[發明專利]一種鉬合金的焊接方法

有效

• 申請號: 201710102561.6
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106862732B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 陳劍飛
• 申請（專利權）人: 玉林博飛商貿有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/235;B23K35/30;B23K35/12
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 但玉梅

本發明公開了一種鉬合金的焊接方法，屬于金屬焊接技術領域。所述鉬合金的焊接方法包括如下步驟：(1)將鉬合金焊接區域進行清洗后烘干烘干處理；(2)制作鉬合金專用焊絲；(3)高溫除氣；(4)將所述鉬合金工件取出，在所述鉬合金焊接區域噴涂厚度為0.2?0.8mm的活性劑，并將所述鉬合金專用焊絲加熱烘干水分，然后對鉬合金工件進行焊接，焊接方法為TIG填絲焊接，采用直流正接電源，并確定焊接工藝參數；(5)冷卻；(6)檢驗。本發明鉬合金的焊接方法能夠降低接頭孔數量，改善焊接性，減少裂紋，細化母材晶粒以提高焊接接頭的拉伸性能，獲得良好的焊縫質量。

技術領域

本發明屬于金屬焊接技術領域，具體涉及一種鉬合金的焊接方法。

背景技術

鉬合金具有熔點高、高溫性能好、導熱及導電性能好、膨脹系數小、抗熱震性能好、抗磨損性能和抗腐蝕性能強、高聲速等特性，使其在化學、冶金及金屬加工、電子工業、航空航天和核工業以及軍事等領域獲得廣泛的應用，且是非常有應用前景的難熔金屬材料之一。隨著對鉬合金的進一步研究和在各個領域中更加廣泛的應用，開展鉬合金焊接技術的研究工作顯得尤為重要和迫切，提高鉬合金的焊接性、獲得優質焊接頭是進一步拓寬鉬合金應用范圍的重要條件。TIG焊是一種以不融化鎢極作電極，惰性氣體為保護氣的電弧焊方法。

鉬合金由于有其獨特的物理性能，因此在焊接過程中會帶來一系列的困難。鉬合金在焊接前如果沒有清潔表面的油污或其他雜質，將會產生焊接缺陷，強度下降，使用壽命變短。鉬合金的焊接熔池液態金屬流動性差，熔深較淺。鉬合金具有較高的焊接裂紋敏感性，在弧坑處容易產生裂紋。鉬合金易于氧化，甚至極少量的氧原子也極易在鉬中形成M_OO₂，并以單分子層的形式偏聚在晶界上，從而顯著降低了鉬在晶界處的結合強度，導致鉬的沿晶脆斷。焊接材料本身容易夾雜高價氧化物和水分，且在焊接過程中鉬合金的焊縫金屬在高溫下會與氧反應形成M_OO₂，冷卻過程中又與溶于金屬中的氫反應生成水蒸氣，與溶于金屬中的碳反應生成一氧化碳,在結晶時這些氣體往往來不及逸出會形成氣孔，引起鉬合金變脆。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術問題的缺點，提供一種鉬合金的焊接方法，該方法能夠降低接頭孔數量，改善焊接性，減少裂紋，細化母材晶粒以提高焊接接頭的拉伸性能，獲得良好的焊縫質量。

實現本發明目的的技術方案如下：

一種鉬合金的焊接方法，包括如下步驟：

(1)將鉬合金焊接區域進行清洗，去除鉬合金表面的氧化膜和油污，然后對鉬合金工件進行烘干處理；

(2)制作鉬合金專用焊絲，所述鉬合金專用焊絲主要由如下重量百分比的原料制得：鎳20-32％、鉻12-19％、鋁0.5-1.2％、錳2.5-9.5％、鈮0.03-0.09％、碳0.03-0.1％、硅0.2-1.1％、鈦0.6-1.3％、磷0.005-0.015％以及余量的鉬；所述鉬合金專用焊絲的制作方法為將上述原料進行配料、熔煉后，澆注成毛坯棒，將所述毛坯棒加熱2-3h，加熱溫度為600-650℃，再將該毛坯棒擠壓成絲，經修磨、冷拉、氫退處理，即制得所述鉬合金專用焊絲；

(3)將所述鉬合金工件放入真空爐中，在1400-1500℃中進行高溫除氣，高溫除氣的時間為3-8min；

(4)將所述鉬合金工件取出，在所述鉬合金焊接區域噴涂厚度為0.2-0.8mm的活性劑，并將所述鉬合金專用焊絲加熱烘干水分，然后對鉬合金工件進行焊接，焊接方法為TIG填絲焊接，采用直流正接電源，鎢極直徑為1.0-3.0mm，鎢絲伸出長度為3-6mm，焊接電流為150-300A，焊接電壓為30-45V，焊接速度為3-5mm/s，氬氣流量為8-11L/min；

(5)將焊接后的鉬合金工件以70-90℃/min的速度進行冷卻；

(6)焊接完成后清理焊縫，并對焊縫進行100％全焊道X射線探傷檢驗。