铝合金厚板对接自动焊焊接工艺优化

作者:姚肖洁;刘志森;尹德猛;范富军;周立金 刊名:《焊接技术》 上传者:王丽影

【摘要】在车钩座组成自动焊焊接过程中,射线探伤多次发现线性显示,通过宏观金相分析确认缺陷为焊缝侧壁未熔合,多次返修严重影响了工件的焊接质量及生产进度。本文结合常见的未熔合产生原因,同时将车钩座组成与车钩面板自动焊工艺进行对比,并进行了一系列的试验及分析,对车钩座自动焊工艺进行优化,最终通过优化车钩座自动焊焊缝填充分布和焊接参数等措施,基本上解决了车钩座自动焊的未熔合问题,射线探伤一次合格率提高到90%以上,提高了生产效率。

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Welding Technology Vo1.47 No.6 Jun.2018 ·工艺与新技术. 45 文章编号:1002—025X(2018)06—0045—03 铝 合 金 厚 板 对 接 自 动 焊 焊 接 工 艺 优 化 姚 肖洁,刘志森 ,尹德猛,范富军,周立金 (中车唐山机车车辆有限公 司 制造技 术中心 ,河北 唐山 063035) 摘要:在车钩座组成自动焊焊接过程中,射线探伤多次发现线性显示,通过宏观金相分析确认缺陷为焊缝侧壁未熔合,;次返修严重 影响了工件的焊接质量及生产进度。本文结合常见的未熔合产生原因.同时将车钩座组成与车钩面板 自动焊工艺进行对比.并进行了 一 系列的试验及分析.对车钩座自动焊工艺进行优化,最终通过优化车钩座自动焊焊缝填充分布和焊接参数等措施,基本上解决了车 钧座自动焊的未熔合问题.射线探伤一次合格率提高到90%以上.提高了生产效率。 关键词 :自动焊 ;厚板 ;未熔合 中图分类号:TG444.74 文献标志码:B O 引言 铝合金由于具有密度小且强度较高、塑性好和 优良的导电、导热性和抗蚀性等特点,逐渐成为工 业上使用最多的一类结构材料。牌号为6005A的铝 合金因其具有良好的热挤压成形性和良好的焊接性 能以及较高的强度.成为轨道车体首选的铝合金板 材和型材原材料 铝 合金厚板采用多层多道 MIG焊 ,由于焊缝填 充量大 .导致热输入较大 ,变形不 易控制 。 自动 焊 具有高效、优质 、操作环境好 、劳动强度低等优点, 成为铝合金车体部件焊接的重要方法⋯。根据铝合金 厚板的焊接特点及 自动化焊接的优越性 .采用机械 手对铝合金厚板进行全 自动焊接 ,充分控制每条焊 缝的热输入 .实现减少整个焊接接头热输入 的目的。 采用直径为 1.6 mm的盘状焊丝。提高焊接过程中的 焊丝填入量.从而提高焊接熔敷效率。并且可适当 减少焊缝层道数 .减少最先焊接焊缝的受热次数 , 减小累积焊接变形量及最大焊接应力值。 1 焊接常见问题 焊接结构为双面 V形焊缝 ,自动焊焊接工艺为 : 正面焊接完成后 ,背部清根,清根渗透检测合格后 收稿 日期 :2018-【)1—26 焊接反面焊缝 ,焊接完成后焊缝外观检测 ,表面渗 透检测,射线探伤。在射线探伤过程中,多次发现 线性显示.结合焊缝宽度与 RT底片分析,显示多出 现在填充焊缝的侧壁,对缺陷部位取宏观金相 ,如 图 l所示,判断为侧壁未熔合缺陷。 圈 1 宏 观 金 相 上 的朱 耀 台 最 不 未熔合产生的主要原因:①焊缝坡口母材表面 或层间清理不干净;②焊接参数不合理 配导致的 热输入不足;③焊接弧长过长或者焊枪倾角不对 , 使 电弧热过弱或者偏 向一方 .电弧作用较弱处覆盖 了熔化金属也易产生未熔合;④预热温度、层间温 度控制不合理_2_。通过将缺陷位置汇总,针对未熔合 产生的部位 .结合具体的焊接接头结构、材料性质 和实际的生产 工艺进行分析 .对焊接工艺进行 了调 整 .并对试验结果进行相应的检测 。 2 试验方案与分析 2.1 试验方案 采用 25 mm的6005A铝合金厚板进行多层多道手 工 MIG焊试验 .坡 口形式 12.5V/12.5V。母材与坡 口处 46 .工艺 与新技 术. 焊接技术 第 47卷第 6期 2018年 6月 平齐 过 渡 。焊 接填 充 材料 ER5087(A1Mg4.5MnZr) 直径为 1.6 mm的盘状焊丝.焊接保护气体为

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