5083鋁合金單面焊雙面成形焊接工藝要點
5083鋁合金陶瓷襯墊對接單面焊雙面成形焊接工藝應(yīng)遵循鋁合金焊接基本要求,結(jié)合該焊接工藝試驗過程中遇到的情況,陶瓷襯墊焊接,在施工過程中應(yīng)注意以下幾個工藝要點:
(1) 鋁合金焊接場地應(yīng)嚴格做好防潮、防塵、防風、防油等措施,施焊時風速不應(yīng)超過1.5 m/s。
(2)鋁合金板下料時可以用機械切割或等離子切割,焊接陶瓷襯墊生產(chǎn)廠家,等離子切割的鋁板斷面較為粗糙且氧化膜較厚,在開坡口前可以先用氧化鋁磨片對切割斷面氧化膜進行打磨清除,再根據(jù)工藝要求用的鋁合金鋸片銑刀刨制坡口。
(3)鋁合金裝配過程應(yīng)嚴格按照焊接工藝要求控制好裝配間隙、錯邊量及焊縫直線度以保證焊縫反面成形。焊縫始、末端應(yīng)設(shè)引、熄弧板,焊縫每隔250 mm應(yīng)設(shè)臨時拘束板。
(4)當鋁合金板厚超過8 mm,船用陶瓷襯墊,或施焊環(huán)境溫度低于0℃,濕度超過80%,可以考慮對待焊處進行預(yù)熱,5083鋁合金預(yù)熱溫度為50±10℃。
通常,不銹鋼襯墊和普通鋼襯墊只適用于鋁合金平直焊縫的單面焊雙面成形。由于5083鋁合金硬度較低、易變形,使得這兩個鋁合金分段在裝配過程中難免產(chǎn)生錯邊,焊縫直線度難以保證;而且,這兩個分段有些鋁合金結(jié)構(gòu)在使用不銹鋼襯墊或普通鋼襯墊時由于位置受限難以粘貼。因此,我們提出采用陶瓷襯墊代替不銹鋼襯墊和普通鋼襯墊。
相對于不銹鋼襯墊和普通鋼襯墊來講,陶瓷襯墊更易粘貼,拆卸方便,柔性更好,視粘貼長度需要長短可調(diào),可一定程度上消除焊縫錯變量和焊縫直線度對焊縫反面成型的影響,且焊接效率更高,焊接成本降低。試驗研究表明,當采用合適的陶瓷襯墊并加上合理的焊接工藝可以做到單面焊雙面成形,同時可獲得質(zhì)量較好的鋁合金焊縫。
本工藝在現(xiàn)有設(shè)備手段情況下,不增加任何設(shè)備和設(shè)施,實現(xiàn)在單面焊接全厚度根部焊透成型,重點是層焊接(底層焊接)焊接時擊穿根部,焊接前方處形成小孔,使之焊透成型,然后進行各層焊接,也可以底層雙面成型后,用埋弧自動焊蓋面焊接,其焊縫達到與母材等強度等塑性,確保焊接接頭質(zhì)量。
CO2單面焊背面自由成型原理。
工件開切坡口,兩工件之間有一定的間隙,陶瓷襯墊,采用小電流在坡口上兩邊均勻橫向擺動,此時由于焊縫的張力大于焊縫的重力,即可雙面成型。
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