本工艺在现有设备手段情况下,不增加任何设备和设施,实现在单面焊接全厚度根部焊透成型,重点是层焊接(底层焊接)焊接时击穿根部,焊接前方处形成小孔,使之焊透成型,然后进行各层焊接,焊接衬片,也可以底层双面成型后,用埋弧自动焊盖面焊接,其焊缝达到与母材等强度等塑性,确保焊接接头质量。
CO2单面焊背面自由成型原理。
工件开切坡口,两工件之间有一定的间隙,采用小电流在坡口上两边均匀横向摆动,焊接衬片批发,此时由于焊缝的张力大于焊缝的重力,即可双面成型。
通常,不锈钢衬垫和普通钢衬垫只适用于铝合金平直焊缝的单面焊双面成形。由于5083铝合金硬度较低、易变形,使得这两个铝合金分段在装配过程中难免产生错边,焊缝直线度难以保证;而且,这两个分段有些铝合金结构在使用不锈钢衬垫或普通钢衬垫时由于位置受限难以粘贴。因此,我们提出采用陶瓷衬垫代替不锈钢衬垫和普通钢衬垫。
相对于不锈钢衬垫和普通钢衬垫来讲,陶瓷衬垫更易粘贴,焊接衬片生产厂家,拆卸方便,柔性更好,视粘贴长度需要长短可调,可一定程度上消除焊缝错变量和焊缝直线度对焊缝反面成型的影响,且焊接效率更高,焊接成本降低。试验研究表明,当采用合适的陶瓷衬垫并加上合理的焊接工艺可以做到单面焊双面成形,船用焊接衬片,同时可获得质量较好的铝合金焊缝。
焊前准备
将两块5083铝合金试板(试板尺寸350mm×150mm×8mm)组对固定,坡口型式及尺寸参照《GB/T985-铝合金坡口》进行加工,详见图2。接着用不锈钢丝刷将装配好的试板的坡口面及坡口正反面两侧30mm范围内的氧化膜认真清除干净,直到露出金属光泽为止。后,将陶瓷衬垫块左右两侧铝箔胶粘带上防固粘纸撕掉,衬垫中心线对准焊缝中心线,把衬垫贴紧在坡口反面。
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