本發明涉及焊接技術領域，特別涉及一種鋁合金導管焊接內支撐和使用內支撐的焊接方法。

背景技術：

近年來，航天、航空等領域管路系統使用越來越廣泛，尤其是鋁合金導管的運用。因鋁合金材料的自身特性，鋁合金熔焊常伴隨氣孔缺陷的產生，同時鋁合金導管的焊接主要采用手工或全位置自動tig焊接，其焊接位置時刻變化，如仰焊、側焊等，焊接位置的變化更加不利于熔池中氣體的溢出，使鋁合金導管的焊接氣孔發生率居高不下；同時因導管的內腔較小，通常無焊接內支撐，當增大焊接熱輸入時熔池出現下陷，因此無法通過加大焊接輸入的手段加強氣體的溢出能力，降低氣孔發生率。因此，開發一種簡單、有效的能增加散熱條件且實現熔池支撐的導管焊接內支撐，對鋁合金導管的焊接質量具有非常重要的意義。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種鋁合金導管焊接內支撐和使用內支撐的焊接方法，以解決如何降低鋁合金導管的焊接氣孔發生率的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：提供一種鋁合金導管焊接內支撐，包括：撐芯，呈圓臺型；支撐套，與所述撐芯的材質不同，呈中空結構且均分六等份，其內壁與所述撐芯的外壁形狀匹配，其外壁呈圓柱面，并與鋁合金導管內壁匹配，所述外壁上具有一圈焊漏槽，所述焊漏槽與焊縫中心對齊。

進一步地，在本發明提供的鋁合金導管焊接內支撐中，所述焊漏槽為u型。

進一步地，在本發明提供的鋁合金導管焊接內支撐中，所述焊漏槽對中度的誤差≤0.5mm。

本發明還提供一種使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法，包括以下步驟：進行導管焊接裝配，支撐套的焊漏槽與焊縫中心對齊，將撐芯的外壁與支撐套的內壁貼合，利用所述撐芯進行撐緊；進行焊接，并在焊接過程中提高焊接電流；待焊縫冷卻后，拉出所述撐芯，晃動導管焊接處，所述支撐套掉落取出所述支撐套。

進一步地，在使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法中，焊接電流較無內支撐時提升10％～20％。

進一步地，在使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法中，通過與所述撐芯連接的鋼絲拉出所述撐芯。

進一步地，在使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法中，所述鋼絲的直徑為2mm。

進一步地，在使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法中，導管開口向下，取出已經掉落的所述支撐套。

本發明提供的鋁合金導管焊接內支撐，內支撐的支撐套用于鋁合金導管焊接時液體熔池的支撐，而內支撐的撐芯撐緊支撐套，實現對液態熔池的支持，避免焊縫焊接過程中液體熔池下陷引起焊縫表面缺陷，因此可以適當提高焊接電流，加強氣體逸出熔池的能力，降低焊縫氣孔發生率。

本發明提供的使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法，利用撐芯撐緊支撐套，實現對液態熔池的支持，避免焊縫焊接過程中液體熔池下陷引起焊縫表面缺陷，因此適當提高焊接電流，加強氣體逸出熔池的能力，降低焊縫氣孔發生率。

附圖說明

下面結合附圖對發明作進一步說明：

圖1為本發明實施例提供的鋁合金導管焊接內支撐的剖面結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法的流程步驟示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明提出的鋁合金導管焊接內支撐和使用內支撐的焊接方法作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本發明的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

本發明的核心思想在于，本發明提供的鋁合金導管焊接內支撐，內支撐的支撐套用于鋁合金導管焊接時液體熔池的支撐，而內支撐的撐芯撐緊支撐套，實現對液態熔池的支持，避免焊縫焊接過程中液體熔池下陷引起焊縫表面缺陷，因此可以適當提高焊接電流，加強氣體逸出熔池的能力，降低焊縫氣孔發生率。本發明提供的使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法，利用撐芯撐緊支撐套，實現對液態熔池的支持，避免焊縫焊接過程中液體熔池下陷引起焊縫表面缺陷，因此適當提高焊接電流，加強氣體逸出熔池的能力，降低焊縫氣孔發生率。

圖1為本發明實施例提供的鋁合金導管焊接內支撐的剖面結構示意圖。參照圖1，鋁合金導管焊接內支撐，包括：撐芯11，呈圓臺型；支撐套12，與所述撐芯11的材質不同，呈中空結構，其內壁與所述撐芯11的外壁形狀匹配，其外壁呈圓柱面，并與鋁合金導管15內壁匹配，所述外壁上具有一圈焊漏槽13，所述焊漏槽13與焊縫14中心對齊。

在本發明實施例中，支撐套12的材質選用紫銅，采用沿軸向均分6等分結構，撐芯11的材質選用為不銹鋼。

所述焊漏槽為u型，所述焊漏槽對中度的誤差≤0.5mm，在本發明實施例中，支撐套12的焊漏槽13對中度為100％。

撐芯11的一端具有掛鉤16，焊縫14冷卻后，通過鋼絲與撐芯11的掛鉤16連接，利用鋼絲拉出撐芯11，在本發明實施例中，鋼絲的直徑為2mm。

圖2為本發明實施例提供的使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法的流程步驟示意圖。參照圖2，使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法，包括以下步驟：

s21、進行導管焊接裝配，支撐套的焊漏槽與焊縫中心對齊，將撐芯的外壁與支撐套的內壁貼合，利用所述撐芯進行撐緊；

s22、進行焊接，并在焊接過程中提高焊接電流；

s23、待焊縫冷卻后，拉出所述撐芯，晃動導管焊接處，所述支撐套掉落取出所述支撐套。

導管焊接裝配時支撐套12的焊漏槽13與焊縫14中心對齊并利用撐芯撐緊，在本發明實施例中，焊漏槽13為u型，即焊漏槽13的u型軸向中心線與焊縫14中心對齊。撐芯11的存在增強了焊接過程中的散熱能力同時避免液態熔池的下陷，因此適當提高焊接電流，焊接電流較無內支撐時提升10％～20％，在本發明實施例中，焊接過程適當提高焊接電流15％，加強氣體逸出熔池的能力，降低焊縫14氣孔發生率；焊縫14冷卻后，通過與撐芯11連接的鋼絲拉出撐芯11，晃動鋁合金導管15，均分的支撐套12因無撐芯11支撐而掉落，鋁合金導管15開口向下，取出已經掉落的支撐套12，操作簡單、適用性強。

顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變形而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。

技術特征：

技術總結
本發明提供一種鋁合金導管焊接內支撐，包括：撐芯，呈圓臺型；支撐套，與所述撐芯的材質不同，呈中空結構，其內壁與所述撐芯的外壁形狀匹配，其外壁呈圓柱面，并與鋁合金導管內壁匹配，所述外壁上具有一圈焊漏槽，所述焊漏槽與焊縫中心對齊。本發明還提供一種使用鋁合金導管焊接內支撐的焊接方法。本發明提供的鋁合金導管焊接內支撐及其焊接方法，內支撐的支撐套用于鋁合金導管焊接時液體熔池的支撐，避免焊縫焊接過程中液體熔池下陷引起焊縫表面缺陷,而內支撐的撐芯撐緊支撐套，因此可以適當提高焊接電流，加強氣體逸出熔池的能力，降低焊縫氣孔發生率。

技術研發人員：張聃;尹玉環;馬子奇;湯化偉;李穎;李春光;曹曉;吳偉;王卿
受保護的技術使用者：上海航天設備制造總廠
技術研發日：2017.05.26
技術公布日：2017.09.12