一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法技术

本发明专利技术提供了一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法，将一块常规铝合金板与一块高强耐蚀铝镁合金板进行MIG双面焊焊接，焊接位置为平位置，坡口采用单边14°～17°对称V型坡口，所述坡口的底部间隙宽度为0～2mm。本方法特别适用于H116状态5083铝合金与O状态高强耐蚀铝镁合金的焊接，焊缝表面成型均匀，无裂纹、未熔合等显著表面缺陷，比传统焊接方法的焊后气孔少，焊接接头的屈服强度和抗拉强度高，能达到船舶的特殊用途要求。

A flat butt MIG welding method for dissimilar aluminum alloy welding joints

【技术实现步骤摘要】
一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法
本专利技术为铝合金材料焊接
，具体涉及一种适用于高强耐蚀铝镁合金与异种铝合金的平对接MIG焊接方法，适用于H116状态5083铝合金与O状态高强耐蚀铝镁合金之间的异种铝合金焊接。
技术介绍
铝合金由于比重小、耐蚀性好、易于加工等特点，在船舶上应用广泛，目前我国船舶用铝合金材料主要为5083板材和6082型材。随着船舶对航速、装载能力、结构重量要求的提高，对高强耐蚀铝合金的需求越发迫切。目前我国已研发出高强度耐蚀铝镁合金材料，其镁含量5.5％～6.5％，强度可达333Mpa，由于镁含量的增大，高强耐蚀铝合金焊接过程中烧损严重、气孔、裂纹敏感性大、焊接接头软化严重，高强耐蚀铝镁合金在船舶建造过程中，涉及与5083异种铝合金的焊接，目前尚无一种适用于高强耐蚀铝镁合金与5083铝合金的异种铝合金焊接的焊接工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高强耐蚀铝镁合金与异种铝合金的平对接MIG焊接方法，以克服现有技术中高强耐蚀铝合金焊接过程中烧损严重、气孔、裂纹敏感性大、焊接接头软化严重的问题。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法，其特征在于，将一块常规铝合金板与一块高强耐蚀铝镁合金板进行MIG双面焊焊接，焊接位置为平位置，坡口采用单边14°～17°对称V型坡口，所述坡口的底部间隙宽度为0～2mm。进一步地，所述焊接的焊接电压为19～21V，焊接电流为90～100A，保护气流量为17～20L/min。进一步地，所述坡口优选采用单边15°对称V型坡口；优选保护气流量为18L/min。所述常规铝合金板为5083-H116铝镁合金板，厚度为3.5～4.5mm，优选4mm；所述高强耐蚀铝镁合金板为O状态的高强耐蚀铝镁合金板，含有下列质量分数的组分：Si：≤0.4％、Fe：≤0.4％、Cu：≤0.1％、Mn：0.7％～1.3％、Mg：5.5％～6.5％、Zn：≤0.2％、Zr：0.02％～0.12％，余量为Al及不可避免的杂质；其厚度为3.5～4.5mm，优选为4mm。所述焊接采用的焊丝含有下列质量分数的组分：Si：≤0.4％、Fe：≤0.4％、Cu：≤0.05％、Mn：0.8％～1.1％、Mg：5.5％～6.5％、Zn：≤0.2％、Zr：0.02％～0.12％，余量为Al及不可避免的杂质，焊丝直径为1.0mm或1.2mm。所述焊接采用的保护气体为氩气，氩气纯度≥99.995％。进一步地，本专利技术的用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法，在环境温度不小于0℃、相对湿度不高于85％的情况下施焊，焊接时不需要预热。本专利技术的一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法，特别适用于H116状态5083铝合金与O状态高强耐蚀铝镁合金的焊接，焊缝表面成型均匀，无裂纹、未熔合等显著表面缺陷，比传统焊接方法的焊后气孔少，焊接接头的屈服强度和抗拉强度高，能达到船舶的特殊用途要求。具体实施方式本
的一般技术人员应当认识到本实施例仅是用来说明本专利技术，而并非用作对本专利技术的限定，只要在本专利技术的实施范围内对实施例进行变换、变型都可在本专利技术权利要求的范围内。(1)焊接材料所述常规铝合金板材：H116状态5083铝合金，板厚为4mm。所述高强耐蚀铝镁合金板为O状态的高强耐蚀铝镁合金板，含有下列质量分数的组分：Si：≤0.4％、Fe：≤0.4％、Cu：≤0.1％、Mn：0.7％～1.3％、Mg：5.5％～6.5％、Zn：≤0.2％、Zr：0.02％～0.12％，余量为Al及不可避免的杂质；其厚度为4mm。所述焊接采用的焊丝含有下列质量分数的组分：Si：≤0.4％、Fe：≤0.4％、Cu：≤0.05％、Mn：0.8％～1.1％、Mg：5.5％～6.5％、Zn：≤0.2％、Zr：0.02％～0.12％，余量为Al及不可避免的杂质，焊丝直径为1.2mm。所述焊接采用的保护气体为氩气，氩气纯度≥99.995％。(2)焊接方法将一块常规铝合金板与一块高强耐蚀铝镁合金板进行MIG双面焊焊接，焊接位置为平位置，坡口采用单边14°～17°对称V型坡口，所述坡口的底部间隙宽度为0～2mm。所述焊接的焊接电压为19～21V，焊接电流为90～100A，保护气流量为17～20L/min。实施例1～3在环境温度不小于0℃、相对湿度不高于85％条件下施焊。实施例1～3的焊接工艺参数如表1所示。表1实施例1～3的焊接工艺参数(4)试验结果焊接后铝合金焊接接头焊缝内部质量检查，焊缝X射线探伤按CB3929标准中有关规定进行，焊缝内部质量X射线探伤评级不低于Ⅰ级。按照GB/T2651-2008、GB/T2653-2008对焊接接头进行焊接试件检验，完成拉伸、弯曲性能检测。检测结果如表2所示，满足标准要求。表2实施例1～3的焊接接头性能焊接后铝板焊接接头屈服强度达到196Mpa，抗拉强度达到291Mpa，焊接接头以直径为22mm、面弯或背弯180°后焊接接头表面上出现的裂纹或其他缺陷长度不大于3mm。焊接后铝板焊接接头焊缝外观检查中，焊缝表面质量检验满足CB/T3747中的有关规定，焊缝表面成型均匀，无裂纹、未熔合等显著表面缺陷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法，其特征在于，将一块常规铝合金板与一块高强耐蚀铝镁合金板进行MIG双面焊焊接，焊接位置为平位置，坡口采用单边14°～17°对称V型坡口，所述坡口的底部间隙宽度为0～2mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于异种铝合金焊接接头的平对接MIG焊接方法，其特征在于，将一块常规铝合金板与一块高强耐蚀铝镁合金板进行MIG双面焊焊接，焊接位置为平位置，坡口采用单边14°～17°对称V型坡口，所述坡口的底部间隙宽度为0～2mm。


2.根据权利要求1所述的平对接MIG焊接方法，其特征在于，所述坡口采用单边15°对称V型坡口。


3.根据权利要求1所述的平对接MIG焊接方法，其特征在于，所述焊接的焊接电压为19～21V，焊接电流为90～100A，保护气流量为17～20L/min。


4.根据权利要求3所述的平对接MIG焊接方法，其特征在于，保护气流量为18L/min。


5.根据权利要求1所述的平对接MIG焊接方法，其特征在于，所述常规铝合金板为5083-H116铝镁合金板，厚度为3.5～4.5mm；所述高强耐蚀铝镁合金板为O状态的高强耐蚀铝镁合金板，含有下列质量分数的组分：Si：≤0.4％、Fe：≤0.4％、Cu：≤0.1％、Mn：0.7%～...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰玲，阎璐，王高飞，宋金英，商羽，朱国斌，周鸿翔，
申请(专利权)人：上海船舶工艺研究所中国船舶工业集团公司第十一研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31