[發明專利]鋁鎂合金焊接方法

在審

• 申請號: 202110676331.7
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113664339A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 高國民;詹華;趙明剛;張俊;田二杰
• 申請（專利權）人: 中國化學工程第十四建設有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/235;B23K9/32;B23K33/00
• 代理公司: 南京科闊知識產權代理事務所(普通合伙) 32400
• 代理人: 蘇興建

1.一種鋁鎂合金焊接方法，其特征是包括步驟：

1)鋁鎂合金板材焊接工藝及控制方法設計

1.1)焊接方法

1.1.1)采用手工鎢極雙面同步氬弧焊；

1.1.2)打底焊均采用雙面同步焊進行；

1.1.3)焊絲選擇融化溫度低于母材的填充金屬；

1.2)接頭及坡口形式

鋁鎂合金板材厚度是8～16mm；坡口是單V型坡口；坡口角60°～80°，組對間隙b≤1～2mm，鈍邊即底層厚度是1～2mm。

1.3)焊接工藝參數

焊接工藝參數如下表所示：

鎢極氬弧焊焊接工藝參數

焊接氬氣純度不低于99.96％、氬氣壓力不低于0.5Mpa，氬氣含水量不大于50mg/m³；鎢極采用鈰鎢極；

2)鋁鎂合金焊接過程及檢驗

2.1)焊前準備

2.1.1)焊接施工環境要求：風速不大于1.5m/s；相對濕度不大于80％；無雨雪；環境溫度不低于5℃；

2.1.2)焊件及焊材清理

a)對焊縫坡口及其附近60mm范圍內去除油污及其它不利于焊接的有害物質，隨后刷出金屬光澤；清理完成的工件應該妥善保管并在8h內焊接完畢；

b)焊接前焊絲用溫度70℃、濃度5-10％NaOH溶液浸泡2-3分鐘，取出后用清水沖洗后放入25-30％的HNO₃溶液中進行2-3分鐘的中和反應，取出用清水沖洗干凈晾干后放入烘干箱內儲存備用；

2.1.3)焊前預熱

對壁厚大于10mm的鋁鎂合金板進行提前預熱，預熱溫度為100℃；

2.2)焊接要點

a)施工前進行防風、防雨措施；

b)正式焊接前先打開氬氣，保持流通驅散焊口附件周圍的氧氣以及導氣管內長時間存放殘留的水分；然后在引弧板或者坡口上引弧，電弧長2-3mm，不在母材上引弧；

c)停止焊接作業時，在收弧部位停留以多填充金屬，然后使電流逐步降低至斷弧，斷弧后氬氣多保留6-10秒；

d)焊接人員在操作中，焊槍與工件焊接表面距離控制在8-10mm之間，焊絲與焊件之間的夾角控制在10-20°之間；

e)焊接操作時應該采用分段退步焊和均勻對稱焊接等方法，以減少焊接變形。

f)多層焊接時，控制層間溫度不得超過150℃；

2.3)焊縫質量要求

a)內壁焊縫打磨至與母材平齊；焊縫外形是自然平滑過渡，無表面裂紋、氣孔夾渣和融合性飛濺陷，咬邊深度不得大于0.5mm，焊縫兩邊咬邊總長度不得超過總長度的10％，且不得大于100mm；

b)焊縫內部質量檢驗及合格標準應按照設計要求進行，現場采用X射線檢測，要求一次探傷合格率不得低于85％，對不合格部位進行返修重拍。

2.4)焊后清理

焊接完成后及時處理焊縫及其附近的焊渣。

2.根據權利要求1所述的鋁鎂合金焊接方法，其特征是本焊接方法適用于5052鋁鎂合金的焊接。

3.根據權利要求2所述的鋁鎂合金焊接方法，其特征是焊接填充金屬是ER5356。

4.根據權利要求3所述的鋁鎂合金焊接方法，其特征是鋁鎂合金的板厚14mm，對接焊接參數為：

5.根據權利要求1所述的鋁鎂合金焊接方法，其特征是所述2.1.3)焊前預熱中，采用伴熱帶預熱對鋁鎂合金板進行預熱。