[发明专利]一种针对厚板件的双TIG焊接系统及其焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术，更加具体的说，涉及TIG焊接技术领域，针对厚板件的双TIG焊接系统及其焊接方法。

背景技术

非熔化极气体保护焊（TIG焊）在现代焊接方法中很普及，它的优点是焊缝质量好，一般用于精密焊接及高质量的焊接。其主要缺点是焊接效率低、钨极承载电流能力有限，电弧功率受到制约，熔敷率低，焊缝较浅，对于厚度较大的板材或管材焊接，需开坡口并采用多层焊接。

双TIG高效焊接工艺是近几年出现的一种新型焊接工艺。该工艺沿焊接方向前后列置两个TIG焊枪，可显著提高焊接速度，增加熔敷率，但由于两焊枪距工件距离基本保持一致，其对于增加焊接熔深效果并不显著，对于厚度较大的板材仍需开坡口。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，要解决的是TIG焊时由于钨极承载电流能力有限，电弧功率受到制约，导致的焊缝较浅问题，提出一种显著增加焊接熔深的双TIG焊接系统及其焊接方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种针对厚板件的双TIG焊接系统，包括焊机，所述焊机上安装有设置第一钨极的第一焊枪、设置第二钨极的第二焊枪，所述第一焊枪和所述第二焊枪利用导轨相连，所述第一焊枪和所述第二焊枪上分别设置有焊枪姿态调整装置，所述第一焊枪和所述第二焊枪上分别配有焊接电源、保护气体装置和水冷系统。

其中，所述焊枪姿态调整装置包括垂直伸缩装置和角度调整装置。

一种针对厚板件的双TIG焊接系统的焊接工艺，包括以下步骤：

（1）沿焊接方向使所述第一焊枪位于前端，使所述第二焊枪位于后端，利用所述焊枪姿态调整装置分别调整所述第一焊枪和所述第二焊枪的焊枪姿态，使所述第一钨极与待焊平面的垂直线之间的夹角为0°～45°之间，使所述第二钨极与待焊平面的垂直线之间的夹角为0°～15°之间；

（2）利用所述导轨使得所述第一钨极与所述第二钨极的尖端距离为20～60mm；

（3）利用所述枪姿态调整装置分别调整所述第一焊枪和所述第二焊枪的焊枪姿态，使第一钨极和第二钨极与待焊平面的间距为2～6mm之间，且两钨极与待焊平面间距保持一致；

（4）引弧，两钨极同时引弧，其中所述第一钨极的焊接电流为100～300A，焊接电压为14～22V，气体流量为10～30L/min，焊接电源为直流正接，所述第二钨极的焊接电流均为300～500A，焊接电压为26～34V，气体流量为30～50L/min，焊接电源为直流正接；

（5）形成熔池后，利用所述垂直伸缩装置调整所述第二焊枪上下位置，使所述第二钨极插入熔池为2～8mm；

（6）开始施焊，其中所述第一钨极的焊接电流为300～500A，焊接电压为22～30V，焊接速度为6～12cm/min，气体流量为10～30L/min，焊接电源为直流正接；所述第二钨极的焊接电流为500～600A，焊接电压为30～34V，焊接速度为6～12cm/min，气体流量为30～50L/min，焊接电源为直流正接。

各个步骤中参数优选如下：

（1）沿焊接方向使所述第一焊枪位于前端，使所述第二焊枪位于后端，利用所述焊枪姿态调整装置分别调整所述第一焊枪和所述第二焊枪的焊枪姿态，使所述第一钨极与待焊平面的垂直线之间的夹角为10°～35°之间，使所述第二钨极与待焊平面的垂直线之间的夹角为5°～10°之间；

（2）利用所述导轨使得所述第一钨极与所述第二钨极的尖端距离为30～50mm；

（3）利用所述枪姿态调整装置分别调整所述第一焊枪和所述第二焊枪的焊枪姿态，使第一钨极和第二钨极与工件表面的间距为3～5mm之间，且两钨极与工件表面间距保持一致；

（4）引弧，两钨极同时引弧，其中所述第一钨极的焊接电流为200～300A，焊接电压为15～20V，气体流量为20～30L/min，焊接电源为直流正接，所述第二钨极的焊接电流均为350～450A，焊接电压为26～34V，气体流量为30～50L/min，焊接电源为直流正接；

（5）形成熔池后，利用所述垂直伸缩装置调整所述第二焊枪上下位置，使所述第二钨极插入熔池2～5mm；

（6）开始施焊，其中所述第一钨极的焊接电流为350～500A，焊接电压为22～28V，焊接速度为6～10cm/min，气体流量为20～30L/min，焊接电源为直流正接；所述第二钨极的焊接电流为500～600A，焊接电压为30～34V，焊接速度为6～12cm/min，气体流量为30～40L/min，焊接电源为直流正接。