厚板铝合金MIG+TIG双枪焊接工艺

作者:李博强 贾昕宇 雷强 谭茜茜 刊名:焊接 上传者:薛俊宁

【摘要】针对厚板铝合金焊接采用MIG+TIG双枪焊接技术,设计V型、X型两种坡口形式,使用直径Ф2.0 mm的焊丝进行了工艺研究。通过对试板力学性能、无损检测等方面检测,研究发现,在此工艺条件下,X型坡口设计能够更好的满足检测试验,V型坡口则存在一定的风险。X型坡口铝合金焊缝平均抗拉强度为295 MPa,为母材强度的86.7%。

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生产应用 r鳝掳 厚板铝合金 MIG+TIG双枪焊接工艺 西安西电开关电气有限公司(710077) 李博强 贾昕宇 雷 强 谭茜茜 摘要 针对厚板铝合金焊接采用 MIG+TIG双枪焊接技术 ,设计 V型、x型两种坡口形式 ,使用直径 62.0 mm 的焊丝进行了工艺研究。通过对试板力学性能、无损检测等方面检测,研究发现,在此工艺条件下,x型坡口设计 能够更好的满足检测试验,V型坡口则存在一定的风险。x型坡VI铝合金焊缝平均抗拉强度为295 MPa,为母材强 度的86.7%。 关键词: 铝合金焊接 MIG+TlG双枪焊接 无损检测 工艺试验 中图分类号: TG444.72 0 前 言 近年来,随着电力行业超高压、特高压输电设备的 应用与生产,对开关设备壳体的要求 Et渐苛刻。特高 压开关设备壳体为 5083—0铝合金,比强度和比刚度 高,易于成型,具有 良好的抗蚀性和焊接性 ̈ 。但是 由于铝合金强的氧化能力、热膨胀系数在焊接过程容 易形成气孔、夹渣、未熔合及未焊透缺陷 。J。目前高 压壳体的壁厚已经达到20 mm,为了能够满足承压壳 体的焊接要求,文中使用 2.0 mm的焊丝对 18 mm厚 5083—0铝合金进行 MIG+TIG双枪焊试验,并且从力 学性能、无损检测等方面深入分析了不同坡 口形式对 焊接质量的影响。 1 试验材料设备及方法 1.1 试验材料设备 焊接用材料为 5083—0铝合金,化学成分见表 1。 试验在 Fronius 500焊机和 Miler 700焊机上进行。试 板尺寸400 mm×200 mm X 18mm,坡 口型式分别为 V 型和 x型坡口,焊接填充材料采用进口的 SA15356焊 丝,焊丝直径 西2.0 mm,试验所用保护气体为氩气,纯 度大于99.999%。对焊接接头进行无损检测,力学性 能检测,经过对比研究,最终确定最佳坡口形式以及焊 接规范。 试验所用的检测设备为丹东奥龙 x射线探伤设 备,HS600数字式超声波探伤设备,WI一60型万能材 料试验机。 1.2 试验方法 收稿日期:2016一叭 一2l 工艺方法采用 MIG填充 +TIG重熔整形技术 ,即 先 MIG打底焊及填充焊再进行 TIG重熔整形焊接。 V型坡口焊接时,坡 口角度为 80。,不留钝边,装配不 留间隙。首先 MIG打底焊,接着填充 2道,填充完成 后 ,正面TIG重熔整形,背面 TIG重熔整形。x型坡 口焊接时,坡口角度为70。,不留钝边 ,装配不留间隙。 首先 MIG打底焊,接着填充,正面 TIG重熔整形。背 面填充 2道 背面 TIG重熔整形。试验用焊接参数见 表 2。 表 1 5083—0铝合金化学成分(质量分数,%) 2016年第9期 59 ,蜉掳 生产应用 . ,"/F/. 一 2 试验结果及分析 2.1 焊接fU流 、电 ×lf 板成型影响 试验果Jtl MI( +Tl(:蚁枪焊焊接T ,焊接填充送 丝采川 『1动 M r(;焊 ,填充完成 后采川 f f动 TIG重熔 整 彤,TIG 形小仅能够天 外观,I H.f】 利于消除表lfI『 的气孑L、咬边 、焊缝超高等缺陷 、M1c 填充完成后, Ï于 合 敞热速度怏, 泡不易溢⋯焊缝,焊缝褒 弈易肜成气孔,尤损检测I、『容易发现气孑L缺陷 绎过 TI( 整形焊接完成 试板如 1所示。焊缝表向 观察发肌 失『n 鱼鳞纹规 ,成型 良好 ,消除 r焊缝表 fIf

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