[發(fā)明專利]一種鈦合金厚板焊接方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811000381.8 | 申請日： | 2018-08-30 |
| 公開（公告）號： | CN109014498A | 公開（公告）日： | 2018-12-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 孫清潔;劉一搏;劉泰;徐鵬威;馮吉才 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱工業(yè)大學(威海) |
| 主分類號： | B23K9/08 | 分類號： | B23K9/08;B23K9/32 |
| 代理公司： | 北京博訊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11593 | 代理人： | 柳興坤 |
| 地址： | 264209*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 焊接 電弧 脈沖焊接電流 鈦合金厚板 焊接過程 焊槍 厚板 磁場 偏轉(zhuǎn) 窄間隙焊接 晶粒 金屬厚板 有效解決 焊縫 熱輸入 中側(cè)壁 側(cè)壁 底壁 坡口 熔敷 熔合 加熱 施加 申請 | ||
本發(fā)明提供了一種鈦合金厚板焊接方法，用于厚板之間的焊接，在焊接過程中，向焊槍中通入脈沖焊接電流，在所述焊槍產(chǎn)生的電弧上施加用于控制所述電弧發(fā)生偏轉(zhuǎn)的磁場，通過調(diào)節(jié)所述脈沖焊接電流的頻率和所述磁場的方向，對所述厚板上的坡口的側(cè)壁和底壁進行加熱。本申請中的焊接方法，有效解決了金屬厚板窄間隙焊接過程中側(cè)壁不易熔合的問題，避免焊縫出現(xiàn)晶粒粗大的問題，整體上降低了焊接過程的熱輸入，極大地提高了熔敷效率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于鈦合金厚板窄間隙焊接方法。
背景技術(shù)
由于鈦合金具有良好的耐腐蝕性以及較高的強度比，因此被廣泛應(yīng)用在海洋和航空航天領(lǐng)域，被稱為“海洋金屬”和“航天金屬”。但鈦合金在焊接過程中極易被氧化，并且隨著溫度的升高，其對氧、氫、氮元素的吸收能力不斷增強，易在其表面形成不致密的氧化膜，從而導致材料整體的導熱性變差，引起高溫停留時間長，使其在焊接過程中容易出現(xiàn)焊縫組織粗大的問題。另外，厚板在焊接過程中容易出現(xiàn)側(cè)壁不易熔合等問題，從而使鈦合金厚板在焊接過程中容易出現(xiàn)各種復雜狀況，無法保證焊接質(zhì)量和焊接效率。尤其是鈦合金屬于比較貴重的金屬，如果采用不合理的焊接工藝，將導致極大地生產(chǎn)浪費。
窄間隙焊接技術(shù)非常適合用于對大厚板進行焊接，其具有很小的焊接熱輸入，且窄間隙焊接過程中大厚板的焊接位置采用較窄的坡口形式，能夠減小焊接材料的使用，節(jié)約了資源。
目前，窄間隙焊接方法主要包括TIG焊、MIG焊、激光焊、電子束焊接等。窄間隙TIG焊是一種焊接質(zhì)量非常高的厚板焊接方法，因而被廣泛應(yīng)用在有色金屬厚板的焊接過程中。現(xiàn)有的窄間隙TIG焊接工藝，由于電弧的熱輸入不集中和相對于其他焊接方法熱輸入相對較小，因此，焊接效率很低。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種調(diào)節(jié)精度高、焊接完成后焊縫的晶粒組織細小的焊接方法，以獲得缺陷少、質(zhì)量高的成型焊縫。
為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種鈦合金厚板焊接方法，用于厚板之間的焊接，在焊接過程中，向焊槍中通入脈沖焊接電流，在所述焊槍產(chǎn)生的電弧上施加用于控制所述電弧發(fā)生偏轉(zhuǎn)的磁場，通過調(diào)節(jié)所述脈沖焊接電流的頻率和所述磁場的方向，對所述厚板上的坡口的側(cè)壁和底壁進行加熱。
優(yōu)選地，當所述磁場使所述電弧偏轉(zhuǎn)至所述焊槍的焊絲上時，所述脈沖焊接電流處于峰值電流，所述電弧對側(cè)壁進行加熱和/或?qū)⑺龊附z熔化；和/或，
當所述磁場使所述電弧偏轉(zhuǎn)至所述坡口的底部時，所述脈沖焊接電流處于基值電流，所述電弧對所述坡口的底部進行加熱。
優(yōu)選地，在焊接過程中，焊縫包括打底焊接過程、填充焊接過程和蓋面焊接過程，
在打底焊接過程中，所述脈沖焊接電流的峰值電流為260至300A，基值電流為100至120A；和/或，
在填充焊接過程中，所述脈沖焊接電流的峰值電流為350至380A，基值電流為180至200A；和/或，
在蓋面焊接過程中，所述脈沖焊接電流的峰值電流為330至360A,基值電流為150至170A。
優(yōu)選地，所述焊槍上在橫向上并排設(shè)置有兩條焊絲，兩條所述焊絲的送絲速度分別能夠進行調(diào)節(jié)，所述送絲速度包括峰值送絲速度和基值送絲速度，通過調(diào)節(jié)所述送絲速度和所述脈沖焊接電流的頻率，控制所述焊絲熔化的速度。
優(yōu)選地，當所述脈沖焊接電流處于峰值電流，且所述電弧偏轉(zhuǎn)至兩條所述焊絲之一時，該焊絲以峰值送絲速度送絲，兩條所述焊絲另一以基值送絲速度送絲；和/或，
當所述脈沖焊接電流處于基值電流時，兩條所述焊絲均以基值送絲速度送絲。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于哈爾濱工業(yè)大學(威海)，未經(jīng)哈爾濱工業(yè)大學(威海)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201811000381.8/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
