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破壞鋁表面的鈍化膜，有時還會腐蝕鋁件，應(yīng)清理干凈。形狀簡單、要求一般的工件可以用熱水沖刷或蒸氣吹刷等簡單方法清理。要求高而形狀復(fù)雜的鋁件，在熱水中用硬毛刷刷洗后，再在 60℃～80℃左右、濃度為2％～3％的鉻酐水溶液或溶液中浸洗 5 min～10 min，并用硬毛刷洗刷，然后在熱水中沖刷洗滌，用烘箱烘干，或用熱空氣吹干，也可自然干燥。(2)焊后熱處理 鋁容器一般焊后不要求熱處理。如果所用鋁材在容器接觸的介質(zhì)條件下確有明顯的應(yīng)力腐蝕敏感性，需要通過焊后熱處理以消除較高的焊接應(yīng)力，來使容器上的應(yīng)力降低到產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂的臨界應(yīng)力以下，這時應(yīng)由容器設(shè)計文件提出特別要求，才進行焊后消除應(yīng)力熱處理。如需焊后退火熱處理，對于純鋁、5052、5086、5154、5454、5A02、5A03、5A06 等，推薦溫度為 345℃；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。對于 2014、2024、3003、3004、5056、5083、5456、6061、6063、2A12、2A24、3A21 等，推薦溫度為 415℃；對于 2017、2A11、6A02 等，推薦溫度為360℃，根據(jù)工件大小與要求，退火溫度可正向或負向各調(diào)20℃～30℃，保溫時間可在0.5 h～2 h 之間。

想要成為一位優(yōu)得力的焊工師傅，就必須擁有吃苦耐勞的精神，不斷的學(xué)習(xí)，不斷的前進

1、引弧訓(xùn)練方法

　　焊條電弧焊引燃焊接電弧的過程稱為引弧。引弧是焊接過程中頻繁進行的動作，引弧技術(shù)的好壞，直接影響焊接質(zhì)量。單面焊雙面成形是焊工必須掌握的技術(shù)，如果采用斷弧法施焊，一條焊縫由幾百個甚至千個焊點疊加而成，焊接這些焊點時只要有一次引弧不成功、位置不準，就會影響整條焊縫的質(zhì)量，可見熟練引弧、位置準確對保證焊接質(zhì)量的重要性。環(huán)境溫度不低于5℃，否則應(yīng)預(yù)熱至100~200℃方可施焊，相對濕度控。

引弧訓(xùn)練目的是使學(xué)員掌握正確的引弧方法，要求能熟練引燃電弧，焊點位置準確。為達到這個目的，要求將一根焊條分成數(shù)十次練習(xí)。通過多次反復(fù)地練習(xí)，以達到熟練、準確地引燃電弧，并形成技巧。

2、分清熔渣和鐵水的訓(xùn)練方法

　　焊接過程中，分清熔渣和鐵水非常重要，如果分不清熔渣和鐵水，焊接中易造成夾渣。對于初學(xué)者，要分清熔渣和鐵水非常困難。分不清熔渣和鐵水，對所焊接的工件就沒有把握，只有焊完清除熔渣后，才能知道是否有夾渣。如果在焊接過程中能分清渣和鐵水，發(fā)現(xiàn)渣和鐵水混合不清，馬上采取相應(yīng)的措施（如適當(dāng)改變焊條角度，拉長電弧推送熔渣, 或增大焊接電流等），就可以避免產(chǎn)生夾渣。不進行專門訓(xùn)練，焊工在生產(chǎn)中需要通過2~3年摸索，才能在焊接過程中分清熔渣和鐵水。通過定點堆焊、容器堆焊、立焊訓(xùn)練等方法，短期就能分清渣和鐵水。下面主要介紹定點堆焊、容器堆焊兩種訓(xùn)練方法。即使是經(jīng)常焊接鋼材的家庭焊接狂熱者，也會覺得去焊接鋁材是一項極大的挑戰(zhàn)。

2.1、定點堆焊

　　在厚度大于6mm的廢鋼板上，用石筆畫一個圈，然后用直擊法在圓圈內(nèi)引燃電弧后畫2~3圈后滅弧，不移開面罩，在面罩下觀察熔池，仔細分辨渣和鐵水。鐵水顏色明亮，渣顏色稍暗。鐵水位于焊點中心，熔渣向鐵柱四周流動。鐵水熔點高，先凝固，接下來才是熔渣逐步凝固，待熔化的金屬冷卻凝固后，再在其上繼續(xù)引弧焊接，這樣反復(fù)操作，仔細觀察，就能逐漸分清渣和鐵水。產(chǎn)生原因：1)母材或焊絲材料表面有油污、氧化膜清理不干凈，或清理后未及時焊接。

2.2 堆焊容器

　　容器底板為6mm以上的鋼板。訓(xùn)練方法是先在鋼板上劃一個80~100mm的圓圈，引燃電弧后，沿著所畫的圓圈層層堆焊。堆焊過程中仔細觀察，鐵水位于電弧下方，顏色明亮，熔渣顏色稍暗，自然下淌。堆焊過程中熔池溫度太高，會造成鐵水下淌，易形成焊瘤，堆焊出來的容器成形差。如發(fā)現(xiàn)熔池溫度太高應(yīng)熄弧，待工件溫度稍低再焊。堆焊過程中焊接電流太小，熔渣和鐵水混合不清，會造成夾渣，容器會滲漏。（4）焊接方法：主體對接采用等離子弧焊，外縫自動TIG（蓋面），內(nèi)縫自動TIG重熔。

3、補孔（洞）訓(xùn)練方法

　　生產(chǎn)過程中，常采用氣割下料，有時由于氣割質(zhì)量不高、劃線誤差等, 兩工件對接時就會存在較大的間隙（或孔洞）。薄壁工件焊接過程中，焊接電流太大，會造成燒穿，形成孔洞。因此，補孔（洞）技術(shù)是焊工必須訓(xùn)練的基本功。補孔（洞）后要求工件正、反面余高小于3mm，不允許存在夾渣、氣孔等缺陷。如需焊后退火熱處理，對于純鋁、5052、5086、5154、5454、5A02、5A03、5A06等，推薦溫度為345℃。

4、蹲功訓(xùn)練方法

　　焊工常見的焊接姿勢有站立焊接、躺位焊接和蹲位焊接，而蹲位焊接是所有焊接姿勢中應(yīng)用多，也是難控制和掌握的。只有掌握和控制好蹲位焊接姿勢，才能更靈活方便地應(yīng)用其他焊接姿勢。焊工對“蹲功”的要求是非常嚴格的，蹲的目的是保持身體的穩(wěn)定，使身體能在一定的范圍內(nèi)做平面運動，蹲的時間要保證一塊板焊完。030英寸的焊絲（送絲相當(dāng)困難）和3/64英寸的焊絲（緊湊的小型焊機無法提供足夠的電流來可靠的熔化這個直徑的焊絲）。蹲點根據(jù)試件的位置來選擇，并保證焊條角度能夠正確變化。只有蹲得穩(wěn)和舒服，保持身體的穩(wěn)定，上肢才能更平穩(wěn)地發(fā)揮作用，從而保證焊縫的成形良好。

　　蹲功不依靠任何支點，兩腳與肩同寬且成外八字形，軀干蜷縮下移。練習(xí)時兩腳掌要平鋪于地，使整個腳掌能均勻受力。如果落在腳后跟，或偏于腳外側(cè)（或內(nèi)側(cè)），蹲的時間長了，往往感到受力部位發(fā)麻、發(fā)木。蹲功訓(xùn)練時常采用5~10人圍成一圈，開展比賽，看誰蹲的姿勢好，蹲得久。用滑石粉將模具刷均勻后，將上述350℃的復(fù)合液澆注入模具，冷卻50～60分鐘即可。剛開始訓(xùn)練，學(xué)員蹲了10多分鐘，腳就會有酸痛和很難忍受的感覺，當(dāng)蹲到20多分鐘就會感到體力不支、不想蹲了，就要求學(xué)員采取“再蹲一分鐘”的辦法繼續(xù)堅持，堅持完一分鐘，再堅持一分鐘。蹲功訓(xùn)練既能夠提高工件焊接質(zhì)量，又能磨煉學(xué)員的意志力，還能鍛煉學(xué)員吃苦耐勞的精神。

     焊接裂紋是一種非常嚴重的缺陷。結(jié)構(gòu)的破壞多從裂紋處開始，在焊接加工過程中要采取一切必要的措施防止出現(xiàn)裂紋，在焊接后要采用各種方法檢查有無裂紋。既然你知道了需要焊機的種類和性能/局限性，下一個非常重要的步驟就是如何設(shè)置參數(shù)了，遵循以下的提示：購買一套鋁材送絲工具。一經(jīng)發(fā)現(xiàn)裂紋，應(yīng)徹底清除，然后給予修補。河南焊接加工廠明星機械憑借多年的焊接加工經(jīng)驗，總結(jié)出以下幾點：

冷裂紋

 冷裂紋一般是指焊縫在冷卻過程中溫度降到馬氏體轉(zhuǎn)變溫度范圍內(nèi)(300—200℃以下)產(chǎn)生的，可以在焊接加工后立即出現(xiàn)，也可以在焊接以后的較長時間才發(fā)生，故也稱為延遲裂紋。其形成的基本條件有3個：①焊接接頭形成淬硬組織; ②擴散氫的存在和濃集; ③存在著較大的焊接加工拉伸應(yīng)力。（2）根據(jù)JB/T4734-2002附錄焊接工藝評定的要求，對10mm厚鋁板5052焊接試件的對接環(huán)縫、進行機械性試驗，達到要求，拉伸、彎曲試驗合格。

冷裂紋預(yù)防措施主要有：

1)選擇合理的焊接加工規(guī)范和線能，改善焊縫及熱影響區(qū)組織狀態(tài)，如焊前預(yù)熱、控制層間溫度、焊后緩冷或后熱等，以加快氫分子逸出。

2)采用堿性焊條或焊劑，以降低焊縫中的擴散氫含量。

3) ①焊條和焊劑在使用前應(yīng)嚴格按照規(guī)定的要求進行烘干(低氫焊條300℃～350℃保溫lh;酸性焊條l00℃～l50℃保溫lh;焊劑200℃～250℃保溫2h)；②認真清理坡口和焊絲，去除油污、水分和銹斑等臟物，以減少氫的來源。

4)焊后及時進行熱處理。一是進行退火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，使淬火組織回火，改善其韌性;二是進行消氫處理，使氫從焊接接頭中充分逸出。

5)提高鋼材質(zhì)量，減少鋼材中的層狀夾雜物。

6)采取可降低焊接加工應(yīng)力的各種工藝措施。

熱裂紋

  熱裂紋是指高溫下所產(chǎn)生的裂紋，又稱高溫裂紋或結(jié)晶裂紋，通常產(chǎn)生在焊縫內(nèi)部，有時也可能出現(xiàn)在熱影響區(qū)，表現(xiàn)形式有：縱向裂紋、橫向裂紋、根部裂紋、弧坑裂紋和熱影響區(qū)裂紋。其產(chǎn)生原因是由于焊接熔池在結(jié)晶過程中存在著偏析現(xiàn)象，低熔點共晶和雜質(zhì)在結(jié)晶過程中以液態(tài)間層形式存在從而形成偏析，凝固以后強度也較低，當(dāng)焊接加工應(yīng)力足夠大時，就會將液態(tài)間層或剛凝固不久的固態(tài)金屬拉開形成裂紋。此外，如果母材的晶界上也存在有低熔點共晶和雜質(zhì)，當(dāng)金屬焊接加工拉應(yīng)力足夠大時，也會被拉開。你將能使用MIG焊機來完成你家里各種的材料焊接，諸如燒烤架、后院儲藏間、船塢，甚至裝飾零件。總之，熱裂紋的產(chǎn)生是冶金因素和力學(xué)因素共同作用的結(jié)果。

熱裂紋預(yù)防措施如下：

 1)限制母材及焊接材料(包括焊條、焊絲、焊劑和保護氣體)中易偏析元素和有害雜質(zhì)的含量，特別應(yīng)控制硫、磷的含量和降低含碳量，一般用于焊接加工的鋼材中硫的含量不應(yīng)大于0.04 5%，磷的含量不應(yīng)大于0.055%;另外鋼材含碳量越高，焊接性能越差，一般焊縫中碳的含量控制在0.10%以下時，熱裂紋敏感性可大大降低。在多道焊的情況下，鋁合金焊縫及熱影響區(qū)經(jīng)過多次回火，接頭強度明顯降低。

 2)調(diào)整焊縫金屬的化學(xué)成分，改善焊縫組織，細化焊縫晶粒，以提高其塑性，減少或分散偏析程度，控制低熔點共晶的有害影響。

 3)采用堿性焊條或焊劑，以降低焊縫中的雜質(zhì)含量，改善結(jié)晶時的偏析程度。

 4)適當(dāng)提高焊縫的形狀系數(shù)，采用多層多道焊接方法，避免中心線偏析，可防止中心線裂紋。

 5)采用合理的焊接加工順序和方向，采用較小的焊接線能量，整體預(yù)熱和錘擊法，收弧時填滿弧坑等工藝措施。   鋁合金焊接加工廠明星機械：針對裂紋這種嚴重的焊接缺陷，只要我們在設(shè)計和施工過程中，認真選材，科學(xué)制定焊接加工施工程序，在很大程序上可以有效的預(yù)防焊接冷熱裂紋的產(chǎn)生，從而可以制止由于焊接加工裂紋而導(dǎo)致品質(zhì)故事的發(fā)生。應(yīng)用：適用于大厚度和難溶難焊的鋁合金材料，尤其適合于太空中的鋁合金焊接。

    大家都知道，所有焊接中弧焊加工運用廣泛，其主要是因為有如下幾個優(yōu)點：

   1、弧焊加工中 氣保護可隔絕空氣中氧氣、氮氣、氫氣等對電弧和熔池產(chǎn)生的不良影響，減少合金元素的燒損，以得到致密、無飛濺、質(zhì)量高的焊接接頭；

   2、弧焊加工的電弧燃燒穩(wěn)定，熱量集中，弧柱溫度高，焊接生產(chǎn)，熱影響區(qū)窄，所焊的焊件應(yīng)力、變形、裂紋傾向小；

   3、弧焊加工為明弧施焊，操作、觀察方便；

   4、受焊件位置不受限制，可進行全位置焊接；

   5、弧焊幾乎能焊接所有金屬，特別是一些難熔金屬、易氧化金屬，如鎂、鈦、鉬、鋯、鋁等及其合金；而且焊接成品受力學(xué)性能優(yōu)于電弧焊，故壓力管道較常用，明星機械焊接加工廠平常加工得多的就是鐵、不銹鋼、鋁、鈦焊、鋁制品的弧焊加工。

  6、電極損耗小，弧長容易保持，焊接時無熔劑、涂藥層，所以容易實現(xiàn)機械化和自動化； 受焊件位置不受限制，可進行全位置焊接。