钢铝复合过渡接头焊接工艺.pdf

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1、铝-钛-钢复合过渡接头焊接工艺1范围本工艺规定了铝合金－钛－钢复合过渡接头的焊接方法及工艺要求。本工艺仅适用于铝合金－钛－钢复合过渡接头（以下简称过渡接头）的焊接施工。2依据标准《材料与焊接规范》（2012）CB／T3747－1995船用铝合金焊接接头质量要求3焊接设备、材料3.1过渡接头焊接采用的焊接设备包括：CO2气体保护焊机、焊条电弧焊机、熔化极脉冲氩弧焊机、钨极氩弧焊机。3.2过渡接头的焊接材料包括：3.2.1CO2焊接(用于过渡接头与钢质构件的焊接)：焊丝:SQJ501，直径1.2㎜,保护气体：CO2；3.2.2焊条电

2、弧焊(用于复合过渡接头钢侧的对接)；3.2.3钨极氩弧焊(用于过渡接头铝基层的对接)：焊丝:ER5183，直径2.4㎜，保护气体:氩气(Ar)，纯度≥99.99%；3.2.4熔化极脉冲氩弧焊(用于过渡接头与相连构件的焊接)：焊丝：ER5183，直径1.2㎜，保护气体：氩气(Ar),纯度≥99.99%；4焊前准备4.1过渡接头的切割下料及坡口加工应采用机械方法进行。4.2过渡接头的对接有两种型式，可分为自由式接头和拘束式接头两种，坡口型式分别如图1、图2所示。4.3焊前检查设备是否正常,应保证设备参数稳定、调节灵活、安全可靠、仪表

3、准确、焊矩气流正常。14.4对接接头的装配间隙1㎜～2㎜，错边量不大于1㎜，角接接头的装配间隙不大于1.0㎜。60°钢钛铝1-21-1.560°1-1.5图1自由式对接接头坡口型式图2拘束式对接接头坡口型式4.5焊接前采用不锈钢丝刷对待焊区两侧不小于20㎜范围内进行清理，去除表面的氧化膜及污物。4.6清理好的工件坡口如不能及时焊接时，应贴上免水胶带等防范措施。4.8当环境温度低于5℃、相对湿度低于85%时，焊前应采用热风对待焊区两侧不小于30㎜预热,预热温度为50℃±10℃。4.9当采用多层焊时，每层焊道的厚度不得大于4㎜，以便

4、于氢气泡的逸出。4.10多层焊实施前，应将层间用不锈钢丝刷清理干净并确认无缺陷后方可焊接下一层，且各层焊接接头应相互错开,钢质部分层间温度不大于150℃,铝质部分层间温度不大于40℃。24.11焊接中断、再次引弧前，接头处必须用白钢玉砂轮或不锈钢丝刷清理干净并确认无缺陷后方可焊接，以避免弧坑裂纹的产生。5焊接人员5.1担任过渡接头焊接的人员必须经过船级社考试，具有铝合金和钢焊接资格证，并且焊接类型及位置应于资格证一致。5.2焊工应熟悉和掌握焊接工艺要求,并严格按工艺规程施工。6焊接顺序6.1过渡接头对接时，先用焊条电弧焊焊接钢基

5、层侧，焊接范如表1所示。表1焊条电弧焊焊接规范焊条直径焊接电流焊接电压焊接速度焊条牌号㎜AV㎜/minJ4273.290-11022-24>1506.2采用钨极氩弧焊焊接铝合金侧的对接缝,焊接规范如表2所示。表2钨极氩弧焊焊接规范焊丝直径钨极直径焊接电流氩气流量焊丝牌号㎜㎜Al/minER51832.44.0110-13010-156.3焊接钢基侧及铝复层侧时，严禁熔及钛中间层，中间层的缝隙待焊后充填粘接剂密封。6.4采用CO2气体保护焊焊接钢质构件与复合过渡接头的角焊缝,焊缝型式为双面焊,焊接规范如表3所示。3表3CO2气体保

6、护焊焊接规范焊丝直径焊接电流焊接电压气体流量焊丝牌号㎜AVl/minSQJ5011.2160-18022-2415-206.5采用熔化极脉冲氩弧焊焊接过渡接头铝质部分与相连构件的焊缝，焊缝型式双面焊，焊接规范如表4所示。6.6焊接构件与过渡接头的角焊缝时应采用逐步退焊法或从中间向两边对称焊接。焊接时应严格控制连续焊接长度不大于300㎜,以保证复合界面的层间温度不大于360℃。表4熔化极脉冲氩弧焊焊接规范焊丝直径送丝速度平均电流电弧电压焊丝牌号弧长㎜inch/minAVER51831.2430-45050-60190-21020.

7、5-21.57焊后检验7.1外观检查7.1.1过渡接头对接后应平直,无扭曲及表面裂纹。7.1.2过渡接头与各构件角焊缝应无表面气孔、焊瘤及表面裂纹。7.2内部检验焊后做煤油渗透试验,无渗漏为合格。如发现渗漏应采用采用钻孔或扣槽的方式扩充缝隙，然后填充环氧树脂。4