一种InFocus-MIG/MAG电弧复合焊接方法，它涉及一种焊接方法。本发明专利技术的方法为：一、将待焊工件加工成型，表面进行打磨或清洗；二、在焊接过程中始终保持InFocus焊枪的轴线工件垂直；三、设定焊接工艺参数：InFocus电流为800A，焊丝干伸长为10～15mm，保护气采用Ar气，保护气流量为18L/min，InFocus阴极与MIG光丝间距为2mm，焊接速度为6m/min；四、启动控制开关，进行复合焊接。本发明专利技术的InFocus电弧电流峰值可以高达1000A，相对于TIG电弧400A的峰值，电流作用力和能量密度较大，可实现匙孔焊接，熔深大，焊接速度快，极大的提高了焊接效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于材料加工工程领域。
技术介绍
在现代焊接技术中，质量、效率、低成本是焊接工业生产中的重要指标，并且随着航天、航空事业、交通运输、海洋工程等的快速发展，每年需要大量的焊接工作量。对于高质量高效低成本的焊接方法提出了更高的要求。采用复合热源的焊接方法成为了目前、解决这一问题的主要方法。复合热源从热源结构来说并不是两个单一热源简单的叠加。复合热源的叠加是基于单一热源的特点及机理，将多个热源或复合热源在工件的同侧或异侧进行焊接的方法。叠加的后热源能够进行优势互补，从而形成具有高效高质量的复合热源。采用MIG/MAG电弧焊接技术可以进行中大厚板的焊接，但是由于MIG/MAG焊接热输入量大且一般需要多道焊接，其焊后变形大，导致焊后校形工作量大，增加了焊接成本，降低了生产效率。英国学者W.Steen于20世纪七十年代末期首次提出激光电弧复合焊接技术，其主要思想就是有效利用电弧能量，在较小的激光功率条件下获得较大的焊接熔深，同时提高激光焊接对焊缝间隙的适应性，实现高效率、高质量的焊接过程。在1985年，日本S.Nagata等人首次进行了激光-MIG/MAG复合热源焊接试验，原理图如图所示，激光-MIG/MAG复合热源焊接显示出了它特有的优越性，展示出了巨大的应用潜力。随后，日本，德国，美国等一些国家进行了大量的应用MIG/MAG电弧与0)2或者YAG激光复合以增加焊缝熔深的研宄，并已将激光-MIG/MAG复合热源焊接技术部分成功的应用到了实际生产中。与MIG电弧焊接相比，激光-MIG/MAG电弧复合热源焊接不仅可以提高焊缝熔深，而且还可以改善焊缝成形，减少气孔，咬边等焊接缺陷的形成，特别是对于中大厚板的焊接，复合热源更是表现出了巨大的优势。但是由于激光器的成本较高，使得这种方法的应用具有很大的局限性。
技术实现思路
本专利技术旨在针对激光-MIG/MAG复合焊接中厚板时，焊接成本过高，提出了。本专利技术的，它是按照以下步骤进行的:步骤一:焊接前，将待焊工件表面进行打磨或清洗，将打磨或清洗后的待焊工件固定在焊接工装夹具上；步骤二:在焊接过程中始终保持保持InFocus焊枪的轴线工件垂直，调整MIG/MAG焊枪与InFocus焊枪异侧复合，MIG/MAG焊枪与工件之间的夹角为30?60° ;步骤三:设定焊接工艺参数！InFocus电流为800A，MIG/MAG焊接电流为100?350A，MIG/MAG焊丝干伸长为10?15mm，保护气流量为15?30L/min，InFocus阴极与MIG/MAG光丝间距为2?3_，焊接速度为100?1000mm/min ；步骤四:启动控制开关，进行复合焊接。InFocus技术是一种利用特殊材料设计制成的阴极，并且对阴极充分冷却，使电弧高度聚集于电极尖端，极大的提高了能量密度，电弧稳定性和电弧压力。InFocus技术具有传统的TIG焊的优点，尤其在于:(1)低投入，相比等离子弧焊、激光焊接，其设备成本大幅降低；(2)对装配要求低；(3)应用广泛，可适用于各种材料焊接，焊接参数可识别性好；(3)焊接烟尘小，飞溅小；(4)保护需求与TIG —致；(5)加工稳定性和可重复性好；InFocus电弧受到机械压缩并优化了阴极冷却设计，这种新的InFocus技术解决了之前传统TIG电弧加工中的一些局限。使其具有一下优点:(1)电弧能量高度集中，能量利用率提高，电流峰值高达1000A，焊接效果类似激光匙孔焊接，焊接熔深显著增加，深宽比加大显著提高了生产效率；(2)电弧等离子体体积减小，气体保护效果更好；(3)无磁偏吹(4) InFocus焊枪设计科学，经久耐用，耗材更换简单，且更易实现机械化和自动化。基于此，本专利技术提出，一定程度上替代激光-MIG/MAG焊接方法，降低焊接成本。本专利技术包含以下有益效果:InFocus-MIG/MAG电弧复合焊接技术相比于激光-MIG/MAG电复合焊接或TIG-MIG/MAG技术主要有以下几个优点:InFocus-MIG/MAG电弧复合焊接方法是指，将熔化极气体保护焊(MIG/MAG焊)与InFocus焊相结合的一种高效高质量复合热源焊接方法，两个电弧同时作用于一个熔池。这种复合热源焊接方法结合了单一 InFocus焊及MIG/MAG焊的优势。(I) InFocus电弧电流峰值可以高达1000A，相对于TIG电弧400A的峰值，电流作用力和能量密度较大，可实现匙孔焊接，熔深大，焊接速度快，极大的提高了焊接效率，在不采用激光器的情况下，就可通过InFocus-MIG/MAG电弧复合焊接实现中厚板的复合焊接；(2)由于对阴极的强烈冷却，InFocus电弧受到外部约束大大降低等离子体体积，在焊接过程中，等离子体受到保护气的效果更好，电弧压力大大提高，无磁偏吹产生，提高焊接质量，InFocus-MIG/MAG复合电弧焊接过程稳定，InFocus电弧对于复合电弧具有较好的维弧及稳弧作用；(3) InFocus焊枪可与TIG焊机良好适配，无需专用电源，设备成本大幅降低，焊枪可靠耐用，耗材互换性良好；(4)这种焊接方法可以大幅度提高焊接速度，减少单位时间内焊缝的热输入，也可以用于薄板的高效焊接。由于在一个熔池中有两个电弧，从而改变了电弧对熔池的热量分布、熔池形状和液态金属流动状态，提高了熔池边缘处的加热情况，改善了熔池的润湿能力；(5)间隙裕度可达2.0mm，这都远远超过了激光与电弧复合焊。并且这种焊接设备无焊接方向的限制，空间可调度较大，可以更好的实现自动化焊接。【附图说明】图1为实施例1的焊缝宏观形貌图；图2为激光-MIG复合焊接示意图；图3为InFocus-MIG/MAG电弧复合焊接示意图。【具体实施方式】【具体实施方式】一:本实施方式的，它是按照以下步骤进行的:步骤一:焊接前，将待焊工件表面进行打磨或清洗，将打磨或清洗后的待焊工件固定在焊接工装夹具上；步骤二:在焊接过程中始终保持保持InFocus焊枪的轴线工件垂直，调整MIG/MAG焊枪与InFocus焊枪异侧复合，MIG/MAG焊枪与工件之间的夹角为30?60° ;步骤三:设定焊接工艺参数！InFocus电流为800A，MIG/MAG焊接电流为100?350A，MIG/MAG焊丝长为10?15mm，保护气流量为15?30L/min，InFocus阴极与MIG/MAG光丝间距为2?3_，焊接速度为100?1000mm/min ；步骤四:启动控制开关，进行复合焊接。本实施方式InFocus焊枪采用Kjellberg公司生产的InFocuslOOOA型号的焊机，在焊接时可根据板的厚度调节焊接电流的大小，MIG\MAG焊机采用FroniusTPS4000型MIG电弧焊机。【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:在焊接过程中InFocus焊枪与MIG焊枪共同作用于待焊接熔池区域。其它与【具体实施方式】一相同。【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:MIG焊枪与工件之间的夹角为50°。其它与【具体实施方式】一相同。【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:设定焊接工艺参数:焊接电流为130A，焊丝干伸长为10?15mm，保护气流量为18L/min，In本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种InFocus‑MIG/MAG电弧复合焊接方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：步骤一：焊接前，将待焊工件表面进行打磨或清洗，将打磨或清洗后的待焊工件固定在焊接工装夹具上；步骤二：在焊接过程中始终保持InFocus焊枪的轴线工件垂直，调整MIG/MAG焊枪与InFocus焊枪异侧复合，MIG/MAG焊枪与工件之间的夹角为30～60°；步骤三：设定焊接工艺参数：InFocus电流为800A，MIG/MAG焊接电流为100～350A，MIG/MAG焊丝干伸长为10～15mm，保护气流量为15～30L/min，InFocus阴极与MIG/MAG光丝间距为2～3mm，焊接速度为100～1000mm/min；步骤四：启动控制开关，进行复合焊接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：雷正龙，杨雨禾，胡雪，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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