金材料正面，3為熔池，4為背面焊槍，5為需要焊接的鋁及鋁合金材料，6為正面焊槍，7為焊絲。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:使用發(fā)明的雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，進(jìn)行了壁厚為8mm、10mm、12mm、16mm、20mm系列牌號(hào)為5083-O鋁合金half彎頭縱焊縫的焊接。采用向上立焊工藝，焊絲采用了SALMg-3焊絲，焊接接頭為無坡口"I"型對(duì)接形式，對(duì)接間隙為3mm8mm。雙槍焊接采用高頻引弧裝置，在正面焊槍的引導(dǎo)下，雙槍基本同時(shí)起弧，引弧時(shí)，噴嘴內(nèi)提前3s5s通入氬氣；待建立熔池，雙槍同時(shí)向上移動(dòng)并正面填加焊絲，焊接過程中焊槍傾角度a、l3控制在7(r100°，焊絲與焊槍夾角0保持80°110°。鎢極不做左右擺動(dòng)；息弧時(shí)采用衰減焊接電流，并要滯后5s7s切斷氬氣。在此條件下優(yōu)選的其他焊接參數(shù)見表3:表3實(shí)施例l的工藝參數(shù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>焊縫的各項(xiàng)質(zhì)量考察指標(biāo)完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，生產(chǎn)效率較普通TIG焊接提高了至少2.8倍。實(shí)施例2:使用發(fā)明的雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，進(jìn)行了壁厚為6mm、10mm、12mm、16mm系列牌號(hào)為5A01鋁合金奸節(jié)彎管環(huán)焊縫的焊接，采用向上立焊工藝，焊絲采用了5B01焊絲，焊接接頭為無坡口角接形式，對(duì)接間隙為3mm8mm。雙槍焊接采用高頻引弧裝置，在正面焊槍的引導(dǎo)下，雙槍基本同時(shí)起弧，引弧時(shí)，噴嘴內(nèi)提前3s5s通入氬氣；待建立熔池，雙槍同時(shí)向上移動(dòng)并正面填加焊絲，焊接過程中焊槍傾角度ou(3控制在70。100°，焊絲與焊槍夾角e保持80°110°;鎢極不做左右擺動(dòng)；息弧時(shí)釆用衰減焊接電流，并要滯后5s7s切斷氬氣。在此條件下優(yōu)選其他焊接參數(shù)見表4:表4實(shí)施例2的工藝參數(shù)表板厚/mm焊槍位置噴嘴直徑/mm鎢極直徑/mm焊絲直徑Zmm焊接電流/mm焊接速度cm/min氬氣流量L/min6正槍(H4184>344)341301607121525背槍4>1418(])34一90120712152010正槍4>14204>351301807121525背槍4>14204>35一90140712152012雄cH620*46140180681525背槍4>1620(1>46—10014068152016iH槍4>16224464>46140180681525背槍cH6224)46一100160681520焊縫的各項(xiàng)質(zhì)量考察指標(biāo)完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，生產(chǎn)效率較普通TIG焊接提高了至少3.2倍。權(quán)利要求1、一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其特征在于焊接過程采用向上立焊工藝，兩把手工焊槍分別在被焊接頭正、背面同時(shí)起弧焊接，兩根鎢極基本對(duì)正，相互錯(cuò)位距離不超過一個(gè)熔池半徑；兩槍始終保持同步移動(dòng)并共用同一個(gè)熔池；焊縫正面填加焊絲，背面不加焊絲；背槍焊接電流等規(guī)范參數(shù)小于正槍規(guī)范；一次焊透，雙面成形。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其特征在于焊接接頭及坡口形式為無坡口，均為"I"型對(duì)接形式，對(duì)接間隙為3mm8mm。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其特征在于所述焊接接頭包括對(duì)接接頭、角接接頭、十字接頭、T形接頭等。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其特征在于雙槍焊接釆用高頻引弧裝置，在正面焊槍的引導(dǎo)下，雙槍基本同時(shí)起??；待建立熔池，雙槍同時(shí)向上移動(dòng)；焊接過程中焊槍傾角度a、P控制在70°100°，焊絲與焊槍夾角e保持80。110°;鎢極不做左右擺動(dòng)。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其特征在于焊接過程中采用純氬氣保護(hù)實(shí)現(xiàn)焊接，雙槍焊接采用高頻引弧裝置，在正面焊槍的引導(dǎo)下，雙槍基本同時(shí)起弧；引弧時(shí)，噴嘴內(nèi)提前3s5s通入氬氣;待建立熔池，雙槍同時(shí)向上移動(dòng)；焊接過程中焊槍傾角度a、(3控制在70°100°，焊絲與焊槍夾角9保持80°110°;鎢極不做左右擺動(dòng)；息弧時(shí)采用衰減焊接電流，并要滯后5s7s切斷氬氣。全文摘要本發(fā)明介紹了一種鋁及鋁合金手工雙槍雙面TIG焊接技術(shù)，其焊接過程采用向上立焊工藝，兩把手工焊槍分別在被焊接頭正、背面同時(shí)起弧焊接；兩根鎢極基本對(duì)正；兩槍始終保持同步移動(dòng)并共用同一個(gè)熔池；焊縫正面填加焊絲，背面不加焊絲；背槍焊接電流等規(guī)范參數(shù)小于正槍規(guī)范；一次焊透，雙面成形；焊接過程采用氬氣保護(hù)；焊槍傾角度α、β控制在70°～100°，焊絲與焊槍夾角θ保持80°～110°。本發(fā)明的焊接技術(shù)，焊接中厚壁不規(guī)則空間曲線焊縫，手法靈活、適應(yīng)性強(qiáng)，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序和工步，焊接效率得到了極大提高；避免了多層焊接帶來層間缺陷的可能，提高了焊縫內(nèi)部和外觀質(zhì)量。文檔編號(hào)B23K9/16GK101474709SQ20091006412公開日2009年7月8日申請(qǐng)日期2009年1月15日優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日發(fā)明者巍余,劉志穎,李國(guó)林申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所