[发明专利]对5A06铝合金TIG焊接接头的深冷强化处理方法

说明书

技术领域：

本发明属于对金属件深冷强化处理技术领域，具体涉及一种对5A06铝合金TIG焊接接头的深冷强化处理方法。

背景技术：

5A06铝合金具有较高的比强度、比模量、耐疲劳和耐腐蚀，还有良好的成型性能，因此在机械制造、航空、航天、造船、铁路、车辆制造以及兵器装备工业中均得到广泛地应用。在上述各行业应用中常常会遇到需要对铝合金零部件进行焊接，而在铝合金焊接接头处又往往因焊接时高热高温达350℃以上，使金属内部组织发生回复、再结晶、晶粒长大，使焊接接头处金属软化、机械性能下降，从而影响了使用要求，而且在腐蚀条件下，还会引起晶粒间腐蚀和开裂。为了解决上述问题，目前现有技术采用的焊接接头强化方法有三种：①焊后热处理。即对焊接后的工件进行热处理，这种方法可使接头处机械性能得到一定恢复，其强度一般可提高4.8％，但塑性下降了28.9％，往往只适用于小型焊接件，焊后还容易发生变形，同时进行热处理需要耗费大量能源，对环境也会造成一定的污染；②局部补强法。即加厚焊接接头的尺寸，使承载能力得到提高。这种方法增加了材料和能源的消耗，增加了工件的重量，还会在接头处产生残余应力，造成脱落，不牢固，往往只用于大型构件；③随焊碾压法。是指在焊接过程中对焊缝及近缝区实施碾压。该方法需增加碾压装置和劳动量，增大了成本，而且只适用于自动焊接。总之，上述三种现有技术均存在着一些缺点和应用的局限性。

发明内容：

本发明的目的是提供一种对5A06铝合金TIG焊接接头的深冷强化处理方法，可以有效地克服现有技术存在的缺点。

本发明是这样实现的：是采用一种对金属件进行深冷强化处理的方法，其特征在于操作步骤是：①将经过TIG焊接的5A06铝合金件放入到由深冷处理系统控制下的深冷处理装置中；②以8℃/min的降温速率将深冷处理装置中的温度从室温下降到-180℃；③保温3个小时；④切断电源，关闭冷源，打开装置，让焊接件在空气中达到室温。

本发明的优点及积极效果有：①对5A06铝合金焊接接头经过深冷强化处理后，硬度可提高8.6％，强度可提高10.9％，而且内部组织晶粒度得到了细化和均匀化；②采用的冷源是液氮。液氮是制氧工业的副产品，来源广，容易运输和储存，化学性能稳定、无毒、无污染，不腐蚀工件，价格低廉，不仅成本低，而且有利于环保；③操作简单。

具体实施方式：

以经过TIG焊接的5A06铝合金工件为例，操作步骤为下：

①将经过TIG焊接过的5A06铝合金焊接件放入到以液氮为冷源并由计算机控制的DWS-2188深冷强化处理装置中；

②以8℃/min的降温速率将深冷处理装置中的温度从室温下降到-180℃；

③在-180℃保温3小时；

④切断电源，关闭液氮，打开装置，让焊接件在空气中达到室温。