本发明专利技术提供了一种QCr0.8与高强不锈钢的CMT焊接工艺，首先对钢件进行预处理，在钢侧待焊面预置中间层；根据铜侧零件壁厚加工焊接坡口，然后对铜件进行表面洁净处理；将铜、钢零件进行装配后选择焊接姿态，根据待焊零件壁厚和坡口形式选择焊接参数进行焊接；焊后对零件表面进行清理，并进行外观检查。本发明专利技术能够提高QCr0.8铬青铜与高强不锈钢连接焊缝连接强度和焊接质量可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种焊接工艺方法，适用于壁厚δ1. 5mm~5mm的Q化0. 8铭青铜与高 强不诱钢（壁厚>δ8mm)搭接接头结构的焊接。
技术介绍
现阶段采用手工氣弧焊进行Q化0. 8铭青铜与高强不诱钢的焊接。该方法首先对 钢侧待焊表面进行打磨，然后使用铜焊丝，采用手工氣弧焊的方法焊接Q化0. 8铭青铜与高 强不诱钢搭接接头。 Q化0. 8铭青铜散热较快，为保证铜侧烙合良好、焊接接头处形成有效的烙池，一般 采用低焊速、大电流的方式进行QCrO. 8铭青铜与高强不诱钢手工氣弧焊焊接。但是，此种 方法容易造成焊接热输入过大。热输入增大时，在焊缝表面容易产生热裂纹，同时，在焊缝 内部铜-钢交接处的钢侧将形成液态铜的渗透裂纹，由此造成铜-钢连接焊缝的强度大幅 降低。同时，手工焊时焊缝接头较多，接头处因起弧、收弧而多次受热，使得晶粒严重长大， 所W此处焊缝的塑性等显著下降。 综上，采用手工氣弧焊进行Q化0. 8铭青铜与高强不诱钢的焊接，其焊缝强度较 低，焊接质量波动较大。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种CMT焊接工艺，能够提高Q化0. 8铭青 铜与高强不诱钢连接焊缝连接强度和焊接质量可靠性。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案包括W下步骤： (1)对高强不诱钢零件进行预处理，确保表面光洁度《3. 2μπι;在高强不诱钢零 件的待焊面预置中间层，中间层的底部为3~6μπι的儀，上部为5~15μπι的铜； 阳00引 似当Q化0. 8零件的壁厚大于2mm时，对Q化0. 8零件加工出焊接坡口，坡口角度 为30。~50。，纯边不大于1mm;然后对Q化0.8零件进行表面洁净处理； (3)将高强不诱钢零件和Q化0. 8零件装配为待焊件，组成搭接接头结构，装配间 隙不大于0. 15mm，高强不诱钢零件凸出Q化0. 8零件端面长度不小于10mm; (4)将待焊件装夹，当Q化0. 8零件壁厚小于等于2mm时，待焊件与水平方向夹角 为50。~70。，焊炬与待焊面垂直，焊丝与Q化0.8零件端面齐平；当Q化0.8零件壁厚大于 2mm时，待焊件与水平方向夹角为30。~50。，焊炬与竖直方向夹角为10。~30。，焊丝与 坡口边缘水平偏移1~3mm; (5)进行焊接，当Q化0. 8零件壁厚小于等于2mm时，焊接电流为125~145A，焊接 电压为15~20V，焊接速度为35~45cm/min，送丝速度为4~5m/min，摆幅为0. 2mm，摆速 为900cm/min;当Q化0. 8零件壁厚大于2mm时，焊接电流为160~200A，焊接电压为17~ 27V，焊接速度为40~55cm/min，送丝速度为6~8m/min，摆幅为0. 5mm，摆速为900cm/ mi打； (6)焊后对焊缝表面氧化层进行清理，并对焊缝进行外观检查。 本专利技术的有益效果是： (1)采用CMT焊接方法，在保证焊接质量的同时，最大程度的降低了焊接热输入 量，避免热裂纹等焊接缺陷的产生； (2)在钢侧待焊表面预置中间层，提高了焊缝的成型质量，避免了焊缝内部铜向钢 侧渗入的产生； (3)实现了Q化0. 8和高强不诱钢间的烙针焊连接，其接头强度达到铜侧母材强度 的85%W上； (4)采用自动化程度较高的CMT焊接工艺，提高了焊接质量的可靠性和稳定性。【附图说明】 图1 (a)为第一种搭接接头结构示意图； 图1化）为第一种搭接接头结构形式的焊接姿态示意图； 图2 (a)为第二种搭接接头结构形式示意图； 图2(b)为第二种搭接接头结构形式的焊接姿态示意图。【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明，本专利技术包括但不仅限于下述实施 例。 本专利技术采用CMT焊接工艺实现对不同厚度的Q化0. 8铭青铜与高强不诱钢零件的 烙针焊连接，包括下列步骤： (1)对钢件进行预处理后，在钢侧待焊面预置中间层；(2)根据铜侧零件壁厚，加工合适的焊接坡口，然后对铜件进行表面处理，提高表 面洁净度； 做将铜、钢零件进行装配，组成搭接接头结构； (4)将待焊件装夹，选择合适的焊接姿态； (5)根据待焊零件壁厚和坡口形式，选择合适的焊接参数进行焊接； (6)焊后对零件表面进行清理，并借助工具进行外观检查。 所述步骤（1)中，钢件预处理后，表面光洁度《3. 2μπι;钢表面预置中间层：底层 为儀3~6μm，上层为铜5~15μm。 所述步骤（2)中，Q化0. 8和高强不诱钢的壁厚组合有两种：当铜侧壁厚小于等于 2mm时，铜侧不加工焊接坡口，如附图1 (a)所示，主要由壁厚δ1. 5mm~2mm的Q化0. 8铭青 铜1-1和高强不诱钢（壁厚>δ8mm) 2组成，其中L1为钢凸出铜侧的长度；当铜侧壁厚大 于2mm时，对铜件加工出焊接坡口，坡口角度30。~50。，纯边不大于1mm，如图2(a)，主要 由壁厚δ2mm~5mm的Q化0. 8铭青铜1-2和高强不诱钢（壁厚>δ8mm) 2组成，其中曰 为铜件的焊接坡口角度，L2为钢凸出铜侧的长度。 所述步骤（3)中，铜、钢装配后，两零件装配间隙不大于0.15mm，钢凸出铜端面长 度不小于10mm。 所述步骤（4)中，根据Q化0.8和高强不诱钢的壁厚组合，可将工件的焊接姿态分 为两种：当铜侧壁厚小于等于2mm时，工件与水平方向夹角为50°~70°，焊炬与工件垂 直，焊丝与铜端面齐平，如附图1(b)所示，其中φ为工件与水平方向的夹角；当铜侧壁厚大 于2mm时，工件与水平方向夹角为30。~50。，焊炬与竖直方向夹角为10。~30。，焊丝 与坡口边缘水平偏移1~3mm，如附图2(b)所示，其中丫为工件与水平方向的夹角，β为 焊炬与垂直方向的夹角，L3为焊丝至铜侧坡口边缘的距离。 所述步骤巧）中焊接参数见下表： 表2Q化0. 8与高强不诱钢的CMT焊接工艺参数 所述步骤化）中，焊后用工具对焊缝表面氧化层进行清理，然后对焊缝进行外观 检查。 针对图1 (a)所示的第一种搭接接头结构形式，Q化0. 8铭青铜壁厚为2mm，高强不 诱钢壁厚为15mm，本专利技术用下优选实施例详细说明本专利技术的实施方式： (1)对高强不诱钢待焊表面进行抛光，表面光洁度3. 2μm; (2)在钢侧待焊表面预置中间层：底层儀层厚度5μm，上层铜层厚度10μm;对铜 表面进行预处理，去除表面氧化层； (3)装配Q化0. 8和高强不诱钢，保证两零件间隙不大于0. 15mm，钢侧凸出铜侧L1 为 10mm；(4)将工件装夹上变位机，使得工件与水平方向夹角φ为65°，同时焊炬与工件平 面垂直，焊丝与铜端面齐平； 阳0创 妨采用CMT工艺进行焊接，工艺参数为：焊接电流140Α，焊接电压20V，焊接速度 42cm/min，送丝速度5m/min，摆动偏量0. 2mm，摆动速度900cm/min。 针对图2 (a)所示的第二种搭接接头结构形式，Q化0. 8铭青铜壁厚为5mm，高强不 诱钢壁厚为20mm，本专利技术用下优选实施例详细说明本专利技术的实施方式： (1)对高强不诱钢待焊表面进行抛光，表面光洁度3. 2μm; 阳046] 似在钢侧待焊表面预置中间层：底层儀层厚度6μπι，上层铜层厚度15μπι; (3)对铜件加工焊接坡口，角度α为45°，纯边1mm，在对铜表面进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种QCr0.8与高强不锈钢的CMT焊接工艺，其特征在于包括下述步骤：(1)对高强不锈钢零件进行预处理，确保表面光洁度≤3.2μm；在高强不锈钢零件的待焊面预置中间层，中间层的底部为3～6μm的镍，上部为5～15μm的铜；(2)当QCr0.8零件的壁厚大于2mm时，对QCr0.8零件加工出焊接坡口，坡口角度为30°～50°，钝边不大于1mm；然后对QCr0.8零件进行表面洁净处理；(3)将高强不锈钢零件和QCr0.8零件装配为待焊件，组成搭接接头结构，装配间隙不大于0.15mm，高强不锈钢零件凸出QCr0.8零件端面长度不小于10mm；(4)将待焊件装夹，当QCr0.8零件壁厚小于等于2mm时，待焊件与水平方向夹角为50°～70°，焊炬与待焊面垂直，焊丝与QCr0.8零件端面齐平；当QCr0.8零件壁厚大于2mm时，待焊件与水平方向夹角为30°～50°，焊炬与竖直方向夹角为10°～30°，焊丝与坡口边缘水平偏移1～3mm；(5)进行焊接，当QCr0.8零件壁厚小于等于2mm时，焊接电流为125～145A，焊接电压为15～20V，焊接速度为35～45cm/min，送丝速度为4～5m/min，摆幅为0.2mm，摆速为900cm/min；当QCr0.8零件壁厚大于2mm时，焊接电流为160～200A，焊接电压为17～27V，焊接速度为40～55cm/min，送丝速度为6～8m/min，摆幅为0.5mm，摆速为900cm/min；(6)焊后对焊缝表面氧化层进行清理，并对焊缝进行外观检查。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李护林，杨卫鹏，李双吉，朱笑睿，高活泼，吴振中，
申请(专利权)人：西安航天发动机厂，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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