專利名稱：鎂合金熔化極氣體保護焊-非熔化極氣體保護焊復(fù)合焊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料加工及制造工程領(lǐng)域，涉及到鎂合金的焊接技術(shù)，特別涉 及到鎂合金的熔化極氣體保護焊和非熔化極氣體保護焊復(fù)合焊技術(shù)。
技術(shù)背景目前，鎂合金的熔焊技術(shù)中使用較多的是鎢極氬弧焊(TIG)、熔化極氬弧 焊(MIG)和激光-TIG復(fù)合焊等方法。文獻M Ninomiya， M Sugamata， J Kaneko. Machanical properties of TIG welded joints on heavy AZ31 magnesium alloy plates. Welding International, 2007， 21(2): 103-109禾口文南犬Kazuhiro N. \Veldability of magnesium alloy. Journal of Light Metal Welding & Construction, 2001, 39(12): 26-35介紹了鎂合金的鎢極氬 弧焊(TIG)工藝，然而TIG焊接鎂合金時速度慢，而且當(dāng)試件達(dá)到一定厚度時 需要開坡口，并采用多層悍，影響鎂合金接頭性能，不能滿足大批量生產(chǎn)耍求。文獻Lloyd R Lockwood. Pulse-arc welding of magnesium. Welding Journal, 1970， 49 (6) 464-475和文獻[Helmut Wohlfahrt, Michael Rethmeier， et al. Metal-inert gas welding of magnesium alloys. Welding and Cutting, 2003, 55 (2) 80-84介紹了鎂合金的熔化極氣體保護焊(MIG)工藝，為了減少飛濺和消除, 氣孔，兩篇文獻中均采用了各自改裝過的焊接電源，不足之處是采用的特殊焊 接電源目前在我國不能獲得。文獻宋剛，劉黎明，王繼鋒，周繼揚.激光-TIG復(fù)合焊接鎂合金AZ31B焊接工藝.悍接學(xué)報,2004, 3: 31-34介紹了鎂合金的激光-TIG復(fù)合焊接工藝。專 利(03134043.1)公開了鎂合金的激光-TIG焊接方法。但是激光器操作復(fù)雜， 而且激光焊接設(shè)備價格昂貴，國內(nèi)的中小型企業(yè)和一些研究單位難以承受。隨著鎂合金在我國及世界范圍內(nèi)應(yīng)用的擴大和需求的增長，鎂合金的焊接 方法和工藝亟待有新的突破。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種鎂合金焊接方法。為降低鎂合金焊接成本，提高 鎂合金焊接速度，改善鎂合金焊縫質(zhì)量和接頭強度，本發(fā)明將熔化極氣體保護 焊和非熔化極氣體保護焊相結(jié)合，用以焊接鎂合金。本發(fā)明解決鎂合金焊接技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在鎂合金焊接過程 屮，并行使用熔化極氣體保護焊和非熔化極氣體保護焊。所采用的熔化極氣體 保護焊機和非熔化極氣體保護焊機均為普通焊機。將熔化極氣體保護焊機的負(fù)電極端與待焊試件連接，iH電極端與MIG焊槍連接。同時，將非熔化極氣體保 護焊機的一個電極也與待焊試件連接，另一個電極與TIG焊槍連接。兩臺焊機 獨立工作，在電路連接卜.互不相干。MIG焊槍和TIG焊槍均處于待焊接縫同-一 側(cè)，并保持一定距離。從焊接方向上來看，MIG焊槍在前，TIG焊槍在后。開 始焊接時，MIG焊槍首先起弧，在試件上形成熔池，行走機構(gòu)開始移動。當(dāng)焊 縫移動至TIG焊槍處時，TIG焊槍開始起弧，對已形成的MIG焊縫重新進行熔 化和再次加熱處理，有利于焊縫中溶解氣體的逸出，細(xì)化晶粒，改善焊縫微觀 組織結(jié)構(gòu)，從而提高鎂合金接頭力學(xué)性能。木發(fā)明的效果和益處是，結(jié)合了熔化極氣體保護焊和非熔化極氣體保護焊 的工藝優(yōu)點，采用常用焊機，既保證了鎂合金的焊接速度、焊縫質(zhì)量和接頭強 度，又降低了生產(chǎn)成本，利于推廣應(yīng)用。


附圖是鎂合金熔化極氣體保護焊-非熔化極氣體保護焊復(fù)合焊的工作原理圖。圖中l(wèi)焊絲；2送絲輪；3熔化極氣體保護焊機；4鎂合金試件；5鉤極； 6噴嘴；7非熔化極氣體保護焊機；8電纜；9 MIG電??；IOTIG電弧。圖中箭頭表示焊接方向。
具體實施方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實施例。在圖中，鎂合金試件4與熔化極氣體保護焊機3的負(fù)極端相連，同時也與 非熔化極氣體保護焊機7的一個屯極端相連。焊絲1與熔化極氣體保護燥機3 的正極接通。而非熔化極氣體保護焊機7的另一個電極端與鎢極5連通。開始 焊接時，焊絲1與試件4之間首先建立MIG電弧9，然后行走機構(gòu)開始移動， 當(dāng)焊縫運動到鎢極5下方時，啟動TIG電弧IO。當(dāng)要終止整個焊接過程時，先 停止MIG電弧9，然后待TIG電弧10行走至MIG焊縫收弧處時，停止TIG電 弧10，整個焊接過稈結(jié)束。在應(yīng)用該工藝時，可以根據(jù)需要調(diào)整MIG電弧和 TIG電弧之間的距離，以及TIG焊槍在與焊縫垂直方向上的位置。
權(quán)利要求
1. 一種鎂合金熔化極氣體保護焊-非熔化極氣體保護焊復(fù)合焊，其特征是在焊接過程中，熔化極氣體保護焊首先在鎂合金試件上起弧并形成焊縫，非熔化極氣體保護焊隨后在同側(cè)對已形成的熔化極氣體保護焊焊縫進行再次加熱；熔化極氣體保護焊電弧與非熔化極氣體保護焊電弧之間的距離根據(jù)需要進行調(diào)整。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂合金熔化極氣體保護焊-非熔化極氣體保 護焊復(fù)合焊，其特征是非熔化極氣體保護焊電弧在與焊縫垂直方向上的位置 根據(jù)需要進行調(diào)整。
全文摘要
一種鎂合金熔化極氣體保護焊-非熔化極氣體保護焊復(fù)合焊，屬于材料加工及制造工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及鎂合金的熔化極氣體保護焊和非熔化極氣體保護焊復(fù)合焊方法。本發(fā)明的特征是為解決目前鎂合金焊接生產(chǎn)上的不足，提出了鎂合金的熔化極氣體保護焊和非熔化極氣體保護焊相結(jié)合的方法，MIG焊槍和TIG焊槍在鎂合金試件的同一側(cè)面分別進行獨立工作，MIG焊槍在前生成焊縫，TIG焊槍隨后對MIG焊縫進行重新熔化和再次加熱。本發(fā)明的效果和益處是可改善焊縫微觀組織結(jié)構(gòu)，從而提高鎂合金接頭力學(xué)性能，既保證了鎂合金的焊接速度、焊縫質(zhì)量和接頭強度，又降低了生產(chǎn)成本，便于推廣應(yīng)用。
文檔編號B23K9/16GK101249583SQ20081001085
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者董紅剛 申請人:大連理工大學(xué)