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铝合金焊接的要领

铝合金焊接的要领

铝合金焊接的要领             

铝合金焊接速记口诀


铝焊操作难度大,氧裂孔变易软化;


表面氧化焊接难,焊前清理须做全;


电源极性作用灵,阴极清理很实用;


MIG需用直反接,交流电流较常用;


引弧需要加高频,焊接可以加脉冲;


铝焊难点*二名,热裂倾向很严重;


热裂种类有很多,纵横坑根较集中;


具体原因就一点,凝固过程收缩快;


应力拉伸出缝隙,液铝不足生裂纹;


解决预防很关键,工艺设计有帮助;


焊接热量应集中,分段预热降焊速;


成分设计应合理,微量元素作用明。


气孔缺陷很常见,铝焊尤其较敏感;


解决缺陷三方面,材料气体和环境;


环境湿度应控制,**出六成应停工;


母材清理很关键,表面去除油水污;


焊材使用应注意,检查烘干有必要;


保护气体应干净,纯度应有四个九;


同时流量应控制,不大不小要适中;


焊接应遵规程做,气孔问题影无踪。


焊接变形让人愁,抓住本质愁消除;


膨胀系数是主因,改善应从此处进;


调节方法样式多,反变拘束留余量;


工艺参数要规范,前期预热应做到;


以上规范要严格,质量要求要负责。


接头软化存风险,严格控制并检验;


材料工艺是关键,母材焊材应匹配;


不能驴唇对马嘴,强度应该要对应;


工艺设计也要用,降低参数放粗化;


热量集中减区间,防止区域扩大化;


各种问题都能解,焊接评定不能少;


焊接人机料法环,每个环节要把严;


焊前准备应齐全,焊中焊后要检验;


实际问题实际法,实践作用较关键。






铝及铝合金的焊接特点




1.氧化膜:
铝在空气中及焊接时较易氧化,生成的氧化铝(Al2O3)熔点高、非常稳定,不易去除。

阻碍母材的熔化和熔合,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。

铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分,易使焊缝产生气孔。

焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理,清除其表面氧化膜。在焊接过程加强保护,防止其氧化。

钨极氩弧焊时,选用交流电源,通过“阴极清理”作用,去除氧化膜。气焊时,采用去除氧化膜的焊剂。

在厚板焊接时,可加大焊接热量,例如,氦弧热量大,利用氦气或氩氦混合气体保护,或者采用大规范的熔化较气体保护焊,在直流正接情况下,可不需要“阴极清理”。


2.导热率大
铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。
铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。
在焊接过程中,大量的热量能被迅速传导到基体金属内部,因而焊接铝及铝合金时,能量除消耗于熔化金属熔池外,还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位,这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显着,为了获得高质量的焊接接头,应当尽量采用能量集中、功率大的能源,有时也可采用预热等工艺措施。


3.线膨胀系数大,易变形和产生热裂纹
铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大,焊件的变形和应力较大,因此,需采取预防焊接变形的措施。

铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。

在耐蚀性允许的情况下,可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。在铝硅合金中含硅0.5%时热裂倾向较大,随着硅含量增加,合金结晶温度范围变小,流动性显着提高,收缩率下降,热裂倾向也相应减小。

根据生产经验,当含硅5%~6%时可不产生热裂,因而采用SAlSi条(硅含量4.5%~6%)焊丝会有更好的抗裂性。


4.较易溶解氢
铝及铝合金在液态能溶解大量的氢,固态几乎不溶解氢。在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中,氢来不及溢出,较易形成氢气孔。
弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分,都是焊缝中氢气的重要来源。
因此,对氢的来源要严格控制,以防止气孔的形成。

5.接头处和热影响区容易软化
合金元素易蒸发、烧损,使焊缝性能下降。
母材基体金属如为变形强化或固溶时效强化时,焊接热会使热影响区的强度下降。
铝为面心立方晶格,没有同素异构体,加热与冷却过程中没有相变,焊缝晶粒易粗大,不能通过相变来细化晶粒。

焊接方法
几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金,但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同,各种焊接方法有其各自的应用场合。
气焊和焊条电弧焊方法,设备简单、操作方便。气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。
焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。
惰性气体保护焊(TIG或MIG)方法是应用较广泛的铝及铝合金焊接方法。
铝及铝合金薄板可采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊。
铝及铝合金厚板可采用钨极氦弧焊、氩氦混合钨极气体保护焊、熔化较气体保护焊、脉冲熔化较气体保护焊。

熔化较气体保护焊、脉冲熔化较气体保护焊应用越来越广泛。





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