CN113500272A - 异种铝合金tip-tig自动焊焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及异种铝合金焊接技术领域,具体公开了一种异种铝合金TIP‑TIG自动焊焊接工艺,包括如下步骤:完成螺旋焊管及铸件法兰坡口的清理后,采用撑圆工装进行装焊,保证焊缝间隙、错边量满足焊接要求;采用Φ5 ER4043焊条手工TIG焊先在内焊缝点固焊4点,然后卸掉撑圆工装,完成剩余点固焊点的点焊;完成焊前清理,采用十字臂焊接专机配合滚轮架,利用TIP‑TIG送丝机构,实现自动焊单面焊双面成型焊接工艺(背面无衬垫),焊缝背面不做处理。本发明提高了800‑1100kV铸焊母线壳体焊接质量和焊接效率,X射线、超声波探伤一次交检合格率达到95%,实现了焊接自动化,提高生产效率30%以上。
Description
技术领域
本发明涉及异种铝合金焊接技术领域,具体涉及一种异种铝合金TIP-TIG自动焊焊接工艺。
背景技术
近几年,800-1100kV高电压等级的GIS产品需求量大,且质量要求高,必须同时满足X射线、超声波探伤二级合格要求,目前整个行业里面普遍采用手工TIG焊接工艺,焊接质量因操作者操作技能和状态影响较大,焊接质量不稳定,尤其在夏天高温高湿环境下,质量问题较突出,且手工TIG焊接生产效率较低。目前没有很好的解决办法。
目前TIP-TIG焊接工艺主要应用在钢铁熔覆堆焊、石油管道复合管道焊接等行业,且均为手工焊接,无自动焊应用。自动TIP-TIG焊接工艺是在常规手工TIG焊基础上增加高频振动的TIP-TIG自动送丝机构,采用十字臂焊接专机配合滚轮架,实现自动焊单面焊双面成型焊接工艺(背面无衬垫),焊缝背面不做处理。高频振动的焊丝对焊接熔池液态金属产生强有力的搅动作用,可以改善焊缝金属的冶金效果,有利于气孔、夹杂的逸出,从而提升焊接质量,并提高焊接生产效率,实现了焊接自动化,。自动TIP-TIG焊接工艺给铸焊环缝焊接问题提供了一个解决思路和方向。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种异种铝合金TIP-TIG自动焊焊接工艺,可有效提高800-1100kV 铸焊母线壳体焊接质量及生产效率,实现了焊接自动化,将大大释放铸焊母线壳体产能。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
异种铝合金TIP-TIG自动焊焊接工艺,包括如下步骤:
S1、工件装焊
S11、装焊前采用钢丝轮清理螺旋焊管及铸件法兰坡口内外50mm范围,然后用风管吹尽灰尘,再用酒精清洗;钝边须采用钢丝轮或风动铣刀清理至露出金属光泽;
S12、采用撑圆工装进行装焊,保证焊缝间隙、错边量满足焊接要求,其中,根部间隙为0~0.3mm,焊缝错边量≤0.3mm;
S13、采用Φ5 ER4043焊条手工TIG焊先在内焊缝点固焊4点,然后卸掉撑圆工装,继续点焊;其中,内焊缝点固焊长度50mm,间隔200mm,焊点不得少于10点;点固焊点要有余高,不得产生裂纹、气孔、夹渣、未熔和等缺陷;
S2、焊接
S21、焊前清理:采用风动铣刀清理外环缝坡口内焊点,保证坡口面光整一致;采用钢丝轮清理内、外环缝及50mm范围内至露出金属光泽,然后用风管吹尽灰尘,再用酒精清洗;
S22、两层两道焊接
打底焊采用十字臂焊接专机配合滚轮架,利用TIP-TIG送丝机构,实现自动焊单面焊双面成型焊接工艺(背面无衬垫),焊缝背面不做处理;其中,焊丝牌号ER4043,焊丝直径Φ1.6 mm,焊接电流260~300 A,焊接电压19~21 V,送丝速度2500~3000 mm/min,焊接速度120~140 mm/min;
盖面焊:焊丝牌号ER4043,焊丝直径Φ1.6 mm,焊接电流290~330 A,焊接电压20~22 V,送丝速度5000~7000 mm/min,焊接速度140~160mm/min;
其中,所有焊缝必须达到X射线、超声波探伤二级合格。
本发明通过引入新焊接技术TIP-TIG工艺,解决铸焊异种铝合金X射线、超声波检测一次合格率低的问题,提高了800-1100kV 铸焊母线壳体焊接质量和焊接效率,X射线、超声波探伤一次交检合格率达到95%,提高生产效率30%以上,实现了焊接自动化,制造难度降低,对焊工的技能要求降低,操作简单。
附图说明
图1为产品零件图;
图2为焊接接头图;
图3为焊接状态示意图。
图4为图3中I的放大图。
图中:1-铸件法兰--ZLSi7Mg-T6;2-螺旋焊管--5754-H111;3-焊缝;4-钝边1mm,根部间隙:0~0.3mm。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
母材型号:铸件法兰--ZLSi7Mg-T6;螺旋焊管--5754-H111;接头形式:V型坡口环缝对接;工件尺寸:Φ896mm;母材厚度:8mm;坡口角度:70º;钝边:1mm。
一、工件装焊
1、装焊前采用钢丝轮清理螺旋焊管及铸件法兰坡口内外50mm范围,然后用风管吹尽灰尘,再用酒精清洗;钝边必须采用钢丝轮或风动铣刀清理露出金属光泽;
2、采用撑圆工装进行装焊,保证焊缝间隙、错边量满足焊接要求:根部间隙:0~0.3mm;焊缝错边量:≤0.3mm。
3、采用Φ5 ER4043焊条手工TIG焊先在内焊缝点固焊4点,然后卸掉撑圆工装,继续点焊;其中,内焊缝点固焊长度50mm,间隔200mm,焊点不得少于10点;点固焊点要有余高,不得产生裂纹、气孔、夹渣、未熔和等缺陷。
二、焊接
打底焊采用十字臂焊接专机配合滚轮架,利用TIP-TIG送丝机构,实现自动焊单面焊双面成型焊接工艺(背面无衬垫),焊缝背面不做处理;其中,焊丝牌号ER4043,焊丝直径Φ1.6 mm,焊接电流260~300 A,焊接电压19~21 V,送丝速度2500~3000 mm/min,焊接速度120~140 mm/min;
盖面焊:焊丝牌号ER4043,焊丝直径Φ1.6 mm,焊接电流290~330 A,焊接电压20~22 V,送丝速度5000~7000 mm/min,焊接速度140~160mm/min;
其中,所有焊缝必须达到X射线、超声波探伤二级合格。
本发明通过引入新焊接技术TIP-TIG工艺,解决了铸焊异种铝合金X射线、超声波探伤检测一次合格率低的问题,X射线、超声波探伤一次交检合格率达到95%,实现了焊接自动化,提高生产效率30%以上,将大大释放铸焊母线壳体产能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.异种铝合金TIP-TIG自动焊焊接工艺,其特征在于:包括如下步骤:
S1、工件装焊
S11、装焊前采用钢丝轮清理螺旋焊管及铸件法兰坡口内外50mm范围,然后用风管吹尽灰尘,再用酒精清洗;钝边须采用钢丝轮或风动铣刀清理至露出金属光泽;
S12、采用撑圆工装进行装焊,保证焊缝间隙、错边量满足焊接要求,其中,根部间隙为0~0.3mm,焊缝错边量≤0.3mm;
S13、采用Φ5 ER4043焊条手工TIG焊先在内焊缝点固焊4点,然后卸掉撑圆工装,继续点焊;其中,内焊缝点固焊长度50mm,间隔200mm,焊点不得少于10点;点固焊点要有余高,不得产生裂纹、气孔、夹渣、未熔和;
S2、焊接
S21、焊前清理:采用风动铣刀清理外环缝坡口内焊点,保证坡口面光整一致;采用钢丝轮清理内、外环缝及50mm范围内至露出金属光泽,然后用风管吹尽灰尘,再用酒精清洗;
S22、两层两道焊接
打底焊采用十字臂焊接专机配合滚轮架,利用TIP-TIG送丝机构,实现自动焊单面焊双面成型焊接工艺(背面无衬垫),焊缝背面不做处理;其中,焊丝牌号ER4043,焊丝直径Φ1.6mm,焊接电流260~300 A,焊接电压19~21 V,送丝速度2500~3000 mm/min,焊接速度120~140 mm/min;
盖面焊:焊丝牌号ER4043,焊丝直径Φ1.6 mm,焊接电流290~330 A,焊接电压20~22V,送丝速度5000~7000 mm/min,焊接速度140~160mm/min;
其中,所有焊缝必须达到X射线、超声波探伤二级合格。
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CN202110824586.3A Pending CN113500272A (zh) | 2021-07-21 | 2021-07-21 | 异种铝合金tip-tig自动焊焊接工艺 |
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