一種異種鎂合金型材的焊接工藝的制作方法
【專利說明】一種異種鎂合金型材的焊接工藝
[0001]
技術領域本發(fā)明屬于鎂合金焊接工藝技術領域，具體涉及一種異種鎂合金型材的焊接工藝。
[0002]【背景技術】我國鎂資源儲備位居世界第一，同時也是世界上最大的鎂生產(chǎn)國和鎂出口國，但鎂合金應用開發(fā)嚴重滯后，80%以上作為初級原料低價出口，造成我國鎂資源的極大浪費。因鎂及鎂合金具有密度小、比強度比剛度高、阻尼性能良好及尺寸穩(wěn)定、價格低廉、可以回收再生利用等優(yōu)點，越來越收到人們的重視，鎂合金已成功應用于航空、汽車制造和電子等領域。
[0003]由于鎂合金具有密度和熔點低，熱導率、電導率及熱膨脹系數(shù)大，化學活性強，易氧化且氧化物的熔點高等特點，易在焊縫中形成細小片狀固態(tài)夾渣，不僅嚴重阻礙焊縫成形，也降低焊縫性能。鎂在焊接高溫下，還易與空氣中的氮化合生成鎂的氮化物，氮化鎂夾渣也會導致焊縫金屬的塑性下降，使接頭性能變壞。在焊接薄件時，由于鎂合金熔點較低，而氧化鎂的熔點很高，兩者不易熔合，焊接操作時難以觀察焊縫的熔化過程；溫度升高，熔池的顏色也沒有顯著變化，極易產(chǎn)生燒穿和塌陷現(xiàn)象；鎂及鎂合金熱膨脹系數(shù)較大，約為鋼的2倍，鋁的1.2倍，在焊接過程中易引起較大的焊接應力與變形。鎂易與一些合金元素(如Cu、Al、Ni等)形成低熔點共晶體(如Mg-Cu共晶點溫度為480°C，Mg - A1共晶點溫度為430 V，Mg- Ni共晶點溫度為508°C )，脆性溫度區(qū)間較寬，易形成熱裂紋。
[0004]目前，所用的鎂合金材料以鑄造鎂合金為主，特別是擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金用途較為廣泛，由于異種鎂合金的焊接性能差，易出現(xiàn)氣孔，實現(xiàn)可靠焊接的工藝難度大，因此鎂合金結構件以及鎂合金與其他材料結構件之間的焊接，成為制約鎂合金應用的技術瓶頸和亟待解決的關鍵技術之一。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種異種鎂合金型材的焊接工藝，特別是用于擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金的焊接，采用鎢極氬弧活性焊接工藝，實現(xiàn)2.5mm?5mm壁厚的AZ61和AM50異種鎂合金的可靠性連接，以彌補現(xiàn)有技術的不足。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:
一種異種鎂合金型材的焊接工藝，包括步驟如下:
1)將異種鎂合金待焊型材進行表面處理，以去除污物；
2)將焊槍保持45度的角度吹向未焊區(qū)，送絲嘴傾斜35度，起弧之前將焊絲與焊槍鎢極對準，確保焊絲位于焊槍鎢極尖端下部，進行鎢極氬弧焊。
[0007]上述焊接方法中:
步驟1)所述的表面處理為首先用鋼刷清理待焊型材表面污物，再用丙酮清理型材表面油脂。優(yōu)選的異種鎂合金待焊型材為AZ61和AM50異種鎂合金。
[0008]步驟2)中焊接工藝參數(shù)為:焊絲采用直徑為2.5mm強度為70%的AZ61材質焊絲，焊接電流為80?100A，起弧電流為100?120A，純度為99.9%的氬氣流量為10?15mL/s，焊接速度為 30mm/mi η ?60mm/min。
[0009]由于焊接型材的厚度為2mm且為單面焊接，焊接時采用焊接墊板會加速冷卻時間，影響焊接的質量，因此焊接過程中無需采用墊板。
[0010]本發(fā)明的有益效果是采用該焊接工藝，能夠最大可能的降低鎂合金焊接特別是異種鎂合金之間焊接缺陷出現(xiàn)的可能性，能夠有效的消除裂紋、咬邊、過燒、夾渣等缺陷，降低氣孔的數(shù)量及大小。
【具體實施方式】
[0011]
實施例1
擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金型材的焊接工藝:
1)擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金型材的的厚度均為2.5mm，尺寸為20 X 85mm，焊接前用鋼刷清理待焊型材表面污物，再用丙酮清理型材表面油脂。
[0012]2)將焊槍保持45度的角度吹向未焊區(qū)，送絲嘴傾斜35度，起弧之前將焊絲與焊槍鎢極對準，確保焊絲位于焊槍鎢極尖端下部，進行鎢極氬弧焊；焊接時的工藝參數(shù)為:焊絲采用直徑為2.5mm強度為70%的AZ61材質焊絲，焊接電流為80A，起弧電流為100A，純度為99.9%的氬氣流量為10mL/s，焊接速度為60mm/min。
[0013]實施例2
擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金型材的焊接工藝:
1)擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金型材的的厚度均為5mm，尺寸為20 X 85mm，焊接前用鋼刷清理待焊型材表面污物，再用丙酮清理型材表面油脂。
[0014]2)將焊槍保持45度的角度吹向未焊區(qū)，送絲嘴傾斜35度，起弧之前將焊絲與焊槍鎢極對準，確保焊絲位于焊槍鎢極尖端下部，進行鎢極氬弧焊；焊接時的工藝參數(shù)為:焊絲采用直徑為2.5mm強度為70%的AZ61材質焊絲，焊接電流為100A，起弧電流為120A，純度為99.9%的氬氣流量為15mL/s，焊接速度為30mm/min。
[0015]實施例3
擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金型材的焊接工藝:
1)擠壓態(tài)AZ61和壓鑄態(tài)AM50異種鎂合金型材的的厚度均為3.5mm，尺寸為20 X 85mm，焊接前用鋼刷清理待焊型材表面污物，再用丙酮清理型材表面油脂。
[0016]2)將焊槍保持45度的角度吹向未焊區(qū)，送絲嘴傾斜35度，起弧之前將焊絲與焊槍鎢極對準，確保焊絲位于焊槍鎢極尖端下部，進行鎢極氬弧焊；焊接時的工藝參數(shù)為:焊絲采用直徑為2.5mm強度為70%的AZ61材質焊絲，焊接電流為90A，起弧電流為110A，純度為99.9%的氬氣流量為12mL/s，焊接速度為45mm/min。
[0017]最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種異種鎂合金型材的焊接工藝，其特征是包括如下步驟: 1)將異種鎂合金待焊型材進行表面處理，以去除污物； 2)將焊槍保持45度的角度吹向未焊區(qū)，送絲嘴傾斜35度，起弧之前將焊絲與焊槍鎢極對準，確保焊絲位于焊槍鎢極尖端下部，進行鎢極氬弧焊。2.根據(jù)權利要求1所述的一種異種鎂合金型材的焊接工藝，其特征是，步驟1)所述的表面處理為首先用鋼刷清理待焊型材表面污物，再用丙酮清理型材表面油脂。3.根據(jù)權利要求1所述的一種異種鎂合金型材的焊接工藝，其特征是所述的異種鎂合金待焊型材為AZ61和AM50異種鎂合金。4.根據(jù)權利要求1所述的一種異種鎂合金型材的焊接工藝，其特征是，步驟2)中焊接工藝參數(shù)為:焊絲采用直徑為2.5mm強度為70%的AZ61材質焊絲，焊接電流為80?100A，起弧電流為100?120A，純度為99.9%的氬氣流量為10?15mL/s，焊接速度為30mm/min ?60mm/mino
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種異種鎂合金型材的焊接工藝，將異種鎂合金待焊型材進行表面處理，以去除污物；將焊槍保持45度的角度吹向未焊區(qū)，送絲嘴傾斜35度，起弧之前將焊絲與焊槍鎢極對準，確保焊絲位于焊槍鎢極尖端下部，進行鎢極氬弧焊。本發(fā)明能夠最大可能的降低鎂合金焊接特別是異種鎂合金之間焊接缺陷出現(xiàn)的可能性，能夠有效的消除裂紋、咬邊、過燒、夾渣等缺陷，降低氣孔的數(shù)量及大小。
【IPC分類】B23K9/235, B23K9/167
【公開號】CN105397247
【申請?zhí)枴緾N201510892765
【發(fā)明人】孫強, 王相儒, 王前進, 王志超, 孫芯芯, 王飛
【申請人】山東銀光鈺源輕金屬精密成型有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月8日