鋁合金焊接生產(chǎn)儲(chǔ)存環(huán)境和輔助材料使用的要求

一、生產(chǎn)儲(chǔ)存溫度濕度的要求

鋁合金的生產(chǎn)和儲(chǔ)存環(huán)境必須防塵、防水、干燥。環(huán)境溫度通?？刂圃? ℃以上, 濕度控制在70 %以下。

應(yīng)盡量保證焊接環(huán)境的濕度不能太高,濕度過高會(huì)使焊縫中氣孔的產(chǎn)生幾率明顯增加,從而影響焊接質(zhì)量?？諝獾膭×伊鲃?dòng)會(huì)引起氣體保護(hù)不充分,從而產(chǎn)生焊接氣孔,可設(shè)置擋風(fēng)板以避免室內(nèi)穿堂風(fēng)的影響。二、焊絲及送氣軟管的使用要求

對(duì)焊材的使用應(yīng)該注意:鋁焊絲要與鋼焊材分開儲(chǔ)存,使用期不超過1a 。焊接完成后,要在焊機(jī)中取出焊絲進(jìn)行密封處理,防止污染。不同材質(zhì)的送氣軟管抵抗?jié)駳膺M(jìn)入的能力不同,尤其在送氣壓力高時(shí),送氣軟管的影響更明顯。

三、工裝的選用

鋁合金焊接選用點(diǎn)接觸形式的工裝,以減小工裝與工件的接觸面積。如果工裝對(duì)工件是面接觸,就會(huì)很快帶走工件的熱量,加速了熔池的凝固,不利于焊縫氣孔的排除。工裝液壓系統(tǒng)的壓力控制在9～9. 5 MPa 。

壓力過小達(dá)不到預(yù)設(shè)反變形的目的,但是壓力過大,又會(huì)使鋁合金結(jié)構(gòu)的拘束度增大。由于鋁合金的線脹系數(shù)大,高溫塑性差,焊接時(shí)易產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力,可能會(huì)使鋁合金結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋。

薄鋁板的焊接工藝要求

(1)火焰的選擇

焊接火焰要求中性焰或輕微的碳化焰。為防止鋁的氧化，嚴(yán)禁使用氧化焰。焊嘴大小應(yīng)根據(jù)板厚確定，鋁薄板易燒穿，可選比低碳鋼焊接小一號(hào)的焊嘴，而較厚的焊件散熱量大，可選大一些的焊嘴。

(2)定位焊

為固定焊件的相對(duì)位置和防止變形，需要對(duì)焊件進(jìn)行定位焊，板厚小于1.55mm的定位間距為10～20mm；板厚小于5mm的定位間距為30～50mm。

(3)焊前預(yù)熱

對(duì)于薄小鋁件，剛度不大時(shí)焊前不必預(yù)熱，厚度大于Smm的焊件，需對(duì)焊件預(yù)熱到200—300℃，以減少焊接變形和焊接裂紋。(4)焊接操作要求

①在焊接加熱過程中，不斷地用蘸有焊粉的焊絲端頭試探性地?fù)軇?dòng)加熱處的表面，如感到帶有黏性，并且熔化的焊絲能與焊縫金屬熔合在一起，說明已經(jīng)達(dá)到熔池形成的溫度，即可進(jìn)行焊接。②焊接薄小焊件可采用左焊法，以防止過熱燒穿等。

③火焰運(yùn)動(dòng)方式是做上下擺前移，焊絲始終處于熔池的前沿，并做輕微的上下跳動(dòng)，與火焰作用相反的動(dòng)作。

一次完成一條焊縫，必須中斷時(shí)，接頭處應(yīng)重合20～30mm．

④鋁合金應(yīng)盡量避免多層焊，不然接頭晶粒大，易產(chǎn)生氣孔或裂紋，焊縫成形低劣。

鋁合金鑄造工藝性能，通常理解為在充滿鑄型、結(jié)晶和冷卻過程中表現(xiàn)為突出的那些性能的綜合。流動(dòng)性、收縮性、氣密性、鑄造應(yīng)力、吸氣性。鋁合金這些特性取決于合金的成分，但也與鑄造因素、合金加熱溫度、鑄型的復(fù)雜程度、澆冒口系統(tǒng)、澆口形狀等有關(guān)。

1 流動(dòng)性

流動(dòng)性是指合金液體充填鑄型的能力。流動(dòng)性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜的鑄件。2 收縮性收縮性是鑄造鋁合金的主要特征之一。一般講，合金從液體澆注到凝固，直至冷到室溫，共分為三個(gè)階段，分別為液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。合金的收縮性對(duì)鑄件質(zhì)量有決定性的影響，它影響著鑄件的縮孔大小、應(yīng)力的產(chǎn)生、裂紋的形成及尺寸的變化。4）采用較大電流和較短通電時(shí)間，保證既有足夠的熱量形成熔核，又能減少表面過熱。通常鑄件收縮又分為體收縮和線收縮，在實(shí)際生產(chǎn)中一般應(yīng)用線收縮來衡量合金的收縮性。

鋁合金收縮大小，通常以百分?jǐn)?shù)來表示，稱為收縮率。

3 熱裂性

鋁鑄件熱裂紋的產(chǎn)生，主要是由于鑄件收縮應(yīng)力超過了金屬晶粒間的結(jié)合力，大多沿晶界產(chǎn)生從裂紋斷口觀察可見裂紋處金屬往往被氧化，失去金屬光澤。裂紋沿晶界延伸，形狀呈鋸齒形，表面較寬，內(nèi)部較窄，有的則穿透整個(gè)鑄件的端面。

不同鋁合金鑄件產(chǎn)生裂紋的傾向也不同，這是因?yàn)殍T鋁合金凝固過程中開始形成完整的結(jié)晶框架的溫度與凝固溫度之差越大，合金收縮率就越大，產(chǎn)生熱裂紋傾向也越大，即使同一種合金也因鑄型的阻力、鑄件的結(jié)構(gòu)、澆注工藝等因素產(chǎn)生熱裂紋傾向也不同。生產(chǎn)中常采用退讓性鑄型，或改進(jìn)鑄鋁合金的澆注系統(tǒng)等措施，使鋁鑄件避免產(chǎn)生裂紋。通常采用熱裂環(huán)法檢測鋁鑄件熱裂紋。壓力過小達(dá)不到預(yù)設(shè)反變形的目的,但是壓力過大,又會(huì)使鋁合金結(jié)構(gòu)的拘束度增大。

4 氣密性

鑄鋁合金氣密性是指腔體型鋁鑄件在高壓氣體或液體的作用下不滲漏程度，氣密性實(shí)際上表征了鑄件內(nèi)部組織致密與純凈的程度。

鑄鋁合金的氣密性與合金的性質(zhì)有關(guān)，合金凝固范圍越小，產(chǎn)生疏松傾向也越小，同時(shí)產(chǎn)生析出性氣孔越小，則合金的氣密性就越高。同一種鑄鋁合金的氣密性好壞，還與鑄造工藝有關(guān)，如降低鑄鋁合金澆注溫度、放置冷鐵以加快冷卻速度以及在壓力下凝固結(jié)晶等，均可使鋁鑄件的氣密性提高。也可用浸滲法堵塞泄露空隙來提高鑄件的氣密性。因此，生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中，不斷總結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)生產(chǎn)技術(shù)人才，努力研發(fā)新型產(chǎn)品，來確保滿足市場需要，對(duì)發(fā)展沖壓件加工廠有非常大的幫助。

5 鑄造應(yīng)力

鑄造應(yīng)力包括熱應(yīng)力、相變應(yīng)力及收縮應(yīng)力三種。各種應(yīng)力產(chǎn)生的原因不盡相同。

6 吸氣性

鋁合金易吸收氣體，是鑄造鋁合金的主要特性。液態(tài)鋁及鋁合金的組分與爐料、有機(jī)物燃燒產(chǎn)物及鑄型等所含水分發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的氫氣被鋁液體吸收所致。

鋁合金熔液溫度越高，吸收的氫也越多；在700℃時(shí)，每100g鋁中氫的溶解度為0.5～0.9，溫度升高到850℃時(shí)，氫的溶解度增加2～3倍。當(dāng)含堿金屬雜質(zhì)時(shí)，氫在鋁液中的溶解度顯著增加。

防止鋁板被氧化的方法有哪些?

一、加強(qiáng)軋制油的管理，其含水量控制在0.04%以下。

　　二、包裝箱的木軸、箱板的濕度不大于18%,包裝保溫鋁板的溫度不大于45℃。

　　三、加強(qiáng)空氣干燥的管理，確保壓縮空氣中無水。

　　四、由低溫區(qū)運(yùn)入溫度高、濕度大的地區(qū)時(shí)，不要立即開啟密封包裝，車間、倉庫房頂有漏雨、雪的地方，不應(yīng)放置保溫鋁板。

　　個(gè)人都能使用的技巧：取堿若干，放入水中，加熱至沸騰，放進(jìn)鋁板，可見鋁板表面溢出氣泡，過程中需要保持堿溶液溫度，鋁板表面氣泡消失為止，鋁板用清水沖洗，一定要沖洗干凈，冷卻風(fēng)干即可。