[发明专利]非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法

权利要求书

1.一种非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，采用两个待焊的钛基复合材料焊件对接或者搭接，实现同种钛基复合材料的高质量接头焊接，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，将非连续增强钛基复合材料母材切割成所需的焊件尺寸，用除油剂去除焊件表面所粘附的油污等杂质，再用流动的水冲洗焊件并烘干；

第二步，将焊件放在熔融的浓碱溶液中进行热碱爆处理，再温水冲洗，烘干；

第三步，将碱爆处理后的焊件放在一定配比的混合酸溶液中进行酸洗，常温流动水冲洗，烘干；

第四步，将经酸洗后的焊件在指定酸溶液中进行光亮处理，清水冲洗，烘干，待用；

第五步，将待焊的焊件用焊接夹具压紧后对接或搭接，正、反面和尾拖罩施以纯氩气对焊缝进行保护，调整焊接电压、电流，以一定的焊接速度实现非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接。

2.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，所述的非连续增强钛基复合材料的基体是各种钛及钛合金，增强体是TiB、TiC、稀土氧化物中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，所述的非连续增强钛基复合材料母材为两边等厚的板材，且其厚度为0.5～2.5mm。

4.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，所述的除油剂为NCRT-202型除油剂，其与水的配比为1∶5～1∶20，溶液温度为40℃～80℃。

5.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，第二步中所述的热碱爆处理在NaOH、KOH和NaNO₃的混合熔融浓碱溶液中进行，且三者浓度按质量比计算分别为：NaOH(60～80)％；KOH(5～15)％；NaNO₃(10～25)％，浓碱液温度在350℃～550℃，浸泡时间为：5～15min。

6.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，第三步中所述的酸洗在室温下用质量浓度为40％的氢氟酸、质量浓度为70％的硝酸和质量浓度为40％的盐酸配比成的混合溶液中进行，且三者的浓度按体积比计算分别为：氢氟酸(0.1～1)％∶硝酸(5～7)％∶盐酸(30～40)％，浸泡时间为：3～15min。

7.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，第四步中所述的光亮处理在用质量浓度为70％的硝酸和质量浓度为40％的氢氟酸配比成的混合溶液中进行，且两者的浓度按体积比计算分别为：硝酸(10～40)％∶氢氟酸(1～4)％，处理时间为：2～6min，混合酸溶液的温度在40℃～60℃。

8.根据权利要求1所述的非连续增强钛基复合材料的氩弧焊焊接方法，其特征在于，第五步中，焊件工艺参数为：根据0.5～2.5mm焊接板材的厚度来调控焊接工艺参数，焊接电压为5～20V，焊接电流为60～140V，焊接速度为15～60cm/min；焊件正、反面均采用高纯氩气保护，气体流量为10～35L/min，尾拖罩气体流量为5～30L/min。