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鋁合金船艇焊接方案
金屬焊接與加工 鋁合金船艇焊接方案
鋁合金船艇焊接方案

一、 產(chǎn)品介紹

鋁合金應(yīng)用于造船業(yè)已有近百年的歷史,隨著國(guó)內(nèi)外造船業(yè)突飛猛進(jìn)地發(fā)展,船舶的輕量化越來(lái)越被重視。由于鋁的低密度、高強(qiáng)度、高剛性和耐腐性，使用鋁建造的船舶比使用鋼材建造的船舶相比，重量減輕了15-20%。鋁合金具有高韌性、抗蝕性以及加工成本較低，使得用鋁合金制造船舶十分具有優(yōu)勢(shì)，可使鋁合金制造的船舶可以達(dá)到更高的速度以及更長(zhǎng)的使用壽命。鋁合金的這些優(yōu)點(diǎn), 使其在船舶的應(yīng)用上發(fā)展得很快,造船業(yè)為鋁材提供了廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。

艦船上應(yīng)用的鋁合金可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。在各國(guó)造船中的應(yīng)用，從大型水面艦船上層建筑、上千噸的全鋁海洋研究船、遠(yuǎn)洋商船和客船的建造，到水翼艇、氣墊船、旅客渡船、雙體客船、交通艇、登陸艇等各類高速客船和軍用快艇上都大量使用了變形鋁合金。鑄造鋁合金主要用于泵、活塞、 舾裝件及雨水雷殼體等部件。

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圖1  鋁游艇

二、客戶介紹

歐倫（大連）船業(yè)有限公司成立于2006年，是專業(yè)制造鋁合金船舶的中歐合資企業(yè)。公司迄今設(shè)計(jì)、建造并交付的鋁合金船艇有：港口引航艇系列、交通運(yùn)輸艇系列、高速釣魚(yú)艇及豪華游艇等多款系列，建造的各類船艇不僅在國(guó)內(nèi)的各大港口和企、事業(yè)單位大量使用，且出口到歐洲、非洲、中東、東南亞等多個(gè)國(guó)家。

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圖2  客戶現(xiàn)場(chǎng)

三、現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題

游艇船身骨架焊接，肋板焊縫多為對(duì)接、角接，采用正裝法，立向上焊接，使用常規(guī)脈沖焊機(jī)?？蛻粢恢庇幸韵聠?wèn)題制約現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)：

① 電弧能量不夠集中，焊速慢，導(dǎo)致工件變形極大，難以控制整體尺寸。

② 焊縫成型差，顏色發(fā)黑，且熔深不足，力學(xué)性能下降嚴(yán)重，影響游艇整體質(zhì)量性能

③ 起弧、收弧缺陷多，后期需要大量時(shí)間返修，成本高。且熔深不足，力學(xué)性能下降嚴(yán)重，影響游艇整體質(zhì)量性能

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圖3  船身骨架

四、麥米電氣推薦焊機(jī)設(shè)備及方案

針對(duì)客戶實(shí)際情況，推薦麥米電氣Artsen PM500A焊機(jī)，采用脈沖鋁焊工藝。Artsen PM500A是一款全數(shù)字高頻智能逆變焊機(jī)，可進(jìn)行碳鋼、不銹鋼、鋁合金等材質(zhì)的直流、脈沖全位置焊接。此款焊機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn)可以解決客戶問(wèn)題：

① 通過(guò)全新控制方案和合理的工藝參數(shù)優(yōu)化保證起弧柔，收弧穩(wěn)定，消除缺陷。起弧、收弧參數(shù)開(kāi)放可調(diào)，保證焊縫整體質(zhì)量。

② 優(yōu)化的鋁焊脈沖工藝，使電弧能量更加集中，熔深加深，焊速加快，熱輸入降低，飛濺低，成型一致，顏色銀白。

③ 儲(chǔ)存多種鋁焊專家數(shù)據(jù)，適用范圍廣，并開(kāi)放了脈沖焊接的各階段參數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況進(jìn)行微調(diào)，獲得優(yōu)質(zhì)焊接效果。

④ 送絲機(jī)采用高性能數(shù)字電機(jī)、 四輪送絲和精確送絲機(jī)構(gòu)來(lái)確保送絲穩(wěn)定性，進(jìn)而保證良好的焊接。

五、效果對(duì)比

 

采用麥米電氣Artsen PM500A焊接，起弧、收弧缺陷基本消失。角焊熔深達(dá)到2mm，滿足客戶需求。焊縫魚(yú)鱗紋美觀清晰，顏色銀白。電弧能量集中，焊速快，極大的降低了熱輸入，保證了焊縫良好的力學(xué)性能，工件變形小，符合公差要求。

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圖4  焊縫

 

六、應(yīng)用

 

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圖5  現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用圖片