[發(fā)明專利]一種鈦合金焊接變形的控制方法

在審

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• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107498149A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 許成
• 申請（專利權）人: 寶雞市金海源鈦標準件制品有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/32
• 代理公司: 西安弘理專利事務所61214
• 代理人: 韓玙

技術領域

本發(fā)明屬于焊接工藝技術領域，具體涉及一種鈦合金焊接變形的控制方法。

背景技術

焊接變形控制技術是焊接領域的技術難題之一，焊接變形與焊接材料、焊接工藝、焊接方法等因素都有關，焊接變形的多樣性以及焊接變形的多因素相互作用，導致了焊接變形技術的復雜性和相互制約性。

對于鈦和鈦合金材料來說，由于鈦的縱向彈性模量比不銹鋼小，約為不銹鋼的50％，在同樣的焊接應力作用下，鈦合金的焊接變形比不銹鋼大一倍，為了解決鈦合金焊接過程中的變形問題，通常采用的措施有：在剛性好的夾具內(nèi)焊接、能量集中熔焊和反變形焊接等方法；但是這些方法在實際操作中均存在一定的局限性；若要在剛性好的夾具內(nèi)焊接，則需要制作專用的夾具；若采用能量集中熔焊法，該方法的生產(chǎn)成本昂貴，不利于規(guī)模化生產(chǎn)；若采用反變形焊接法，則焊接變形量難以控制；因此，設計一種鈦合金焊接變形的控制方法，具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鈦合金焊接變形的控制方法，有效的防止鈦合金在焊接時的變形。

本發(fā)明所采用的技術方案是，一種鈦合金焊接變形的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1，焊前準備；

步驟2，定位焊：在二氧化碳和氬氣混合氣體的保護下，將焊件上對稱的兩點進行焊接，待焊接結束后延遲關閉混合氣體30秒～40秒，之后旋轉(zhuǎn)分度頭，依據(jù)百分表指針變化找出最大變形區(qū)；

步驟3，焊接：采用二氧化碳和氬氣混合氣體保護焊，在經(jīng)步驟2找出的最大變形區(qū)域內(nèi)及對稱區(qū)域內(nèi)均進行焊接，之后再對剩余區(qū)域內(nèi)進行焊接，焊接完畢后延遲關閉混合氣體40秒～50秒；

步驟4，焊后處理：經(jīng)步驟3后，對焊縫進行打磨處理，并清理焊縫中的雜物。

本發(fā)明的特點還在于，

步驟1中，具體步驟如下：

步驟1.1，將焊件表面進行打磨，去除表面氧化膜，同時，清除對接焊縫兩側(cè)的油污和雜物；

步驟1.2，將步驟1.1中的焊件固定在分度頭上，固定測量百分表，旋轉(zhuǎn)和調(diào)整分度頭讓百分表指針至刻度盤的0位。

步驟2中，對接焊縫定位長度為15mm～18mm，定位焊點間距為40mm～80mm。

步驟2中，二氧化碳和氬氣的體積比為5％～8％：92％～95％，混合氣體流量為20L/min～25L/min。

步驟3中，焊接速度為300mm/min～400mm/min，焊接電流為150A～180A。

本發(fā)明的有益效果是，

1.本發(fā)明一種鈦合金焊接變形的控制方法，在焊接鈦合金時，可對變形量進行實時測量并在線調(diào)節(jié)焊接工藝，從而減小了焊接過程中的變形；

2.本發(fā)明一種鈦合金焊接變形的控制方法，該方法步驟簡單、操作方便且成本低廉。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發(fā)明進行詳細說明。

本發(fā)明一種鈦合金焊接變形的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1，焊前準備：

步驟1.1，將焊件表面進行打磨，去除表面氧化膜，同時，清除對接焊縫兩側(cè)的油污和雜物；

步驟1.2，將步驟1.1中的焊件固定在分度頭上，固定測量百分表，旋轉(zhuǎn)和調(diào)整分度頭讓百分表指針至刻度盤的0位；

步驟2，定位焊：在二氧化碳和氬氣混合氣體的保護下，將焊件上對稱的兩點進行焊接，待焊接結束后延遲關閉混合氣體30秒～40秒，之后旋轉(zhuǎn)分度頭，依據(jù)百分表指針變化找出最大變形區(qū)；

其中，對接焊縫定位長度為15mm～18mm，定位焊點間距為40mm～80mm，二氧化碳和氬氣的體積比為5％～8％：92％～95％，混合氣體流量為20L/min～25L/min；

步驟3，焊接：采用二氧化碳和氬氣混合氣體保護焊，在經(jīng)步驟2找出的最大變形區(qū)域內(nèi)及對稱區(qū)域內(nèi)均進行焊接，之后再對剩余區(qū)域內(nèi)進行焊接，焊接完畢后延遲關閉混合氣體40秒～50秒；

其中，焊接速度為300mm/min～400mm/min，焊接電流為150A～180A；

步驟4，焊后處理：經(jīng)步驟3后，對焊縫進行打磨處理，并清理焊縫中的雜物。

實施例1

本發(fā)明一種鈦合金焊接變形的控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1，焊前準備：

步驟1.1，將焊件表面進行打磨，去除表面氧化膜，同時，清除對接焊縫兩側(cè)的油污和雜物；

步驟1.2，將步驟1.1中的焊件固定在分度頭上，固定測量百分表，旋轉(zhuǎn)和調(diào)整分度頭讓百分表指針至刻度盤的0位；