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绵阳新能源电池铝托盘公司,用心服务,放心选择

2022-01-27 08:36:01 191次浏览

价 格:面议

1.氧化膜:

铝在空气中及焊接时极易氧化,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极气体保护焊,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著,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,流动性显著提高,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條(硅含量4.5%~6%)焊丝会有更好的抗裂性。

4.极易溶解氢

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,极易形成氢气孔。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、熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊。熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊应用越来越广泛。

铝及铝合金在现代工程技术所用的各种材料中占有举足轻重的地位,它在世界年产量仅次于钢铁而居第二位,在有色金属中则居位。如果说铝合金初是在航空工业中崭露头角的话,那么近几十年来,除航空工业外,在航天、汽车、船舶、桥梁、机械制造、电工、化学工业及低温装置中已大量应用铝及铝合金,以制造各种部件、油箱、耐蚀容器及导线等。目前铝合金焊接结构中应用广的是防锈铝合金,即铝镁合金和铝锰合金。

01.保护气体的选择

焊接时所用的保护气体有惰性气体氩气(Ar)和氦气(He),生产上普遍使用氩气。用于焊接铝及铝合金的氩气必须满足下列纯度(体积分数)要求:氩气大于99.99%,氦气小于0.04%,氧气小于0.03%,水的质量分数小于0.07%。目前国内生产的氩气,其纯度一般能达到此要求,故在使用前不需再进行提纯处理。

02.钨电极的选用

氩弧焊用的钨极材料有纯钨、钍钨、铈钨、锆钨四种。纯钨极的熔点和沸点高,不容易熔化挥发,但电子发射能力比钍钨、铈钨要差。在纯钨中加入质量分数为1.0%~2.0%的氧化钍(Tho)电极称为钍钨极。它的电子发射能力强,允许的电流密度高,电弧燃烧稳定。但钍元素具有一定的放射性,对其推广应用带来障碍。目前普遍采用的铈钨极(牌号WCe20)是在纯钨中加入质量分数为1.8%~2.2%氧化铈(杂质≤0.1%)而制成。铈钨极电子逸出功低,化学稳定性高,反复引弧的可靠性高,允许电流密度高(如采用直流正接氩弧焊时,允许电流密度比钍钨极提高5%~8%),烧损率低,并消除了放射性。

03.溶剂的选择

在气焊、碳弧焊过程中,熔化的金属表面极易氧化而形成氧化膜,为保证焊接质量,必须用熔剂去除氧化膜及其他杂质。气焊、碳弧焊用的熔剂是各种钾、钠、锂、钙等元素的氯化物和氟化物粉末的混合物。用气焊、碳弧焊方法焊接、角接、搭接等接头时,焊件上残留的熔渣往往难以完全清除,在这种情况下,应根据不同的铝合金材料选用不同的熔剂。对于铝镁合金,不宜用含有钠的熔剂。

04.焊丝的选用

在铝合金材料的焊接过程中,铝合金用焊丝的选用至关重要,选取前应该了解以下内容:

是否所有的铝合金材料都可用作焊接填充合金?

是否所有的铝合金都可以焊接?

应避免发生的缺陷有哪些?

如何选择焊接填充合金?

选择时应当考虑的标准是什么?

铝合金系列需要了解

选择什么样的焊丝?

早前,有人提到一个问题:我们近焊接了一件由6061母材结构制成的设备。焊后看起来不是很好,显示的裂缝令人疑惑:裂缝是在6061母材金属中显示出的,长约5cm。

这是什么情况呢?是怎么造成的呢?

正如客户所提到的,裂缝是母材6061的裂缝,而不是在焊缝上出现的。那么有一种情况我们需要引起注意,相邻母材上裂缝的原因很有可能是使用气体钨极氩弧焊(GTAW)造成的。裂缝是GTAW火炬部件无意中发生电弧击打的结果。

我们要知道:6061和所有其他6XXX合金对裂纹非常敏感。大家可以做个试验亲自看看,只需取两片3mm厚的6061,沿着边缘将它们对接在一起,然后使用没有填充焊丝的钨极氩弧焊将它们焊接在一起。只要您使用含有6XXX合金的化学成分进行焊接,就会产生裂缝。

如果你需要焊接6XXX合金,选择添加具有不同化学成分的填充焊丝,例如含有5%Si的ER4043,或含有5%Mg的ER5356。

正如上文,在这种情况下造成裂缝的原因是无意中发生了电弧击打。焊工在准备好之前将电弧靠近焊缝,但是没有添加任何填充焊材。如果你仔细观察,你应该能够看到焊缝上方5cm处的电弧冲击引起的焊接飞溅。

焊工可能没想到它,甚至可能都没看到裂缝。所以,在焊接中,注意不要在焊缝外面击打电弧,尤其是GTAW。如果焊工错误地将其撞击在远离焊缝的基底金属上,请仔细检查该区域以确保没有裂缝。

如果有裂缝,则必须将其打磨掉以消除裂缝并使用4043或5356填充焊材修复该区域。注意:不能在没有先打磨掉的情况下直接焊接裂缝,如果这样做,裂缝很可能会重新出现。

早前,有人提到一个问题:我们近焊接了一件由6061母材结构制成的设备。焊后看起来不是很好,显示的裂缝令人疑惑:裂缝是在6061母材金属中显示出的,长约5cm。

这是什么情况呢?是怎么造成的呢?

正如客户所提到的,裂缝是母材6061的裂缝,而不是在焊缝上出现的。那么有一种情况我们需要引起注意,相邻母材上裂缝的原因很有可能是使用气体钨极氩弧焊(GTAW)造成的。裂缝是GTAW火炬部件无意中发生电弧击打的结果。

我们要知道:6061和所有其他6XXX合金对裂纹非常敏感。大家可以做个试验亲自看看,只需取两片3mm厚的6061,沿着边缘将它们对接在一起,然后使用没有填充焊丝的钨极氩弧焊将它们焊接在一起。只要您使用含有6XXX合金的化学成分进行焊接,就会产生裂缝。

如果你需要焊接6XXX合金,选择添加具有不同化学成分的填充焊丝,例如含有5%Si的ER4043,或含有5%Mg的ER5356。

正如上文,在这种情况下造成裂缝的原因是无意中发生了电弧击打。焊工在准备好之前将电弧靠近焊缝,但是没有添加任何填充焊材。如果你仔细观察,你应该能够看到焊缝上方5cm处的电弧冲击引起的焊接飞溅。

焊工可能没想到它,甚至可能都没看到裂缝。所以,在焊接中,注意不要在焊缝外面击打电弧,尤其是GTAW。如果焊工错误地将其撞击在远离焊缝的基底金属上,请仔细检查该区域以确保没有裂缝。

如果有裂缝,则必须将其打磨掉以消除裂缝并使用4043或5356填充焊材修复该区域。注意:不能在没有先打磨掉的情况下直接焊接裂缝,如果这样做,裂缝很可能会重新出现。

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