如何进行钛合金TA2薄板的微束等离子弧焊

(1)工况 以电力锅炉水位计元件磁浮的焊接为例。磁浮壳体结构如图9-16，由Φ50mm×0.8mm规格的TA2管与两半球形小封头焊成。要求焊缝无缺陷，接头σb≥500MPa，70°弯曲试验无裂纹。

(2)焊前准备

1)须制作一套专用工装和拖罩，如图9-17和图9-18所示。气保护箱要求用透明有机玻璃制作，以便于观察。箱体上设有焊接操作用普通橡胶手套，箱体上方则开有排气孔。工装其余元件均为焊件夹紧和传动（无级调速）服务。

图9-16 磁浮壳体结构

图9-17 磁浮焊接专用工装结构示意图

1-电机2-减速器3-联轴器4、8-轴承座

5-夹头6-气保护箱7-焊件9-夹紧装置

2)扳边后的封头和钛管两瑞60mm范围内以w(HF)10% +w(HNO3)30%+w(H2O)60%水溶液，在20~25℃下酸洗5~10min，再水洗6~7min，然后晾干备用。转胎也应经清理。

(3)焊接工艺 在清洁且封闭室内，以微束等离子弧施焊可满足接头单面焊双面成形要求。焊件装夹前还须以绸布蘸浓度为99. 8%的酒精擦拭，以确保清洁度。接头形式见图9-19a，起焊位置如图9-19b所示。以小热输入不填丝焊，焊接参数见表9-31。

图9-18 拖罩结构及安装位置

图9-19 接头形式及起焊位置

a)接头形式h）起焊位置

表9-31 Φ50mm×0.8mm钛合金微束等离子弧焊焊接参数

(4)结果评定 焊后检验，无论焊缝色泽、表面成形、无损探伤及接头力学性能均符合设计要求，产品经两年无故障连续运行，表明了焊接质量的可靠性。

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