鋁及鋁合金焊接工藝.docx

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1、鋁及鋁合金的焊接工藝一、鋁及鋁合金的種類純鋁、防銹鋁合金和普通鑄造鋁合金。二、鋁及鋁合金的焊接特點焊接性較差，只有正確選擇焊接材料和焊接工藝，才能獲得性能滿足使用要求的焊接產(chǎn)品。1、極易氧化，鋁不論是固態(tài)或液態(tài)都極易氧化，生成氧化膜，并且氧化膜的熔點很高，為2050℃，而鋁的熔點僅為658℃。在電弧焊中，相當于電弧與工件之間有一層絕緣層，是電弧燃燒不穩(wěn)定。氧化膜妨礙焊接過程中的順利進行，而且氧化膜的密度大于鋁，因此極易造成焊縫夾渣和成形不良。2、熔化時無顏色變化，鋁從固體到液體升溫過程中沒有顏色變化，溫度稍高就會造成金屬塌陷和熔池?zé)Ｉ圆蛔⒁?，接頭就會塌落，所以鋁的焊接比鋼材焊接要困

2、難得多。3、易產(chǎn)生氣孔，母材和焊絲表面吸附了一些水分，液態(tài)鋁可以溶解大量的氫氣，而固態(tài)鋁幾乎不溶解，因此氫在焊接熔池中快速冷卻。凝固結(jié)晶過程中，來不及逸出表面，就會在焊縫中形成氣孔。4、易變形和開裂，鋁的高溫強度低，塑性差（純鋁在640~656℃間的伸長率＜0.69%），焊接時會產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力和變形，在脆性溫度區(qū)間內(nèi)已形成低熔點共晶物，產(chǎn)生裂紋。5、工作環(huán)境與安裝條件：為了保證機器性能和焊接質(zhì)量，機器安裝工作時應(yīng)在海拔高度1000m一下，環(huán)境溫度在-10~40℃，濕度不能＞70%，避免陽光直射過渡震動，盡可能處于無風(fēng)、無酸、無腐蝕、無灰塵的工作環(huán)境。三、鋁及鋁合金的焊接工藝及通用操作

3、技術(shù)1、焊接方法和焊接設(shè)備的選擇，因為鋁及鋁合金的散熱快，容易形成缺陷，所以需要采用能量集中、熱功率大、保護效果好的焊接方法，熔化極氬弧焊、熔化極脈沖氬弧焊、無極脈沖氬弧焊、等離子弧焊、電子束焊等都是好的焊接方法。特殊情況下還可選用激光焊、超聲波焊等。用交流TIG、直流反接MIG焊接，電弧陰極霧化作用好，清理氧化膜十分有效。2、焊接材料的選擇①焊純鋁，選擇與母材相近的純鋁焊絲。（有耐腐蝕要求時，焊絲純度比母材高一級。）；②焊鋁錳合金，選擇錳含量相近的；③焊鋁鎂合金，選鎂含量比母材高1%~2%的合金焊絲；④異種鋁材焊接，選擇強度和成分與抗拉強度較高的和母材相匹配的焊絲；⑤保護氣體，一般結(jié)

4、構(gòu)和薄板，平焊用氬氣（氬氣的純度要達到99.99%），重要結(jié)構(gòu)、厚板、立焊、仰焊、用氬氣＋氦氣混合氣，可以加大電弧熱量。焊絲型號與母材的對應(yīng)表類別焊絲型號AWSA5.10:1999鋁SAI1188SAI1100ER1188ER1100鋁銅SAI2319ER2319鋁錳SAI3103SAIMn鋁硅SAI4009SAI4010ER4009ER4010鋁鎂SAI5356SAI5556ER5356ER55563、焊前準備①焊接前應(yīng)清理焊接區(qū)和焊絲表面的氧化膜和油污，方法：用鋼絲刷、銅刷或化學(xué)清洗劑等②當板厚＞10mm，應(yīng)采取預(yù)熱措施，預(yù)熱溫度不超過150℃③當板厚＞6mm，應(yīng)采取加工坡口，坡口

5、應(yīng)符合工藝要求并清理坡口區(qū)域的油污及毛刺等。④焊件裝配要求，裝配間隙、錯邊量、是否做反變形、是否加裝引弧板和引出板是否方便施焊等，必須符合工藝要求。4、焊接工藝參數(shù)的選擇，純鋁及鋁硅焊絲可用短路過渡；鋁鎂焊絲應(yīng)采取脈沖射流過渡。半自動熔化極氬弧焊工藝參數(shù)參考表板厚（mm)焊絲直徑焊接電流(A)電弧電壓(v)氬氣流量(mm)（ml)51.21401718≤81.2130~17017~2117~20＞61.6210~28022~2818~255、焊接要點①焊接位置，盡量采取工件翻轉(zhuǎn)平焊為好②焊接方向，盡量采取往左焊法③焊接順序，必須符合工藝要求按順序施焊，保證變形量最小和焊接殘余應(yīng)力最?、?/p>

6、焊接層次，必須符合工藝要求按層次施焊，保證能焊透、能熔合、不會產(chǎn)生裂紋6、操作步驟及注意事項①調(diào)節(jié)焊接工藝參數(shù)，先在試板上進行焊接調(diào)試②裝配工件，按裝配工藝要求裝配，是否加裝引弧板和引出板③工件放在水平位置，調(diào)整好規(guī)范的焊槍角度，焊絲伸出導(dǎo)電嘴10~15mm，對準焊縫中心④開始引弧運行，運行焊接速度按照電流、電壓、焊縫成形、焊槍擺動手法、技術(shù)經(jīng)驗選擇⑤焊接中必須保證規(guī)范的焊槍角度、焊接速度、焊槍擺動幅度、焊絲的干伸長度等⑥收弧，應(yīng)開啟焊機的收弧開關(guān)，收弧應(yīng)采取小電流、小電壓，在焊縫末端收弧點稍停頓一下或畫圈式結(jié)束焊接。7、檢驗焊縫及要求和焊后清理①焊后清理焊接區(qū)飛濺、焊渣、煙塵等，②焊

7、縫外觀檢查，外形尺寸應(yīng)符合規(guī)定，焊縫不得有氣孔、夾渣、未熔合、咬邊、燒穿、焊瘤、焊縫的直線度、焊縫的余高等③焊件的變形角度與焊件焊后錯邊量的尺寸應(yīng)符合工藝規(guī)定④特殊情況要求較高時，應(yīng)采取焊件的射線探傷、超聲波探傷、焊縫的力學(xué)性能實驗（屈服強度、抗拉強度、彎曲性、韌性）等。