焊接孔產(chǎn)生機(jī)理及解決措施

　　熔化極半自動(dòng)弧焊焊接時(shí)產(chǎn)生的缺陷主要是氣孔，而氣孔生成機(jī)理是很復(fù)雜的。由于鋁與氧的親和力很大，在空氣中極易與氧結(jié)合生成致密結(jié)實(shí)的Al2O3薄膜，這層氧化膜還會(huì)吸附水份。而產(chǎn)生氣孔的重要因素是氫，屬氫致擴(kuò)散氣孔，由于鋁及鋁合金的物理本質(zhì)特征，使得它們?cè)谝簯B(tài)時(shí)可溶解相當(dāng)量的氫，而在固態(tài)時(shí)幾乎不能溶解，因此在熔池的結(jié)晶和冷卻過程中氫無法及時(shí)逸出，而殘留在焊縫內(nèi)形成氣孔。緩冷的方法是將焊接后的工件加熱到600℃，放到退火爐中慢慢地冷卻。

鋁型材的表面處理方式大體存在著陽極氧化、電泳涂裝及粉末噴涂三種處理方式，每一種方式都各有優(yōu)勢(shì)，占有相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)份額。

粉末噴涂存在著以下幾點(diǎn)顯著優(yōu)勢(shì)：

1、工藝較為簡(jiǎn)單，主要得益于生產(chǎn)過程中主要設(shè)備的自動(dòng)精度的提高，對(duì)一些主要的技術(shù)參數(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)微電腦控制，有效地降低工藝操作難度，同時(shí)輔助設(shè)備大為減少；

2、成品率高，一般情況下，如果各項(xiàng)措施得當(dāng)，可控制不合格品的產(chǎn)生；

3、能耗明顯降低，在普通的陽極氧化、電泳涂裝的生產(chǎn)過程中，水、電的消耗是相當(dāng)大的，特別是在氧化工序。整流機(jī)的輸出電流可達(dá)到8000~11000A之間，電壓在15~17.5V之間，再加上機(jī)器本身的熱耗，需要不停地用循環(huán)水進(jìn)行降溫，噸電耗往往在1000度左右，同時(shí)輔助設(shè)施的減少也可以降低一些電耗；焊接參數(shù)要調(diào)整和變化，也對(duì)氣體逸出和溶入熔池產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。

4、對(duì)水、大氣的污染程度降低，片堿、硫酸及其它液體有幾溶劑的不再使用，減少水及大氣污染，也有效地提高鋁型材與作為環(huán)保產(chǎn)品的塑鋼型材的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，相應(yīng)地減少了一些生產(chǎn)成本；

5、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度明顯降低，由于采用自動(dòng)化流水線作業(yè)，上料方式以及夾具的使用方式已經(jīng)得到明顯簡(jiǎn)化，提高了生產(chǎn)效率，也降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；

6、對(duì)毛料的表面質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)有明顯降低，粉末涂層并且可以完全覆蓋型材表面的擠壓紋，掩蓋一部分鋁型材表面的瑕疵，提高鋁型材成品的表面質(zhì)量；

7、涂膜的一些物理指標(biāo)較其他表面處理膜有明顯提高，如硬度、耐磨性，可有效地延長(zhǎng)鋁型材的使用壽命。

粉末噴涂采用的是粉末涂料，工藝上采用的是靜電噴涂，利用磨擦噴槍的作用，在加速風(fēng)的影響下，使粉末顆粒噴出槍體時(shí)攜帶正電荷，與帶負(fù)電荷的型材接觸，產(chǎn)生靜電吸附，然后經(jīng)過高溫固化。也增強(qiáng)了涂料的吸附強(qiáng)度，防止漆膜脫落。

從工藝本身來看，具有相當(dāng)高的科技成分，調(diào)配顏色各異的涂料，產(chǎn)生不同色系的裝飾效果，更加符合室內(nèi)裝飾的需要，也是與鋁型材在建筑業(yè)的應(yīng)用向室內(nèi)發(fā)展的趨勢(shì)相一致的。特別是噴涂型材與隔熱斷橋的聯(lián)合使用，使其更具有更時(shí)尚的潮流，使粉末噴涂型材具有了更大的發(fā)展空間，也是其他處理方式生產(chǎn)出來的型材所無法替代的。一般用來制作質(zhì)輕、耐蝕、形狀復(fù)雜及要求有一定機(jī)械性能的零件，如發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、內(nèi)燃機(jī)氣缸、儀表外殼等。

焊接加工中如何減小焊接返修過程中的應(yīng)力及變形呢？

1 錘打和鍛冶——機(jī)械法

當(dāng)焊修較長(zhǎng)的裂縫和堆焊層，需要以一端連續(xù)焊到另一端時(shí)，在焊修進(jìn)行中，趁著焊縫和堆焊層在熾熱的狀態(tài)下，用手錘敲打，這樣可以減少焊縫的收縮和減少內(nèi)應(yīng)力。敲打時(shí)，焊修金屬溫度800℃時(shí)效果很好。若溫度下降，敲打力也隨之減小。溫度過低，在300℃左右就不允許敲打了，以免發(fā)生裂紋。鍛冶方法的道理與上述基本一致，不同的是要把焊件全部加熱后再敲打?？赡苁怯捎诤附z沒有接觸到工件或工藝參數(shù)太小，可手動(dòng)送絲，調(diào)整焊槍與焊縫的距離，或者適當(dāng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)。

2 預(yù)熱和緩冷——熱力法

此種方法就是焊修前將需焊的工件放在爐內(nèi)，加熱到一定的溫度(100～600℃)，在焊接過程中要防止加熱后的工件急劇冷卻。1操作要點(diǎn)操作要求一是要有進(jìn)行堆焊試驗(yàn)，條件具備時(shí)在正式開始。這樣處理的目的是降低焊修部分溫度和基體金屬溫度的差值，從而減少內(nèi)應(yīng)力。緩冷的方法是將焊接后的工件加熱到600℃，放到退火爐中慢慢地冷卻。

3 “先破后立”法

鑄鐵件用普通碳素鋼焊條焊接時(shí)，很容易產(chǎn)生裂紋，用鑄鐵焊條又不經(jīng)濟(jì)?，F(xiàn)介紹一種“先破后立”用碳素鋼焊條焊接的方法：先沿焊縫用小電流切割，注意只開槽而不切透，然后趁熱焊接。由于切割時(shí)消除了裂紋周圍局部應(yīng)力，不會(huì)產(chǎn)生新裂紋，焊接效果很好。