铝镁合金管道tig焊接要点

呈枪开关播座■
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WSME-31 5
3操作要领 3.1铸极要求
铝合金焊接用交流氟弧焊机，对鹄极有特殊要求。鹄极
綸出正极
:焊机出水嘴 -----------焊机*气嘴
采用钵鹄极，规格0>2. 4nmi,鹄极磨制成尖头平端,有利于焊 接电弧集中和稳定。焊接前需在铝制试弧板上烧制铸极端
防止下坠，控制熔池宽窄要均匀一致，电弧摆动要有节奏，铁 水少送勤送，保持好焊枪角度，保证盖面焊道成形美观。同 时要注意随着铝管的温度升高会感觉电流增大，容易出现熔 池下坠和上部咬边现象。
注意环形焊缝焊接时，焊工站位非常关键,会影响焊工视 线、焊枪角度、焊丝送进角度，从而影响焊缝成型和内部质量。
同时注意焊机清理强度的设置，清理强度参数过大会造 成熔池熔宽大，下坠严重;太小，清理不干净，焊道发黑。
0.10
0.06-0.2
余量
2焊接设备介绍
选用山大奥太公司WSME-315交直流手工氮弧焊机,
—控制面板
本焊机采用了 IGBT高频逆变技术，具有理想的静外特性及
良好的动态特性，焊机在外界条件变化时(如电网电压波动、 输出电缆长度不同)，始终能够实现良好的焊接工艺性能，易 于引弧，电弧稳定,焊缝成形容易控制。
到焊缝正式焊接。焊接时鹄极端部探出磁嘴不超过5mm,电 弧高度一般保持大约2mm。
a焊缝正面成型
b焊缝背面成型
图5焊缝根部成型
3.4盖面焊接
盖面焊接时，电流调整到100 - 130A左右，引燃电弧预 热打底焊道,形成熔池后送入焊丝，由于起头点温度低，所以 摆动和行走速度要慢。待温度升起后，焊丝送到焊道上端，
表1铝镁合金管道A15083及焊丝SA15356化学成分
化学成分
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
Ti
Al
管材A15083
0.4
0.4
0.1
0.40-1.0 4.0-4.9 0.05 -0.25
0.25
0.15
余量
焊丝 SA15356
0.25
0.40.1ຫໍສະໝຸດ 0.05 -0.2 4.5 -5.5 0.05 -0.20
脱离氮气保护区域。每一个氧化的焊丝头都要用钳子剪掉。
在中间接头时，电弧在接头后方20mm处引燃，边对焊 缝预热边向接头处缓慢移动，感觉接头点开始下塌再送焊丝 正常行走。注意焊接时焊缝温度越来越高，行走速度也要越
图2山大奥太WSME-315交直流手工氫弧焊机
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工程技术
部成球形，防止鹄极端部烧损喷射到熔池中形成夹鹄。影响 鹄极烧制的因素有焊接电流和清理强度，在铝试弧板上烧制 时，鹄极头烧出亮圆球形,不炸开，不发散为佳见图3。同时，
注意鹄极头寿命有限，鹄极头氧化后，出现氧化膜，容易引起 电弧不稳定和偏弧，应及时更换和重新烧制。
电弧由上至下斜椭圆或者斜锯齿形摆动铺开铁水形成焊道，
a坡口清理
b焊缝点固
图4铝合金焊缝清理点固
3.3打底焊接
打底焊接时尽量采用02.5mm铝焊丝焊接，由于熔滴小 颗粒过渡,成型容易控制,焊缝花纹细腻,焊缝高度、高度差、
宽度差等控制容易。
打底电流140 - 170A左右，焊枪后倾70 - 80°左右。由 于铝镁合金导热性较好,较难形成熔池，所以引燃电弧后首
工程技术
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铝镁合金管道TIG焊接要点
陈兆飞 赵承先任海涛张东林中国石油天然气第七建设有限公司山东青岛266061
摘 要 文介绍了铝镁合金小口径管道tig焊接时，采用焊缝组对无间隙,管内无氫气保护工艺，保证单面焊双面
成型。并分析了气孔产生原因和防止产生气孔的工艺措施。经实践检验证明取得了满意的焊缝质量，有
并保持洁净。坡口采用机械清理的方法，将坡口两侧20mm 氧化膜和气孔，为盖面焊接创造条件。
范围内正反两面的氧化膜、油污等污物清理干净，直至露出
银白色金属光泽。
焊缝单边坡口 30。,钝边1mm,组对时焊缝对死,不留间 隙。焊丝要先用砂纸打磨，再用丙酮擦拭干净后方可使用。
鹄极烧制好后，正式焊接前需在试弧板上预热烧红,迅速送
图1铝镁合金小口径管道2G位置TIG焊接成型
1 A15083铝镁合金管道焊接性分析
A15083合金中的主要合金元素为镁，密度2. 66^cm2, 熔点约590 ~ 635是一种中等强度，耐腐蚀性优、焊接性 良好的铝合金代表产品。焊丝牌号采用SA15356。 1.1 A15083铝镁合金的焊接特点
(1) 铝合金在空气中及焊接时极易氧化,生成熔点高的 氧化膜，氧化膜能吸附大量的水分，易生成气孔、夹渣、未熔 合等缺欠。焊接前应严格清除其表面氧化膜,同时鹄极氮弧 焊选用交流电源，通过“阴极清理”作用,去除氧化膜。
(2) 铝合金的热导率和比热容约为碳素钢的两倍多，但 密度为其1/3,焊接时会感觉熔池很难形成,但形成熔池后 控制不好又会出现塌陷。
(3) 铝合金在固、液转态时,没有明显的色泽变化，焊接 操作时较难判断。
(4) 母材表面氧化膜及焊接材料吸附的水分、焊接时弧 柱气氛中的氢，都是焊缝中产生氢气孔的重要来源。
先对坡口进行预热，形成熔池后，迅速加入适量焊丝,这时电
弧不要移动，待熔池温度升起感觉轻微下塌,迅速加入焊丝
向前焊接。刚开始一段焊缝电弧移动要慢一点防止熔池温
度低出现背面穿不透,等温度升起后根据熔池形状加快行走
速度。焊接速度要适中，太快则根部出现未焊透，太慢则出
现根部下塌。焊丝送进时,焊丝头始终在氮气保护区内，不可
a铮极端部磨制形状
b铮极端部烧制形状
c鹤极端那:烧制不介擀
图3鸽极端部要求
3.2铝管坡口清理组对
来越快。要保证打底焊缝边线平直，宽度相同，较表面凹
铝管焊接时，无论试件还是焊材，都要求非常洁净。所 2mm左右,这样才能保证盖面整齐，成型美观。
以焊工在坡口清理前必须佩戴干净手套，采用专用磨制工具
打底焊道焊完后，应认真采用合金锂刀清理焊道表面的
一定的应用价值和借鉴意义。
关键词铝镁合金管道焊接性分析氫弧焊
中图分类号:TE832
文献标识码:B
文章编号：1672 -9323(2019)02 -0089 -03
自全国工程建设系统第十届焊工技能比赛，增加了 080 x5mm铝镁合金A15083小口径管道2G位置固定鹄极氟弧 焊接项目(TIG垂直固定横焊)，单面焊双面成型，管子内部 不允许氮气保护，探伤RT要求不允许出现超标气孔、未焊 透、未熔合等，给大赛增加了不少新意和难度。