[發(fā)明專利]鋁合金厚板焊接的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210421407.2
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102922098A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬君;蘇安社;翟立颯
• 申請（專利權(quán)）人: 北京賽德高科鐵道電氣科技有限責任公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/235
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮(zhèn)勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋁合金板焊接工藝，尤其涉及一種鋁合金厚板焊接的方法。

背景技術(shù)

目前鐵路干線動車組、交流大功率電力機車等機車上，板厚為15mm的熱處理強化鋁合金6082材料的焊接工藝、接頭為角接接頭的熱處理強化鋁合金結(jié)構(gòu)件的焊接工藝均采用熔化極氣體保護焊，該方法焊接變形大，不易保證產(chǎn)品尺寸，焊后校正難度大，質(zhì)量不易保證、生產(chǎn)效率低；同時該方法采用的三元氣體（氬氣、氦氣、氮氣）消耗量大，制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低制造成本的鋁合金厚板焊接的方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明的鋁合金厚板焊接的方法，包括清洗工藝、預熱工藝、焊接工藝；

所述清洗工藝采用化學清洗，包括步驟：

分別配制50-60℃質(zhì)量濃度為8-10％的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為40-50％的HNO₃溶液；

將待焊接零件浸入NaOH溶液中浸泡10分鐘以上，取出零件用冷水沖洗并清除工件表面上的NaOH殘留物；

將清洗后的零件放入HNO₃溶液中浸泡30秒-1分鐘，取出零件放入水中清洗并清除工件表面的硝酸殘留物；

所述預熱工藝中，預熱設(shè)備采用感應加熱設(shè)備，預熱溫度為230℃～250℃；

所述焊接工藝中，接頭型式為角接，焊接方法為非熔化極鎢極氣體保護焊，焊接參數(shù)為電流250-290A、電流極性采用交流，保護氣體采用純度≥99.99％的Ar氣，氣體流量為10±3升/分鐘。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例提供的鋁合金厚板焊接的方法，由于采用非熔化極氣體保護焊，焊接變形小、焊后校正難度低、能提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率；由于采用焊接大電流、預熱溫度高的方法，能充分熔化母材金屬，保證母材金屬熔透，不產(chǎn)生焊接缺陷，保證產(chǎn)品質(zhì)量；由于采用氬氣（100％Ar，純度≥99.99％）保護氣體，比三元氣體（氬氣、氦氣、氮氣）成本低，能實現(xiàn)降成本；由于采用化學清洗的方法清洗母材表面的氧化膜及其它雜質(zhì)，該清洗方法清理徹底，不易造成氣孔、夾雜等焊接缺陷，能保證產(chǎn)品質(zhì)量。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述。

本發(fā)明的鋁合金厚板焊接的方法，其較佳的具體實施方式是：

包括清洗工藝、預熱工藝、焊接工藝；

所述清洗工藝采用化學清洗，包括步驟：

分別配制50-60℃質(zhì)量濃度為8-10％的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為40-50％的HNO₃溶液（HNO₃溶液不限定溫度）；

將待焊接零件浸入NaOH溶液中浸泡10分鐘以上，取出零件用冷水沖洗并清除工件表面上的NaOH殘留物；

將清洗后的零件放入HNO₃溶液中浸泡30秒-1分鐘，取出零件放入水中清洗并清除工件表面的硝酸殘留物。

所述NaOH溶液的PH值在13-14之間，所述HNO₃溶液的PH值為1。

所述預熱工藝中，預熱設(shè)備采用感應加熱設(shè)備，預熱溫度為230℃～250℃。

所述焊接工藝中，接頭型式為角接；焊接方法為非熔化極鎢極氣體保護焊；焊接參數(shù)為電流250-290A、電流極性采用交流；保護氣體采用純度≥99.99％的Ar氣；氣體流量為10±3升/分鐘。

所述焊接工藝采用的填充材料為5087，填充材料為規(guī)格直徑3.2mm的焊絲。

所述焊接工藝采用3層焊縫，層間溫度為200℃。

所述鋁合金厚板的板厚大于10mm。

所述鋁合金厚板為板厚15mm的熱處理強化鋁合金6082材料。

本發(fā)明為鋁合金厚板材料的焊接生產(chǎn)提高了產(chǎn)品質(zhì)量、提高了生產(chǎn)效率、降低了制造成本，具有以下優(yōu)點和特點：

一、本發(fā)明工藝設(shè)計采用非熔化極氣體保護焊，焊接變形小，焊后校正難度低，能提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。

二、本發(fā)明工藝設(shè)計采用焊接大電流，預熱溫度高的方法，能充分熔化母材金屬，保證母材金屬熔透，不產(chǎn)生焊接缺陷，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

三、本發(fā)明工藝設(shè)計采用氬氣（100％Ar，純度≥99.99％）保護氣體，比三元氣體（氬氣、氦氣、氮氣）成本低，能實現(xiàn)降成本。