[發明專利]一種不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法及裝置

有效

• 申請號: 201811388795.2
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109262120B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 胡慶賢;李志超;王曉麗;胥國祥;浦娟;楊溢;唐峰
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B23K10/02
• 分類號: B23K10/02;B23K37/00;B23K33/00;B23K103/12
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 劉迎鳴

本發明公開了一種不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法及裝置，方法包括：用砂紙打磨待焊接工件的焊接面，并使用清洗液清洗焊接面后干燥處理；將干燥處理后的待焊接工件使用指定夾具固定，且待焊接工件背部不加墊板；在待焊接工件兩端加裝引弧板和引出板，并在引弧板和待焊接工件的待焊焊縫交點處點焊形成完整焊點調節焊槍和焊絲并按設定進行焊接參數調節，在引弧板上先起弧進行焊接，焊接完成后在所述引出板停焊熄弧，并自然冷卻后去掉引弧板；裝置包括等離子焊機、送絲系統、焊接工作臺以及焊接控制柜；本發明采用填絲等離子弧焊接，對于薄板錫青銅板材不預熱，背部不使用墊板，單面焊接雙面成形，工藝簡便，成本較低。

技術領域

本發明屬于等離子焊焊接技術領域，尤其涉及一種不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法及裝置。

背景技術

目前對于青銅(包括錫青銅)的焊接研究一般為釬焊和氬弧焊。對錫青銅的氬弧焊方法有了一定的研究，對厚壁錫青銅采用自動氬弧焊，接頭的塑性及強度都有改善；用手工鎢極氬弧焊接方法對錫青銅與鋼的異種材料焊接，也可得到良好的焊接接頭，但是需要對錫青銅一側預熱。對于其他青銅焊接的研究有：TIG焊接鐵青銅帶達到了焊接變形小、焊縫單面焊雙面成形的效果；采用SMAW堆焊過渡層，GMAW焊接連接焊縫的方法焊接鋁青銅和海工用高強鋼，但是需要焊前和堆焊后兩次預熱，焊接過程比較繁雜，且焊接成本高。

發明內容

本發明的主要目的在于提供了一種不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法及裝置，該方法焊接時不需對薄板錫青銅進行預熱，并且焊接過程中不需要使用墊板，用以解決現有技術中焊接過程繁雜、焊接成本高的問題，具體技術方案如下：

一方面，提供一種不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法，所述方法包括步驟：

S1、用砂紙打磨待焊接工件的焊接面，并使用清洗液清洗焊接面后干燥處理；

S2、將干燥處理后的待焊接工件使用指定夾具固定，且待焊接工件背部不加墊板；

S3、在待焊接工件兩端加裝引弧板和引出板，并在引弧板和待焊接工件的待焊焊縫交點處點焊形成完整焊點；

S4、調節焊槍和焊絲并按設定進行焊接參數調節，在所述引弧板上先起弧進行焊接，焊接完成后在所述引出板停焊熄弧，并自然冷卻后去掉所述引弧板。

進一步的，在步驟S3中，所述點焊的時間為1s～2s。

進一步的，在步驟S2中，還包括注入焊接保護氣和等離子氣。

進一步的，所述清洗液為酒精或丙酮，所述夾具為I形坡口。

進一步的，所述方法采用75-81A電流焊接，焊接速度為370-400mm/min，等離子氣氣流量為1.6-1.8L/min，保護氣流量為15-18L/min.

另一方面，提供一種不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法的裝置，應用于上述的不預熱焊接薄板錫青銅的等離子弧焊方法及裝置，所述裝置包括：

用于提供焊接電源、實施焊接的等離子焊機；

用于提供焊絲的送絲系統；

用于設置焊接參數的焊接控制柜；

用于提供焊接位置以及固定焊接工件的焊接工作臺。

進一步的，所述數字化自動焊機上設置有銅導電噴嘴，所述銅導電噴嘴的孔徑為2.5mm，且所述銅導電噴嘴設置在所述待焊接工件正上方4-5mm位置處；所述焊絲為直徑在1.0-1.2mm的S213磷青銅，所述送絲系統的送絲速度為1.4-1.8m/min。

進一步的，所述等離子焊機采用Trans Tig500系列的等離子焊機。

進一步的，所述數字化自動焊機中鎢極直徑為3.2mm，其內縮量為1.8-2.0mm。