杨志丹，顾皞，倪首军，刘潇雨

（1.海军驻北京地区特种导弹专业军事代表室；2.首都航天机械公司；3.北京航天发射技术研究所，北京 100076）

1 概述

在航天产品中经常出现铝合金薄壁板与法兰盘的焊接过程，属于薄壁板中心环缝焊接。此种焊接经常导致变形，而且变形的情况复杂，有翘曲变形、失稳波浪变形等，不呈现一定的规律。通过铝合金薄壁板焊接工艺的研究，采用直流氦弧焊打底加变极性钨极氩弧焊（简称TIG焊）盖面的两层焊接方式，并对起弧、焊接、熄弧电流大小及变化速度等参数进行了优化，控制了热量输入和受热面积，解决了铝合金板焊接工程中变形的普遍问题。

2 焊接工艺方案

试样选用2219铝合金薄壁板进行法兰盘的焊接，焊接区的直径为Φ200～350mm（厚度为5.2～10mm）。工艺试验采用单面两层悬空焊工艺进行焊接，即采用直流悬空打底氦弧焊加TIG盖面焊的两层焊接。

工艺流程是先按要求完成法兰盘的装配。法兰盘的焊接过程包括定位焊接、直流氦弧打底焊接、变极性TIG盖面焊接。

焊接操作过程为：首先进行定位焊接，防止焊接过程中产生错边或对接间隙。定位焊接工艺示于图1，分别在120°、240°位置处进行定位焊。

图1 法兰盘定位焊接示意图

同时，分析了确定法兰盘的焊接速度、焊接电流、弧压、保护气流量等各项焊接工艺参数。

定位焊后起弧进行直流氦弧打底焊接。为控制起收弧位置的焊接质量及环缝收弧时的搭接质量，要控制自动打底焊接时起弧、焊接、熄弧的电流大小及变化速度。……