铝合金焊接方法国内外研究现状(2)
4 等离子—TIG焊焊接
汽车制造业中的拼接板焊接要做到，在较高焊接速度下完成两不同厚度板的高质量、完全熔透焊接[11]。Y. Kwon和D.C. Weckman进行了AA5182的双面电弧焊研究[12]。试验板厚为1.2mm，当电源功率为2.1kW时焊接速度为30-40mm/s，当电源功率为3.4kW时焊接速度为40-60mm/s。焊缝的两面都体现了良好的阴极清理作用，焊缝质量性能良好。在拼接板焊接中，等离子-TIG双面焊可以做到在同等条件下得到比用传统焊接方法质量更好的焊缝。
5 交流脉冲双面弧焊焊接
Zhang[13]在对不锈钢板进行小孔型双面弧焊工艺试验中发现，当焊接过程汇总有小孔存在的情况下，根据最小电压原理，部分电流将直接穿过小孔，小孔型双面弧焊的热输入量较常规等离子弧焊至少减少70%。
大连理工大学与哈尔滨工业大学的董红刚等人对铝合金交流脉冲双面弧焊进行了工艺试验和特点分析[14]。通过工艺试验, 详细分析了LY12CZ铝合金板交流脉冲等离子弧(PA)-钨极氩弧(GTA)双面弧焊(DSAW)的工艺特点（装置如下图1.4）。通过与常规钨极氩弧焊和等离子弧焊工艺比较，发现该工艺可以显著增加熔深，减小焊后热变形，提高焊接生产效率。分别采用多孔喷嘴和单孔喷嘴进行了对比试验，其中采用多孔喷嘴能够有效防止双弧的产生，采用单孔喷嘴能够获得较大熔深。当采用小孔型交流脉冲双面弧焊工艺焊接铝合金时，由于小孔的存在，焊接过程中阴极雾化效果降低，影响焊缝成形及质量。
图1.4 PA—GTA双面焊设备示意
6 TIG双面对称焊接
2001年上海五冶机电焊接技术分公司承接了宝钢新化产-β-甲基萘槽的制作工程，该槽罐采用的事不锈钢0Cr18Ni9Ti。焊接技术分公司针对不锈钢焊接的特点，采用了TIG双枪对称焊[15]。TIG双枪对称焊的基本方法为对于板厚小于10mm以下的焊缝采用“I”型坡口，由两名焊工持枪在焊缝的正反面同时同步焊接（一名焊工送丝），利用TIG焊接热量集中，焊缝成形清晰可见的优点，使两只枪的焊接热量和电弧同时作用在一个熔池上，建立一个前后饱满完整的焊接熔池，在两只枪的保护气体同时作用下，形成一个立体保护气氛，一次性完成焊接，这样减少了焊接层次，减少了焊接热输入和焊接热影响区的宽度，有效控制了在敏化温度停留的时间，同时减少了焊接变形。
高洪明博士采用交流双面GTA焊焊接6mm厚额铝合金板，一次性焊透所需焊接电流为100A，总的焊接电压为30V[16]。
中国船舶重工集团第七二五研究所研究了10mm厚5083板对接双枪双面TIG焊工艺，并对焊接接头进行了一系列力学性能测试[17]。他们所用的母材为铝合金5083-0板材，焊接材料ER5183.试板尺寸150mm*300mm*10mm，一组；试板为“I”型对接，对接间隙为4mm。焊接设备为钨极氩弧焊设备，型号JASICWSME-315，选用交流电源。焊接位置为向上立焊，对正钨极，两焊枪始终保持同步移动，焊缝正面填加焊丝，一次焊透，双面成形。焊后焊缝外观成形良好（见图1.5），无裂纹、未熔合、气孔、焊瘤等缺陷。按照JB/T4730-2005对焊缝先后进行PT和RT无损检测，分别达到了I级和II级合格指标。焊接接头的弯曲、拉伸性能均符合标准，试样弯曲到规定角度后，其大神面上没有裂纹型开口缺陷，正弯、背弯均达到了铝制焊接容器标准要求。焊接接头强度与原始母材强度基本相当，焊接接头系数达到了90%以上。