一種用於鈦合金鎢極氬弧焊的活性劑的製作方法
2023-10-18 13:27:14 2
專利名稱：一種用於鈦合金鎢極氬弧焊的活性劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及活性焊接方法。
背景技術：
鈦合金具有密度小、比強度高、耐腐蝕性好和生物相容性好等優點，在航空航天、船舶製造、化工能源和醫療體育器械等領域的應用越來越廣泛，尤其是在航空航天領域，其用量達到鈦材總量的70%。目前，焊接鈦合金最常用的方法是鎢極氬弧焊(TIG焊，Tungsten Inert Gas Welding),在國內幾乎95%以上的鈦合金結構焊接都是採用這種方法完成的。它具有工藝裕度大、工藝適應性強和焊縫質量高等眾多優點，但由於TIG電弧能量密度低、穿透能力較差，導致單道焊縫熔深淺，焊接效率低，再由於鈦合金熔點高、熱容量大、電阻率高和熱導率低，容易引起焊接區過熱、晶粒粗大，導致接頭塑性降低和焊接變形增加，從而影響了焊接接頭性能和焊接結構壽命。
發明內容
本發明的目的是增加焊縫熔深，減小焊接熱輸入，細化焊縫組織，減少焊接氣孔。本發明是一種用於鈦合金鎢極氬弧焊的活性劑，按重量百分比計，其組分為CaF220 30%，CrCl3IO 20%, KF 10 20%, Te 40 50%。利用本發明的活性劑進行鈦合金TIG焊，可以非常有效地收縮電弧，成倍增加焊縫熔深，顯著提高焊接生產效率。對於同樣厚的板材，可以明顯降低板材熱輸入，改善焊縫顯微組織，減小焊接變形。同時，由於活性劑中含有滷化物組分，焊接時可以有效消除焊接氣孔。
圖I為實施例I的TiG焊焊縫橫截面照片；圖2和圖3分別為實施例I的A-TIG焊焊縫形貌照片，其中圖2為焊縫的表面形貌，圖3為焊縫的橫截面形貌；圖4為實施例3的A-TIG焊焊縫橫截面照片；圖5為實施例3的A-TIG焊焊縫X射線探傷照片；圖6和圖7分別為實施例3的焊縫顯微組織照片，其中圖6為TIG焊的焊縫顯微組織，圖7為A-TIG焊的焊縫顯微組織。圖8為實施例3的焊縫拉伸試驗後的試件照片。
具體實施例方式本發明是一種用於鈦合金鎢極氬弧焊的活性劑，按重量百分比計，其組分為CaF220 30%，CrCl3IO 20%, KF 10 20%, Te 40 50%。以鈦合金TC4為例，板材厚度為8mm。焊接前，先用無水乙醇擦拭工件表面以除去表面油汙，用細鋼絲刷刷淨待焊焊道表面，直到露出金屬光澤為止。然後，將活性劑用丙酮溶解，攪拌成糊狀後用毛刷均勻地塗敷在工件表面，以遮蓋原有金屬光澤為宜。待丙酮完全揮發後進行常規TIG焊。
實施例I :進行直流正接A-TIG焊，焊接工藝規範如表I所示。採用表I的焊接規範參數進行焊接時，傳統TIG焊的焊縫熔深為I. 7_，熔寬為9. 2_，焊縫橫截面如圖I所示。而採用表I的焊接規範進行A-TIG焊時，活性劑配方和焊縫熔深熔寬如表2所示。表I焊接規範參數
權利要求
1.ー種用於鈦合金鎢極氬弧焊的活性剤，按重量百分比計，其組分為CaF220 30%，CrCl3 10 20%，KF 10 20%，Te 40 50%。
全文摘要
一種用於鈦合金鎢極氬弧焊的活性劑，其目的是增加焊縫熔深，減小焊接熱輸入，細化焊縫組織，減少焊接氣孔；按重量百分比計，其組分為CaF220～30％，CrCl3 10～20％，KF 10～20％，Te 40～50％。
文檔編號B23K35/362GK102626839SQ20111037777
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月24日 優先權日2011年11月24日
發明者何成旦, 吳飛虎, 黃勇 申請人:蘭州理工大學