[发明专利]一种钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法

权利要求书

1.一种钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，采用填丝脉冲惰性气体保护焊，包括如下步骤：

（1）焊前将钛合金与奥氏体不锈钢的接头处用砂纸打磨洁净，露出金属光泽；填充焊丝表面用砂纸打磨至露出金属光泽；

（2）所述脉冲钨极氩弧焊的焊接参数为：基值电流20A～60A、脉冲电流28A～80A、脉冲持续时间5s～10s、脉冲频率35Hz～75Hz，焊接电压8V～12V，焊接速度1.0mm/s～3.6mm/s，氩气流量10L/min～25L/min。

2.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，所述的钛合金与奥氏体不锈钢工件在施焊之前，在箱式电炉中预热到350℃以上，保温时间为0.5h～2h。

3.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，所述的钛合金为Ti-6Al-4V合金；所述的奥氏体不锈钢以质量百分比计，Cr 17%～19%，Ni 8%～11%，Si≤1%，Mn ≤2%；所述惰性气体是氩气，其纯度大于99.9%；其中，所述的填充焊丝的化学成分为：C 0.06%～0.08%，Cr 18.0%～21.0%，Ni 9.0%～11.0%，Mn 0.5%～2.4%，Si 0.60%～0.80%，Mo 0.50%～0.70%，Cu 0.50%～0.65%, 余量为Fe，以质量百分比计。

4.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，所述焊接时的环境温度大于或等于20℃。

5.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，所述步骤（2）中，在所述钛合金与不锈钢脉冲钨极氩弧焊的焊接中，采用高频脉冲引弧，初次引弧前先打开氩气，保持流通20s～30s以排除空气，并利用氩气流带走附着在导气管内壁上的水分；收弧时，应控制焊接电流逐渐延时衰减，熄弧后氩气要继续流通5s～10s。

6.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，在所述钛合金与不锈钢脉冲钨极氩弧焊的焊接中，钛合金和不锈钢接头处的正反面要始终处于氩气的保护范围内。

7.如权利要求1或6所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，接头背面采用带有通气孔道的紫铜垫板，同时进行充氩气保护，氩气保护的流量为12 L/min～18L/min。

8.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，所述钛合金与不锈钢脉冲钨极氩弧焊的焊接中，保持焊枪钨极和焊件之间的距离，钨极与焊件之间的夹角是75°～85°。

9.如权利要求1所述的钛合金与奥氏体不锈钢异种金属的焊接方法，其特征是，所述焊接完成立即将整个被焊接件放置在温度保持在350℃的箱式电炉中，随炉缓慢冷却。