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鋁的熱導(dǎo)率和比熱大,導(dǎo)熱快。盡管鋁及鋁合金的熔點(diǎn)較低,但是導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容都很大,在焊接過程中大量的熱能被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部,為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭,必須采用能量集中、功率大的熱源,有時(shí)需采用預(yù)熱等工藝措施,才能實(shí)現(xiàn)熔焊過程。
容易形成氣孔。焊接接頭中的氣孔是鋁及鋁合金焊接時(shí)極易產(chǎn)生的缺陷,尤其是純鋁和防銹鋁的焊接。氫是鋁及鋁合金焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔的主要原因,這已為實(shí)踐所證明。氫的來源,主要是弧柱氣氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分,其中焊絲及母材表面氧化膜
河南省獲嘉明星機(jī)械有限公司告訴你為什么堿性焊條必須采用直流反接?
焊接時(shí),直流焊機(jī)兩個(gè)接線柱上分別接有兩根電纜,一根接到焊件上,另一根接到焊條上。
當(dāng)焊機(jī)的正極與焊件相接,負(fù)極與厚條相接時(shí),這種接法稱為正接或正接法。
當(dāng)焊機(jī)的正極與焊條相接,負(fù)極與焊件相接時(shí),這種接法稱為反接或反接法。
使用直流正接法,工件接陽極二因陽極區(qū)的溫度比陰極區(qū)的溫度高,所以工件熔深大,焊條熔化慢,適用于焊接較厚的工件。
使用直流反接時(shí),焊條接陽極,焊條熔化的較快,而工件熔深較小。這種接法電弧比較穩(wěn)定,也不易產(chǎn)生氫氣孔。適用于焊接薄鋼板、有色金屬、不銹鋼、堆焊和堿性焊條的焊接。
堿性焊條必須采用直流反接的原因主要有:
(1)由于堿性焊條藥皮中,含有較多的螢石,在電弧氣氛中分解出電離電位較高的氟,使電弧的穩(wěn)定性降低。如果再采用交流焊機(jī),將無法建立穩(wěn)定的電弧。
(2)如果采用直流正接,熔滴向熔池過渡時(shí),將受到由熔池方向射來的正離子流的撞擊,阻礙了熔滴的過渡,造成飛濺和電弧不穩(wěn)。
(3)采用直流反接法焊接時(shí),不僅可減輕飛濺等現(xiàn)象,而且由于熔池處于陰極,由焊條方向射來的氫正離子與熔池表面的電子中和而形成氫原子,減少了氫氣孔。
鋁及鋁合金的材料分類
鋁及鋁合金主要分為兩大類,其一為變形鋁及鋁合金,主要以冶金半成品如棒、管、帶為主,兼顧有鍛件和擠壓型材。其二是鑄造類鋁合金,包括有零件和毛坯。(3)采用直流反接法焊接時(shí),不僅可減輕飛濺等現(xiàn)象,而且由于熔池處于陰極,由焊條方向射來的氫正離子與熔池表面的電子中和而形成氫原子,減少了氫氣孔。具體來看,變形鋁及鋁合金又可以細(xì)分為只可變形強(qiáng)化不能進(jìn)行熱處理的鋁及鋁合金和既能變性強(qiáng)化又能夠?qū)嵭袩崽幚淼匿X及鋁合金。
在我國的《變形鋁及鋁合號(hào)表示法》中,四位字符體系牌號(hào)是屬于變形鋁及鋁合金的表示方法,其中第三和第四位代表著同組中不同的鋁合金或純鋁的純度。依據(jù)我國的《變形鋁及鋁合金狀態(tài)代號(hào)》來看,F(xiàn)為自由加工狀態(tài),O為退火狀態(tài),H為加工硬化狀態(tài),W為固溶熱處理狀態(tài),T為熱處理狀態(tài)。鋁合金焊后處理(1)焊后清理焊后留在焊縫及附近的殘存焊劑和焊渣等會(huì)破壞鋁表面的鈍化膜,有時(shí)還會(huì)腐蝕鋁件,應(yīng)清理干凈。T代號(hào)后的第四位或第五六位數(shù)字代表著由不同的消除應(yīng)力處理過的狀態(tài)。
大型鋁材箱型構(gòu)件是由幾塊平板焊接而成,由于焊接量大且四角焊縫熔深及熔合截面大, 焊接加工過程中內(nèi)部不均勻的加熱和冷卻, 焊接處各部位金屬收縮程度不同,造成焊接變形。
1、焊接產(chǎn)生橫向收縮,使箱型構(gòu)件尺寸受到影響并造成側(cè)板外鼓。
2、焊接斷面大,輸入熱量多,引起箱型構(gòu)件縱向縮短而使構(gòu)件在長度方向上出現(xiàn)彎曲。
3、由于焊接收縮,使原始尺寸發(fā)生變化,幾何尺寸不符合設(shè)計(jì)要求。
一旦箱型構(gòu)件產(chǎn)生尺寸超差及超標(biāo)變形,矯正工作十分困難,有可能造成工件的報(bào)廢。
焊接變形的影響因素
焊接加工是一個(gè)局部加熱的過程。焊縫區(qū)的收縮將引起結(jié)構(gòu)件的各種變形和殘余應(yīng)力。其中影響 焊接變形的主要因素有:
1、焊縫截面尺寸越大,產(chǎn)生的熱量越多,變形越大。
2、焊接線能量越大,造成變形越大。
3、大長焊縫焊接時(shí),直道焊比間斷焊接變形大。
4、不對(duì)稱焊接或焊接偏離中軸線而造成彎曲變形,偏差越大,焊接變形越大。
5、構(gòu)件剛性越大,則變形越小。
解決焊接加工變形問題的途徑
通過工藝分析及焊接變形影響因素的分析,采取以下措施控制焊接變形,保證幾何尺寸。
1、下料時(shí)焊縫坡口所在板通過計(jì)算和試驗(yàn),寬度方向合理留出焊接收縮量。由于焊縫橫向產(chǎn)生橫向縮短,產(chǎn)生橫向收縮大約為焊縫截面平均寬度的10%。焊縫產(chǎn)生縱縮短,在長度方向留出合理余量(一般為20mm),構(gòu)件制作完畢后,進(jìn)行二次下料。
2、減小主焊縫的坡口截面尺寸,降低受熱量。
大型鋁材箱型構(gòu)件四角主焊縫設(shè)計(jì)采用50°單邊V型坡口,鈍邊2mm,組隊(duì)間隙2mm的焊縫形式。在保證焊縫質(zhì)量的前提下,實(shí)際采用45°±5°V型坡口, 從而減小了主焊縫的坡口截面,降低了受熱量,減少了焊縫收縮量。
3、確定合理的施焊順序
采用對(duì)稱焊接:大型鋁材箱型構(gòu)件四角主焊縫及縱向加肋板都是對(duì)稱布置,施焊中采用對(duì)稱焊接。
內(nèi)部橫向短肋板先用治具制作成隔板框,保證尺寸的準(zhǔn)確性,減小組對(duì)成箱型整體后內(nèi)部焊接量。
筋板、橫隔板與箱體構(gòu)件的焊縫采用分段、分散對(duì)稱焊,減小變形。長直焊縫采用分段退焊法。
嚴(yán)格工藝規(guī)范:為確保構(gòu)件焊接加工質(zhì)量,每次施工前,必須通過分析和試驗(yàn),確定合理的施工工藝方案。
4、確定所必須的工裝配置。
焊接加工工藝參數(shù)的確定:焊接材料、焊接設(shè)備、焊接人員、焊道清理、焊接順序、焊接電源、焊接電壓、焊接速度。
減小焊接加工變形及應(yīng)力采取的措施:采用分段、分散對(duì)稱焊。對(duì)每一具體構(gòu)件規(guī)定嚴(yán)格的焊接順序。
制定檢驗(yàn)規(guī)程:規(guī)定各項(xiàng)質(zhì)量控制點(diǎn)的檢驗(yàn)內(nèi)容、方法、手段及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。 河南明星機(jī)械擁有生產(chǎn)設(shè)備50多套,主要裝備有數(shù)控鏜銑床、數(shù)控剪板機(jī)、數(shù)控卷圓機(jī)、FV-3224立式加工中心、500T重型沖壓設(shè)備、時(shí)代焊接機(jī)器人、奧地利福尼斯焊機(jī)、芬蘭肯倍焊機(jī)、縱縫自動(dòng)焊裝置、噴沙、拋丸表面處理裝置等先進(jìn)設(shè)備。配備SF6檢漏回收裝置,超聲波和X射線探傷裝置,以及水壓試驗(yàn)設(shè)備,明星機(jī)械作為行業(yè)品牌,產(chǎn)品涉及高壓開關(guān)、汽車配件、環(huán)保設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域。⑥鋁合金熱導(dǎo)率大(約為鋼的4倍),相同焊接速度下,熱輸入要比焊接鋼材大2~4倍。公司技術(shù)力量雄厚,擁有健全的質(zhì)量管理體系,獲得ISO9001:2008質(zhì)量管理體系認(rèn)證,憑借優(yōu)異的產(chǎn)品質(zhì)量,的服務(wù)精神,在市場上取得不凡的業(yè)績,獲得客戶廣泛認(rèn)可和贊譽(yù)。公司秉承“立足于誠信求發(fā)展,執(zhí)著于專業(yè)為客戶”的經(jīng)營理念,以“專注品質(zhì),用心服務(wù)”為核心價(jià)值,一切以用戶需求為中心,歡迎各界朋友蒞臨參觀、指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。