[发明专利]一种铝合金半自动与自动仰加平对接焊接方法

说明书

本申请提供一种铝合金半自动与自动仰加平对接焊接方法，包括确定焊接设备和焊接材料；在所述铝合金对接处开设焊接坡口并装配待焊接的铝合金，在预设位置安装焊接设备；进行定位焊，使所述待焊接的铝合金固定装配；正式焊接，包括先对正面采用半自动仰焊2‑3个焊道，焊后采用铣刀清根1‑2mm；再对反面封底采用自动平焊1个焊道；半自动焊焊接参数120～180A，17～22V，焊接速度15～25cm/min；自动焊焊接参数为120～180A，17～22V，焊接速度40～50cm/min；所述自动焊的焊枪摆动幅度1.0‑1.5mm，摆动频率为30‑40次/min，焊枪与焊件的夹角保持在60°‑70°之间。本方法采用半自动与自动仰加平焊接工艺焊接，焊接过程无烧穿问题，且焊缝表面成型较好，无咬边和裂纹等缺陷，焊接变形小和效率高。

技术领域

本申请涉及铝合金焊接技术领域，具体而言，涉及一种铝合金半自动与自动仰加平对接焊接方法。

背景技术

5083铝合金为典型的铝镁系铝合金，具有优异的耐海水腐蚀性能、良好的焊接性以及力学性能，在高速船舶上得到广泛的应用。目前，船舶主船体甲板和外板结构主要采用4-8mm厚5083铝合金板。上述铝合金板较薄加上焊接操作易发生变形。但由于铝合金材料没有磁性的特性，目前在船舶分段总组焊接时，通常还是采用半自动气体保护焊接工艺进行焊接。采用半自动气体保护焊接工艺存在工作量大和效率低的问题。并且由于半自动焊接的焊接工艺不稳定导致容易产生焊接变形及焊缝质量问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种铝合金半自动与自动仰加平对接焊接方法，其采用半自动与自动仰加平焊接铝合金，具备焊接效率高、焊接工艺稳定和焊接变形小的特点。

本申请提供了一种铝合金半自动与自动仰加平对接焊接方法，包括：

第一步，确定焊接设备和焊接材料；

第二步，在所述铝合金对接处开设焊接坡口并装配待焊接的铝合金，在预设位置安装焊接设备；

第三步，进行定位焊，使所述待焊接的铝合金固定装配；

第四步，正式焊接，包括先对正面采用半自动仰焊2-3个焊道，焊后采用铣刀清根1-2mm；再对反面封底采用自动平焊1个焊道；半自动焊焊接参数120～180A，17～22V，焊接速度15～25cm/min；自动焊焊接参数为120～180A，17～22V，焊接速度40～50cm/min；所述自动焊的焊枪摆动幅度1.0-1.5mm，摆动频率为30-40次/min，焊枪与焊件的夹角保持在60°-70°之间。

在一种实施方案中，所述焊接设备包括自动焊接设备，所述自动焊接设备包括行走轨道、吸盘、小车和焊枪；所述在预设位置安装焊接设备包括平行于待焊接的铝合金的焊缝安装行走轨道，并通过吸盘将所述行走轨道吸附在铝合金的表面，将小车安装在行走轨道上，在小车的夹持端上夹持焊枪，调节焊枪至预设夹角。

在一种实施方案中，在所述第二步中，所述焊接坡口采用Y型，单边倾斜25°，留根0-1mm坡口，并在焊接坡口的底部设置衬垫。

在一种实施方案中，在所述第三步之前还包括，清理所述焊接坡口两侧20-30mm范围内的氧化物和油污，以露出铝合金对接处的金属，并烘干所述焊接坡口处的水汽。

在一种实施方案中，所述定位焊采用气体保护焊点焊固定，所述定位焊与所述正式焊接采用相同的焊接工艺，所述点焊的焊点间距为150mm，每个所述焊点的焊接长度为20-30mm。

在一种实施方案中，所述焊接材料包括铝合金、焊丝和保护气体，所述铝合金为抗拉强度≥305MPa的5083铝合金，板厚范围为4-8mm；所述焊丝采用与所述铝合金等强匹配的Φ1.2mm的ER5183焊丝，所述保护气体采用75％He+Ar气体，气体流量为15-25L/min。

在一种实施方案中，所述焊接设备还包括半自动焊机，所述半自动焊机可控制焊接电流、电弧电压、焊接速度和送丝速度。