[发明专利]一种钼合金的焊接方法有效

专利信息
申请号: 201710102561.6 申请日: 2017-02-24
公开(公告)号: CN106862732B 公开(公告)日: 2018-12-11
发明(设计)人: 陈剑飞 申请(专利权)人: 玉林博飞商贸有限公司
主分类号: B23K9/167 分类号: B23K9/167;B23K9/235;B23K35/30;B23K35/12
代理公司: 北京天奇智新知识产权代理有限公司 11340 代理人: 但玉梅
地址: 537600 广西壮族自治区玉*** 国省代码: 广西;45
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摘要:
搜索关键词: 一种 合金 焊接 方法
【说明书】:

发明公开了一种钼合金的焊接方法,属于金属焊接技术领域。所述钼合金的焊接方法包括如下步骤:(1)将钼合金焊接区域进行清洗后烘干烘干处理;(2)制作钼合金专用焊丝;(3)高温除气;(4)将所述钼合金工件取出,在所述钼合金焊接区域喷涂厚度为0.2‑0.8mm的活性剂,并将所述钼合金专用焊丝加热烘干水分,然后对钼合金工件进行焊接,焊接方法为TIG填丝焊接,采用直流正接电源,并确定焊接工艺参数;(5)冷却;(6)检验。本发明钼合金的焊接方法能够降低接头孔数量,改善焊接性,减少裂纹,细化母材晶粒以提高焊接接头的拉伸性能,获得良好的焊缝质量。

技术领域

本发明属于金属焊接技术领域,具体涉及一种钼合金的焊接方法。

背景技术

钼合金具有熔点高、高温性能好、导热及导电性能好、膨胀系数小、抗热震性能好、抗磨损性能和抗腐蚀性能强、高声速等特性,使其在化学、冶金及金属加工、电子工业、航空航天和核工业以及军事等领域获得广泛的应用,且是非常有应用前景的难熔金属材料之一。随着对钼合金的进一步研究和在各个领域中更加广泛的应用,开展钼合金焊接技术的研究工作显得尤为重要和迫切,提高钼合金的焊接性、获得优质焊接头是进一步拓宽钼合金应用范围的重要条件。TIG焊是一种以不融化钨极作电极,惰性气体为保护气的电弧焊方法。

钼合金由于有其独特的物理性能,因此在焊接过程中会带来一系列的困难。钼合金在焊接前如果没有清洁表面的油污或其他杂质,将会产生焊接缺陷,强度下降,使用寿命变短。钼合金的焊接熔池液态金属流动性差,熔深较浅。钼合金具有较高的焊接裂纹敏感性,在弧坑处容易产生裂纹。钼合金易于氧化,甚至极少量的氧原子也极易在钼中形成MOO2,并以单分子层的形式偏聚在晶界上,从而显著降低了钼在晶界处的结合强度,导致钼的沿晶脆断。焊接材料本身容易夹杂高价氧化物和水分,且在焊接过程中钼合金的焊缝金属在高温下会与氧反应形成MOO2,冷却过程中又与溶于金属中的氢反应生成水蒸气,与溶于金属中的碳反应生成一氧化碳,在结晶时这些气体往往来不及逸出会形成气孔,引起钼合金变脆。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术问题的缺点,提供一种钼合金的焊接方法,该方法能够降低接头孔数量,改善焊接性,减少裂纹,细化母材晶粒以提高焊接接头的拉伸性能,获得良好的焊缝质量。

实现本发明目的的技术方案如下:

一种钼合金的焊接方法,包括如下步骤:

(1)将钼合金焊接区域进行清洗,去除钼合金表面的氧化膜和油污,然后对钼合金工件进行烘干处理;

(2)制作钼合金专用焊丝,所述钼合金专用焊丝主要由如下重量百分比的原料制得:镍20-32%、铬12-19%、铝0.5-1.2%、锰2.5-9.5%、铌0.03-0.09%、碳0.03-0.1%、硅0.2-1.1%、钛0.6-1.3%、磷0.005-0.015%以及余量的钼;所述钼合金专用焊丝的制作方法为将上述原料进行配料、熔炼后,浇注成毛坯棒,将所述毛坯棒加热2-3h,加热温度为600-650℃,再将该毛坯棒挤压成丝,经修磨、冷拉、氢退处理,即制得所述钼合金专用焊丝;

(3)将所述钼合金工件放入真空炉中,在1400-1500℃中进行高温除气,高温除气的时间为3-8min;

(4)将所述钼合金工件取出,在所述钼合金焊接区域喷涂厚度为0.2-0.8mm的活性剂,并将所述钼合金专用焊丝加热烘干水分,然后对钼合金工件进行焊接,焊接方法为TIG填丝焊接,采用直流正接电源,钨极直径为1.0-3.0mm,钨丝伸出长度为3-6mm,焊接电流为150-300A,焊接电压为30-45V,焊接速度为3-5mm/s,氩气流量为8-11L/min;

(5)将焊接后的钼合金工件以70-90℃/min的速度进行冷却;

(6)焊接完成后清理焊缝,并对焊缝进行100%全焊道X射线探伤检验。

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