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鋁合金焊接的主要方法有兩個:
1、交流TIG焊,設(shè)備較簡單,操作與氣焊方法相近。
2、MIG焊,使用樣氣保護(hù),自動送絲,焊接,操作簡單。
鋁合金焊接要注意焊前的工件清理。
明星機(jī)械有限公司是一家專業(yè)鋁合金焊接的企業(yè),公司是從事、高強(qiáng)度、大規(guī)格鋁及鋁合金焊接加工,其產(chǎn)品具有質(zhì)輕、耐腐蝕、強(qiáng)度高、易加工、表面美觀等優(yōu)越的機(jī)械性能和物理性能,能滿足各個領(lǐng)悟的設(shè)備需求。
焊接鋁合金較適宜的工藝方法是交流 TIG 焊和交流脈沖 TIG 焊,其次是直流反接 TIG 焊。
通常,用交流焊接鋁合金時可在載流能力、 電弧可控性以及電弧清理作用等方面實現(xiàn)配合,故大多數(shù)鋁合金的 TIG 焊都采用交流電源。采用直流正接(電極接負(fù)極)時,熱量產(chǎn) 生于工件表面,形成深熔透,對一定尺寸的電極可采用更大的焊接電 流。(2)改善焊縫和熱影響區(qū)的機(jī)械性能,即提高其塑性及韌性,改善硬脆傾向。即使是厚截面也不需預(yù)熱,且母材幾乎不發(fā)生變形。雖然很少采用直流反接(電極接正極)TIG 焊方法來焊接鋁,但這種方法在連續(xù) 焊或補(bǔ)焊薄壁熱交換器、管道厚在 2.4 ㎜以下的類似組件時有熔深 淺、電弧容易控制、電弧有良好的凈化作用等優(yōu)點。
鋁材焊接出現(xiàn)不穩(wěn)定的送絲和電弧如何解決呢?
首先我們焊工應(yīng)該遵循以下幾個準(zhǔn)則,以避免不穩(wěn)定送絲和電弧問題,采用專為鋁設(shè)計的焊接電源及耗材。使用合適的焊割導(dǎo)電嘴(與焊絲直徑相匹配的尺寸)。采用專為鋁線焊接設(shè)計的導(dǎo)電嘴;如果在焊接鋁時使用專為鋼線焊接設(shè)計的導(dǎo)電嘴,會導(dǎo)致過度回?zé)?
導(dǎo)電嘴應(yīng)埋設(shè)在1/8到?英寸的氣杯里,以確保噴嘴的氣體冷卻是合適的,用于飛濺控制。電弧燃燒會引起導(dǎo)電嘴磨損,這是個問題。為了避免這種情況,可以根據(jù)需要更換導(dǎo)電嘴。
選擇正確的驅(qū)動輥類型。在將鋁焊絲送到焊縫處時,有助于防止送絲。(1)這些焊接人員主要是使用以前老的焊接方法,要為適應(yīng)搖擺焊而進(jìn)行的手法改變,主要的三種握把方式,立式握把、豎式握把、橫式握把。上述問題,大多數(shù)都會導(dǎo)致鋁線削峰,起因是糟糕的安裝以及驅(qū)動輥的錯誤設(shè)計。削峰產(chǎn)生后,會阻塞焊槍內(nèi)襯墊,限制金屬絲的自由流動。可以把專為鋁設(shè)計的U型槽驅(qū)動輥裝在送絲機(jī)里。V形槽驅(qū)動輥會把鋁線壓縮、變形,引起不穩(wěn)定的電弧狀態(tài)。
小心地將驅(qū)動輥排成一行,始終保持持續(xù)喂線所需的至低驅(qū)動輥壓力。定期維護(hù)、定期更換磨損件,包括驅(qū)動輥、襯墊和進(jìn)口導(dǎo)板,也有助于防止送絲問題的產(chǎn)生。使用推拉送絲機(jī)或滑槍,可以達(dá)到至佳焊絲輸送水平。
絕大多數(shù)的推拉式送絲機(jī),有兩個襯墊:一個導(dǎo)管襯套,可以持續(xù)更長的時間,滑槍里一個頭管襯套,可以防止滑槍的快速磨損。定期更換這兩個襯墊,以防某天突然堵塞,成為麻煩。
盡量減少焊縫變色、發(fā)黑的幾率
當(dāng)氧通過空氣進(jìn)入到氣體防護(hù)罩時,濕氣和污染物會增加填充金屬絲燃燒(氧化)的幾率,使焊縫變色、發(fā)黑 。使用某些填料金屬的也可能產(chǎn)生類似問題。
焊縫變色、發(fā)黑,使焊接效果看起來很糟糕,其實是個很容易避免的問題。4XXX系列的填充金屬絲,與5XXX系列合金相比,焊接變色、發(fā)黑的幾率較少一些,5XXX系列合金中的鎂,在電弧焊接使氣化,然后在焊縫旁邊凝結(jié)成黑色煙灰。
絕大多數(shù)的4XXX系列合金,含有少量鎂或基本不含鎂。而且,焊工可以通過減小焊槍焊接的角度,來增加氣罩杯的大小,使氣杯靠近母材,使氣杯中的飛濺不能累積起來,并仔細(xì)地將電弧罩起。交流電特點是負(fù)半波(工件為負(fù))時,有陰極清理作用,正半波(工件為正)時,鎢極因發(fā)熱量低,不容易熔化。通常焊工在焊接鋼材時,會拖動焊槍。現(xiàn)在,采用以某個角度推動的方式,焊接前先做電弧清潔。保持這個角度,持續(xù)清潔焊縫,降低發(fā)黑率。
鋁及鋁合金其它金屬材料相比,主要具有以下一些特點:
1、密度小鋁及鋁合金的密度接近2.7g/,約為鐵或銅的1/3。
2、強(qiáng)度高鋁及鋁合金的強(qiáng)度高。經(jīng)過一定程度的冷加工可強(qiáng)化基體強(qiáng)度,部分牌號的鋁合金還可以通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化處理
3、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好鋁的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能僅次于銀、銅和金。
4、耐蝕性好鋁的表面易自然生產(chǎn)一層致密牢固的AL2O3保護(hù)膜,能很好的保護(hù)基體不受腐蝕。通過人工陽極氧化和著色,可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金或加工塑性好的變形鋁合金。
5、易加工添加一定的合金元素后,可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金或加工塑性好的變形鋁合金。
那么鋁合金焊接相比其它金屬材料焊接起來要麻煩的很多,首先就是要做到焊前預(yù)熱:
焊前預(yù)熱的主目的是改善材料的可焊性。在加熱并保持一定溫度的過程中可以降低焊接接頭區(qū)域的溫差,使熱影響區(qū)的淬硬傾向減弱。在焊接過程中有利于氫氣的逸出,降低焊縫中的氫含量,防止冷裂紋的產(chǎn)生,改善焊接接頭的塑性及韌性。
那么焊前預(yù)熱過后我們還需要做到焊后熱處理,焊后熱處理的方法一般是高溫回火,其主要目地是:
(1)消除或減少在焊接過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,防止焊縫和熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋。
(2)改善焊縫和熱影響區(qū)的機(jī)械性能,即提高其塑性及韌性,改善硬脆傾向。
(3)改善焊縫和熱影響區(qū)的金相組織。
一般碳素鋼的焊接性能好,焊接時可不必預(yù)熱與熱處理。但對于含碳量高、剛度大的焊件,由于焊后殘余應(yīng)力大,也需預(yù)熱及熱處理。
以上是鋁合金焊接為什么要進(jìn)行焊前預(yù)熱及焊后熱處理的原因,如您還有什么想要了解的關(guān)于鋁合金焊接或機(jī)械加工方面的知識可以與我們河南省獲嘉明星機(jī)械聯(lián)系,也可以關(guān)注我們下方的公眾號,我們會定期分享鋁合金焊接及機(jī)械加工方面的知識。