一种钛合金中厚板焊接工艺方法与流程

1.本发明涉及焊接领域，具体涉及一种钛合金中厚板焊接工艺方法。


背景技术：

2.随着现代制造业的发展，钛合金的应用越来越广泛，钛合金具有密度小、高强度、耐腐蚀性好，易加工等优点，钛合金中厚板的焊接对钛合金的使用具有重大意义。
3.钛合金中厚板焊接常用的是钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊，由于钨极氩弧焊熔深浅所以在焊接钛合金中厚板时需要开很大的坡口，这样一来焊接量就会增大，焊接效率低，同时由于多层多道焊，导致焊接变形严重，对产品质量非常不利，在使用熔化极氩弧焊时虽然可以减少焊接层数，但容易出现飞溅，焊缝成型差。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的上述技术问题或技术问题之一，本发明公开一种钛合金中厚板焊接工艺方法，所述钛合金中厚板焊接工艺方法包括：a. 将两个钛合金中厚板拼合，并在拼合处的上部设置u型坡口；b. 清理：用砂纸将待焊面打磨至金属光泽，然后用然后用白纱布蘸取无水乙醇进行清理；c. 装配：戴上白手套将清理干净的钛合金中厚板装夹在焊接工装上固定，钛合金中厚板背面通被保护气；d. 定位焊：采用激光焊对钛合金中厚板进行定位焊接，定位完要求焊缝表面银白；e. 激光焊接：焊接要求焊缝表面颜色银白、焊缝均匀一致，接头表面不应有裂纹、气孔、烧穿、飞溅物及夹杂物等，背面成型均匀一致，宽度在1～1.5mm。
5.f. 清理：采用无尘布蘸无水乙醇将焊缝表面清理干净；g. 氩弧焊：采用氩弧焊进行盖面。
6.进一步的，所述步骤a的坡口角度为15
°
，钛合金中厚板的厚度为8mm，钝边厚度为6.5mm，坡口转角半径为r0.2～0.6mm，对接间隙为0～0.1mm。
7.进一步的，所述步骤c的被保护气的气流量控制在4～5l/min。
8.进一步的，所述步骤d的定位焊点长度10mm左右, 间距50～60mm之间。
9.进一步的，所述步骤d中定位焊接的功率为1200～1500w；速度为1.0～1.2m/s；焦距为 3，保护气气压0.3mpa。
10.进一步的，所述步骤e激光焊接功率为3 2w，速度1.2m/s，焦距-5保护气气压0.3mpa。
11.进一步的，所述步骤g焊丝直径1.2mm，钨极直径1.5 mm，电流强度100～120a，电弧电 压10～15v，氩气流量10～15l/min(正)，氩气流量4～6l/min（反）。
12.与现有技术相比，本发明方法的焊接效率更高，同时无需多层多道焊，焊接变形
小，对产品质量更有利。
附图说明
13.图1为本发明坡口的结构示意图。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1所示的本发明所采取的技术方案是：实施例1：一种钛合金中厚板焊接工艺方法，所述钛合金中厚板焊接工艺方法包括：a. 将两个钛合金中厚板1拼合，并在拼合处的上部设置u型坡口；b. 将待焊面打磨至金属光泽，然后用无水乙醇进行清理；c. 钛合金中厚板1装夹在钛合金中厚板1焊接工装上固定，钛合金中厚板1背面通被保护气；d. 采用激光焊对钛合金中厚板1进行定位焊接；e. 激光焊接宽度在1mm；f. 将焊缝表面清理干净；g. 采用氩弧焊进行盖面。
16.优选的，所述步骤a的坡口角度为15
°
，钛合金中厚板的厚度为8mm，钝边厚度为6.5mm，坡口转角半径为0.2mm，对接间隙为0.1mm。
17.优选的，所述步骤c的被保护气的气流量控制在4/min。
18.优选的，所述步骤d的定位焊点长度10mm左右, 间距50mm之间。
19.优选的，所述步骤d中定位焊接的功率为1200w；速度为1.0m/s；焦距为 3，保护气气压0.3mpa。
20.优选的，所述步骤e激光焊接功率为3 2w，速度1.2m/s，焦距-5保护气气压0.3mpa。
21.优选的，所述步骤g焊丝直径1.2mm，钨极直径1.5 mm，电流强度100a，电弧电 压10v，氩气流量10l/min(正)，氩气流量4l/min（反）。
22.实施例2：一种钛合金中厚板焊接工艺方法，所述钛合金中厚板焊接工艺方法包括：a. 将两个钛合金中厚板1拼合，并在拼合处的上部设置u型坡口；b. 将待焊面打磨至金属光泽，然后用无水乙醇进行清理；c. 钛合金中厚板1装夹在钛合金中厚板1焊接工装上固定，钛合金中厚板1背面通被保护气；d. 采用激光焊对钛合金中厚板1进行定位焊接；e. 激光焊接宽度在1.5mm；f. 将焊缝表面清理干净；
g. 采用氩弧焊进行盖面。
23.优选的，所述步骤a的坡口角度为15
°
，钛合金中厚板的厚度为8mm，钝边厚度为6.5mm，坡口转角半径为0.6mm，对接间隙为0.1mm。
24.优选的，所述步骤c的被保护气的气流量控制在5l/min。
25.优选的，所述步骤d的定位焊点长度10mm左右, 间距60mm之间。
26.优选的，所述步骤d中定位焊接的功率为1500w；速度为1.2m/s；焦距为 3，保护气气压0.3mpa。
27.优选的，所述步骤e激光焊接功率为3 2w，速度1.2m/s，焦距-5保护气气压0.3mpa。
28.优选的，所述步骤g焊丝直径1.2mm，钨极直径1.5 mm，电流强度120a，电弧电 压15v，氩气流量15l/min(正)，氩气流量6l/min（反）。
29.实施例3：一种钛合金中厚板焊接工艺方法，所述钛合金中厚板焊接工艺方法包括：a. 将两个钛合金中厚板1拼合，并在拼合处的上部设置u型坡口；b. 将待焊面打磨至金属光泽，然后用无水乙醇进行清理；c. 钛合金中厚板1装夹在钛合金中厚板1焊接工装上固定，钛合金中厚板1背面通被保护气；d. 采用激光焊对钛合金中厚板1进行定位焊接；e. 激光焊接宽度在1.3mm；f. 将焊缝表面清理干净；g. 采用氩弧焊进行盖面。
30.优选的，所述步骤a的坡口角度为15
°
，钛合金中厚板的厚度为8mm，钝边厚度为6.5mm，坡口转角半径为0.4mm，对接间隙为0.1mm。
31.优选的，所述步骤c的被保护气的气流量控制在4l/min。
32.优选的，所述步骤d的定位焊点长度10mm左右, 间距55mm之间。
33.优选的，所述步骤d中定位焊接的功率为1300w；速度为1.1m/s；焦距为 3，保护气气压0.3mpa。
34.优选的，所述步骤e激光焊接功率为3 2w，速度1.2m/s，焦距-5保护气气压0.3mpa。
35.优选的，所述步骤g焊丝直径1.2mm，钨极直径1.5 mm，电流强度110a，电弧电 压13v，氩气流量13l/min(正)，氩气流量5l/min（反）。
36.与现有技术相比，本发明方法的焊接效率更高，同时无需多层多道焊，焊接变形小，对产品质量更有利。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。