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鋁合金MIG焊接現(xiàn)場會遇到哪些問題?
1、錯(cuò)位
在現(xiàn)場我們發(fā)現(xiàn)好多產(chǎn)品使用的是型材扣板焊接,所以在焊接過程中容易出現(xiàn)由于工裝夾具用力不均而出現(xiàn)在兩板之間的錯(cuò)位現(xiàn)象。為了避免這種情況的出現(xiàn),在焊接之前我們要仔細(xì)檢查工裝是否夾緊,認(rèn)真用卷尺核實(shí)兩板之間的尺寸是否準(zhǔn)確,是否符合要求。
2.坡口
對于一些產(chǎn)品來說,型材較厚,為了提高產(chǎn)品的焊接接頭能力,而采用坡口焊接,但通過觀察我們可以發(fā)現(xiàn),對于一些材料來說起弧坡口稍大于過程坡口。這是什么原因呢?通過向有經(jīng)驗(yàn)的師傅們請教。我們知道了原因。 這是因?yàn)樵诤附舆^程中起弧熔點(diǎn)低、 熱量少, 容易出現(xiàn)起弧熔深較淺, 未焊透等現(xiàn)象, 為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn), 有必要時(shí)對起弧坡口開的稍大一些, 并在焊接過程中在起弧點(diǎn)稍作停留, 使起弧達(dá)到很好的效果。通過這點(diǎn)我們可以發(fā)現(xiàn), 焊接過程中注意細(xì)節(jié)會讓我們得到好的焊接效果??袋c(diǎn)02鋁型材焊接注意事項(xiàng)1鋁材的焊接焊接特性:鋁及鋁合金具有導(dǎo)熱性強(qiáng)而熱容量大,線脹系數(shù)大,熔點(diǎn)低和高溫強(qiáng)度小等特點(diǎn),焊接難度大,應(yīng)采取一定的措施,才能保證焊接質(zhì)量。3.變形在板材對接過程中盡管我們采用了較好的工裝, 但在焊接過程中熱量較大, 還會出現(xiàn)變形, 常見的現(xiàn)象為整板呈弓形彎曲。 這時(shí)我們需要選擇一個(gè)光滑平直的鋁合金方管, 對整個(gè)板面進(jìn)行檢查, 對變形處要加一塊墊板(注意墊板硬度要低于所焊工件硬度), 然后用木榔頭均勻敲擊。 對于一些變形嚴(yán)重的工件, 我們需要采用火焰加熱法來進(jìn)行zheng形, 在火焰加熱法中我們應(yīng)該注意火焰加熱的溫度和停留時(shí)間, 對于不同的產(chǎn)品采用合適的加熱工藝才能達(dá)到良好的效果。
4.焊道清理
在厚板焊接時(shí)我們要采用多道多層焊接, 為了達(dá)到更好的焊接效果,在打底焊接時(shí)焊接電流應(yīng)大一些,焊接速度應(yīng)快,并且要對每一道焊道進(jìn)行焊前清理。試件按JB/T4734-2002進(jìn)行機(jī)械性能試驗(yàn),檢測試驗(yàn)結(jié)果合格:3結(jié)束語(1)根據(jù)NB/T47013-2015進(jìn)行無損檢測,對10mm厚鋁板5052焊接試件的對接環(huán)焊縫進(jìn)行X攝射線和超聲探傷,達(dá)到I級合格。 對于在打底焊接中出現(xiàn)的焊縫接頭凸起, 一定要用直磨機(jī)進(jìn)行磨平, 使其圓滑過渡, 只用這樣才能達(dá)到很好的焊接效果。
5.焊縫修整
在焊接過程中由于有焊接拐角或停頓, 這樣就會出現(xiàn)焊疤凸起或連接不連貫現(xiàn)象, 在收弧時(shí)也會出現(xiàn)焊疤凸起或凹陷現(xiàn)象, 這是為了使焊縫成形效果更加美觀, 我們要用角磨機(jī)或旋轉(zhuǎn)挫對焊疤進(jìn)行一個(gè)過渡修整使其看起來更自然更順暢。
6.焊接電流與氣體流量
在鋁合金焊接時(shí), 焊接電流應(yīng)盡量采用四步方法, 即大的起弧電流,正常的焊接電流和小的收弧電流。 選擇氣體保護(hù)時(shí)也應(yīng)選擇偏大一些, 因?yàn)榱己玫谋Wo(hù)氣體對焊縫的成形和質(zhì)量至關(guān)重要。
在平常的焊接過程中, 選擇電流電壓方面我們存在一個(gè)習(xí)慣性的誤區(qū),即選擇的電流電壓應(yīng)稍低于母材所需要的電流電壓, 而事實(shí)上電流電壓應(yīng)稍大于母材所需要的電流電壓, 因?yàn)榱己玫娜凵钍卿X合金焊接的基本要求。
如何防止鋁合金在焊接的時(shí)候膨脹變形
熔化狀態(tài)的鋁合金在凝固結(jié)晶過程中,其體積大約減少6%,在此過程中所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力可能會導(dǎo)致焊接接頭的變形。
焊接輸入的熱量會使臨近焊接區(qū)域的金屬膨脹,熱源離開時(shí),金屬冷卻產(chǎn)生收縮,加上熔化的金屬在冷卻過程中的收縮,可使焊接處產(chǎn)生拉應(yīng)力,增加了裂紋的敏感性。焊接結(jié)構(gòu)件在冷卻過程中受到過度限制也可導(dǎo)致焊接裂紋產(chǎn)生。
焊接坡口的形狀和焊縫數(shù)量是影響變形量的主要因素,雙面對接焊的變形量通常比多焊道V型坡口焊的變形量要小得多。
焊接速度也是控制變形的決定因素,焊接速度較低時(shí)熱輸入量多會導(dǎo)致更大的膨脹,并且在冷卻的過程中收縮也較大。熱輸入量不充足會導(dǎo)致焊縫熔化不良,產(chǎn)生未焊透和未熔合等缺陷。
焊前預(yù)熱可降低產(chǎn)品的變形程度和產(chǎn)生裂紋的傾向,并能提高焊接速度。
鋁合金焊接出現(xiàn)強(qiáng)氧化性的處理方法
鋁與氧的親和力很強(qiáng),在空氣中極易與氧結(jié)合在金屬表面形成致密而結(jié)實(shí)的AL2O3氧化鋁薄膜,厚度約為0.1μm,熔點(diǎn)則高達(dá)2050℃。氧化鋁薄膜在焊接過程中會阻礙金屬的良好結(jié)合,形成夾渣。氧化膜還會吸附水分,導(dǎo)致焊接時(shí)焊縫生成氣孔。用MIG焊鋁合金時(shí),由于鋁焊絲比較軟,為避免咬傷焊絲,送絲輪不允許用帶齒輪的送絲輪,不宜用推絲式。這些缺陷,都會降低焊接接頭的性能。為了保證焊接質(zhì)量,焊前必須嚴(yán)格清理焊件表面的氧化物,并防止在焊接過程中再度氧化,對熔化金屬和處于高溫下的金屬進(jìn)行有效的保護(hù),這是鋁及鋁合金焊接的一個(gè)重要措施。具體的保護(hù)措施是:
1、焊前用機(jī)械或化學(xué)方法清除工件坡口及周圍部分和焊絲表面的氧化物;
2、焊接過程中要采用合格的保護(hù)氣體進(jìn)行保護(hù);
3、在氣焊時(shí),采用熔劑,在焊接過程中不斷用焊絲挑破熔池表面的氧化膜。
鋁合金的氣焊焊接工藝手法氧-yi炔氣焊的熱效率低,焊接熱輸入不集中,焊接鋁及鋁合金時(shí)需采用熔劑,焊后又需清除殘?jiān)?,接頭質(zhì)量及性能也不高。對于較大剛性的構(gòu)件,下料的時(shí)候,可將構(gòu)件制成預(yù)定大小和方向的反變形。因?yàn)闅夂冈O(shè)備簡單,無需電源,操作方便靈活,常用于焊接對質(zhì)量要求不高的鋁合金構(gòu)件,如厚度較薄的薄板及小零件,以及補(bǔ)焊鋁合金構(gòu)件和鋁鑄件。
(1)氣焊的接頭形式
氣焊鋁合金時(shí),不宜采用搭接接頭和T形接頭,這種接頭難以清理流入縫隙中的殘留熔劑和焊渣,應(yīng)盡可能采用對接接頭。(3)直進(jìn)式拉拔和精刮工藝是提高鋁焊料生產(chǎn)效率、保障鋁焊料產(chǎn)品質(zhì)量的先進(jìn)工藝。為保證焊件焊接時(shí)既焊透又不塌陷和燒穿,可以采用帶槽的墊板,墊板一般用不銹鋼或純銅等制成,帶墊板焊接可獲得良好的反面成形,提高焊接生產(chǎn)率。
(2)氣焊熔劑的選用
鋁合金氣焊時(shí),為了使焊接過程順利進(jìn)行,保證焊縫質(zhì)量,氣焊時(shí)需要加熔劑來去除鋁表面的氧化膜及其他雜質(zhì)。
氣焊熔劑(又稱氣劑)是氣焊時(shí)的助熔劑,主要作用是去除氣焊過程中生成在鋁表面的氧化膜,改善母材的潤濕性能,促使獲得致密的焊縫組織等。氣焊鋁合金必須采用熔劑,一般是在焊前熔劑直接撒在被焊工件坡口上,或者沾在焊絲上加入熔池內(nèi)。
鋁合金熔劑是鉀、鈉、鈣、鋰等元素的氯人鹽,是粉碎后過篩并按一定比例配制的粉狀化合物。例如鋁冰晶石(Na3AlF6)在1000℃進(jìn)可以熔解氧化鋁,又如氯hua鉀等可使難熔的氧化鋁轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹鄣穆然X。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。這種熔劑的熔點(diǎn)低,流動性好,還能改善熔化金屬的流動性,使焊縫成形良好。
(3)焊嘴和火焰的選擇
鋁合金有強(qiáng)烈的氧化性和吸氣性。氣焊時(shí),為使鋁不被氧化,應(yīng)采用中性焰或微弱碳化焰(yi炔既過剩的碳化焰),使鋁熔池置于還原性氣氛的保護(hù)下而不被氧化。當(dāng)然,如果出現(xiàn)控制系統(tǒng)問題,或電網(wǎng)電壓波動等使焊縫虛焊就必須采取其他措施加以解決。嚴(yán)禁采用氧化焰,因?yàn)橛醚趸暂^強(qiáng)的氧化焰會使鋁強(qiáng)烈氧化,阻礙焊接過程進(jìn)行;而yi炔過多,游離的氫可能溶入熔池,會促使縫產(chǎn)生氣孔,使焊縫疏松。
(4)定位焊縫
為防止焊件在焊接中產(chǎn)生尺寸和相對位置的變化,焊件焊前需要點(diǎn)固焊。由于鋁的線膨脹系數(shù)大、導(dǎo)熱速度快、氣焊加熱面積大,因此,定位焊縫較鋼件應(yīng)密一些。
定位焊用的填充焊絲與產(chǎn)品焊接時(shí)相同,定位焊接前應(yīng)在焊縫間隙內(nèi)涂一層氣劑。定位焊的火焰功率比氣焊時(shí)稍大。(5)氣焊操作
焊接鋼鐵材料時(shí),可以從鋼材的顏色變化判斷加熱的溫度。但焊鋁時(shí),卻沒有這個(gè)方便條件。因?yàn)殇X合金從室溫加熱到熔化的過程中沒有顏色的明顯變化,給操作者帶來控制焊接溫度困難。但可根據(jù)以下現(xiàn)象掌握施焊時(shí)機(jī):
1)當(dāng)被加熱的工件表面由光亮白色變成暗淡的銀白色,表面氧化膜起皺,加熱處金屬有波動現(xiàn)象時(shí),表明即將達(dá)到熔化溫度,可以施焊;
2)用蘸有熔劑的焊絲端頭及被加熱處,焊絲與母材能熔合時(shí),即達(dá)到熔化溫度,可以施焊;
3)母材邊棱有倒下現(xiàn)象時(shí),母材達(dá)到熔化溫度,可以施焊。
氣焊薄板可采用左焊法,焊絲位于焊接火焰之前,這種焊法因火焰指向未焊的冷金屬,熱量散失一部分,有利于防止熔池過熱、熱影響區(qū)金屬晶粒長大和燒穿。母材厚度大于5㎜可采用右焊法,此法焊絲在焊炬后面,火焰指向焊縫,熱量損失小,熔深大,加熱。這一類焊接方法的共同特點(diǎn)是,焊件不論加熱與否均施加一定壓力,使兩結(jié)合面緊密接觸產(chǎn)生結(jié)合作用,從而使兩焊件連接在一起,接觸焊與摩擦焊等都屬于這一類。氣焊厚度小于3㎜的薄件時(shí),焊炬傾角為20~40°;氣焊厚件時(shí),焊炬傾角為40~80°,焊絲與焊炬夾角為80~100°。
鋁合金氣焊應(yīng)盡量將接頭一次焊成,不堆敷第二層,因?yàn)槎逊蟮诙訒r(shí)會造成焊縫夾渣等。(6)焊后處理qi焊焊縫表面的殘留焊劑和熔渣對鋁接頭的腐蝕,是鋁接頭日后使用中引起損壞的原因之一。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。在氣焊后1~6h之內(nèi),應(yīng)將殘留的熔劑、熔渣清洗掉,以防引起焊件腐蝕。焊后清理工序如下。
1)焊后將焊件放入40~50℃的熱水槽中浸漬,hao用流動的熱水,用硬毛刷刷焊縫及焊縫附近殘留熔劑、熔渣的地方,直至清除干凈。
2)將焊件浸入硝suan溶液中。當(dāng)室溫為25°以上時(shí),溶液濃度15%~25%,浸漬時(shí)間為10~15min。室溫為10~15℃時(shí),溶液濃度20%~25%,浸漬時(shí)間為15min。
3)將焊件置于流動熱水(溫度為40~50℃)的槽中浸漬5~10min。
4)用冷水將焊件沖洗5min。
5)將焊件自然晾干,也可放在干燥箱中烘干或用熱空氣吹干。