基于TIG焊的鋁合金車身維修研究
張影 2022/2/17 15:49:18
(接上頁)維修中焊縫形貌的影響
按照實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)置不同的焊接速度,測量車身維修中焊縫形貌的熔寬數(shù)據(jù)、熔深數(shù)據(jù)、清理寬度數(shù)據(jù),通過結(jié)果見圖1。
圖1 焊接速度變化條件下的鋁合金車身維修中焊縫形貌影響情況
圖1中,車身焊縫熔寬受焊接速度的影響最小,隨著焊接速度的增加,該參數(shù)數(shù)值呈現(xiàn)出極小幅度的下降變化趨勢,變化幅度在0.5mm以內(nèi)。相比之下,清理寬度和熔寬兩項(xiàng)參數(shù)受焊接速度的影響比較大,變化趨勢相近,隨著焊接速度的增加,數(shù)值逐漸減小。其中,熔寬參數(shù)在焊接速度8mm/s~12mm/s范圍內(nèi)的變化較小,其他焊接速度條件下的熔寬呈現(xiàn)出較為明顯的下降變化趨勢。當(dāng)焊接速度為14mm/s時(shí),熔寬約為3.3mm。對于清理寬度,10mm/s焊接速度條件下的參數(shù)數(shù)值是一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),當(dāng)焊接速度超出該數(shù)值后,焊縫清理寬度隨著焊接速度增加的下降幅度出現(xiàn)了明顯減小。綜合考慮熔寬數(shù)據(jù)、熔深數(shù)據(jù)、清理寬度數(shù)據(jù)變化趨勢,結(jié)合車身維修的焊接速度操作難度和技術(shù)需求,建議車身維修期間控制焊接速度范圍10mm/s~12mm/s。
2、TIG焊接峰值電流對鋁合金車身維修中焊縫形貌的影響
按照設(shè)定的實(shí)驗(yàn)方法,固定非變量以外的參數(shù)數(shù)值,在保證單一變量的條件下,測量不同峰值電流沖擊下產(chǎn)生的熔寬數(shù)據(jù)、熔深數(shù)據(jù)、清理寬度數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)結(jié)果見圖2。
圖2 焊接峰值電流變化條件下鋁合金車身維修中焊縫形貌影響情況
圖2中,熔深受峰值電流變化的影響最小,保持在0.5mm~1.5mm范圍內(nèi)。熔寬和清理寬度兩個(gè)參數(shù)受峰值電流變化的影響較大,均呈現(xiàn)出上升變化趨勢。其中,清理寬度的上升幅度更大一些。之所以會出現(xiàn)此類情況,主要原因是峰值電流的增加,引發(fā)了氧化膜撞擊,陽離子數(shù)量大幅度增加,致使陰極的清理寬度逐漸變大。為了保證鋁合金車身維修質(zhì)量,在運(yùn)用TIG焊接技術(shù)時(shí),盡量增加熔深,減小熔寬和清理寬度。從當(dāng)前變化特點(diǎn)來看,建議控制峰值電流在180A~200A范圍內(nèi)。
總結(jié)
本文圍繞鋁合金車身維修中的焊接工藝展開探究,選擇TIG焊接作為研究對象,采用實(shí)驗(yàn)分析的方式,探究TIG焊接中峰值電流和焊接速度調(diào)節(jié)情況下,對車身焊縫形貌的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,車身焊縫熔寬受焊接速度的影響較小,熔深和清理寬度受此影響較大;熔深受峰值電流變化的影響較小,熔寬和清理寬度受此影響較大。建議車身維修期間,設(shè)定TIG焊接速度10mm/s~12mm/s,峰值電流180A~200A。
參考文獻(xiàn)
[1]楊超,王英君,徐艷利,等.含Sc高強(qiáng)鋁合金薄板TIG焊與FSW接頭組織與性能對比研究[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2020,56(6):235-242.
[2]張山,魏正英,杜軍,等.鋁合金變極性TIG焊焊接參數(shù)對焊縫形貌的影響[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2020,348(2):182-185.
[3]張琨,劉政軍.固溶處理對7075鋁合金同質(zhì)TIG焊接頭顯微組織及力學(xué)性能的影響研究[J].熱加工工藝,2019,48(3):83-88.
[4]韓國良,王惠苗,劉含偉,等.不同焊接工藝下2219鋁合金TIG焊接頭性能分析[J].焊接, 2019(5):48-51.
[5]馬雨晴,王紅陽,劉黎明.基于Ni中間層的鋁合金與高強(qiáng)鋼激光誘導(dǎo)TIG復(fù)合焊接[J].中國激光,2019,512(8):90-96.
[6]韓國良,宋建嶺,丁吉坤,等.焊接熱輸入對2219薄板鋁合金焊接接頭性能的影響[J].焊接,2020(1):51-54.
作者簡介:張影,江蘇淮安人,本科學(xué)歷,汽車修理工,助理講師,研究方向:汽車檢測與維修。
|