船用铝及铝合金的焊接
铝合金的焊接方法
铝合金的焊接方法铝合金是一种常见的金属材料,具有轻质、强度高、导热性好等特点,在工业和日常生活中广泛应用。
而焊接是铝合金加工中常用的连接方法之一。
以下将详细介绍铝合金的焊接方法。
铝合金的焊接方法主要有氩弧焊、点焊、激光焊、摩擦焊和爆炸焊等。
其中,氩弧焊是最常用的方法。
1. 氩弧焊:氩弧焊是铝合金焊接中最常用的方法,它利用惰性气体(如氩气)保护电弧和熔融池,防止气氛中的氧气和水分污染焊接区域,并控制熔融金属的冷却速度。
在氩气的保护下,焊接过程中没有明火和烟雾产生,焊缝质量较高。
2. 点焊:点焊是利用电阻产生的热量将铝合金件连接在一起。
该方法适用于连接较薄的铝合金板材,如汽车制造中的焊接。
3. 激光焊:激光焊是使用高能量激光束将铝合金熔化,从而实现焊接。
激光焊具有焊接速度快、热影响区小和焊缝质量高等优点,适用于各种铝合金焊接。
4. 摩擦焊:摩擦焊是通过在接触面上施加压力和产生热量,将铝合金摩擦热熔融并加以压实。
该方法适用于焊接铝合金和其他金属之间的连接。
5. 爆炸焊:爆炸焊是利用爆炸产生的高温和高压将两个铝合金件连接在一起。
该方法适用于焊接较大尺寸的铝合金构件。
除了上述常见的焊接方法外,还有一些特殊的焊接方法,如熔覆焊、滚焊和冷焊等。
在进行铝合金焊接时,需要注意以下几点:1. 选择合适的焊接材料和焊接工艺,根据焊接材料的种类、厚度和焊接强度要求等因素确定焊接方法。
2. 预处理焊缝,包括去除焊接区域的氧化皮、油污和杂质,以保证焊接质量。
3. 选择合适的焊接电流和焊接速度,以避免产生焊接缺陷,如焊接裂纹和气孔等。
4. 控制焊接区域的温度,避免过热和过冷引起的焊接缺陷。
5. 使用适当的焊接保护措施,如惰性气体保护和冷却液冷却,以确保焊接质量。
总结起来,铝合金的焊接方法有多种,每种方法都适用于不同的焊接需求。
在选择和使用焊接方法时,需要考虑材料的性质、焊接强度要求和工艺条件等因素。
正确选择和使用焊接方法,可以保证焊接质量,提高铝合金制品的性能和使用寿命。
最简单的铝焊接方法
最简单的铝焊接方法
铝焊接是将铝材通过加热与填充材料相融合的过程,常用于制造航空航天器、汽车、铁路、集装箱等行业。
以下是最简单的铝焊接方法:
1. 气焊接法:
气焊接法简单易行,适用于一些较薄的铝件,但需要相应的设备和技术。
首先,选用合适的焊条和焊丝,加热铝件至焊接温度,一般为625C~675C,并用焊条进行熔化。
然后,加热焊丝并迅速倾倒在焊接缝处,利用气焊火焰将其熔化,形成焊缝。
2. TIG焊接法:
TIG焊接法适用于较厚的铝件及对焊缝质量要求较高的场合。
焊接前,将铝件表面清洁并处理至无油污、氧化物等杂质。
然后,利用TIG焊机、氩气保护及足够电流进行铝焊接。
TIG焊电弧稳定,焊缝质量好,并且易于控制焊接过程,所需技术要求较高。
3. MIG/MAG焊接法:
MIG/MAG焊接法主要用于厚板焊接,适用于大面积的焊接、批量生产等情况。
焊接时,通过送丝机将焊丝送入焊接区域,同时通过喷嘴喷出保护气体。
焊电弧在保护气体的作用下稳定燃烧,焊丝熔化后与铝件相融合形成焊缝。
4. 电阻焊接法:
电阻焊接是将两块铝件放在电极之间,并施加高电流通过电阻加热,使铝件表面熔化形成焊缝。
电阻焊接法适用于一些特殊的焊接项目,焊接速度快,焊接质量较高。
总结来说,气焊接法、TIG焊接法、MIG/MAG焊接法及电阻焊接法是最简单的铝焊接方法。
气焊接法适用于较薄铝件,TIG焊接法适用于较厚铝件,而MIG/MAG焊接法适用于大面积、批量生产等情况。
电阻焊接法适用于特殊的焊接项目。
需要根据具体焊接要求和可用设备,选择适合的焊接方法。
船舶焊接技术及焊接材料的选择
船舶焊接技术及焊接材料的选择发布时间:2021-04-13T06:53:02.091Z 来源:《防护工程》2021年2期作者:李刚夏文武[导读] 近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。
扬州中远海运重工有限公司江苏扬州 225200摘要:近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。
自20世纪40年代以来,造船焊接技术就已经进入了快速发展的应用阶段,且随着重力焊、气保焊、埋弧焊等多类型高效焊接方法的出现,该项技术的实际应用范围也在不断扩张。
特别是在1950年代后期,船舶焊接技术的研究取得了全面进展,不仅建立了以高效节能为特征的高效焊接技术体系,也使得原有气电立焊与埋弧焊技术的应用流程得到不断完善。
70年代起,国家开始大力扶持单面焊、CO2气体保护焊等多项焊接技术,且随着焊接型机器人的问世,船舶焊接应用技术也在逐渐趋于完善。
本文就船舶焊接技术及焊接材料的选择展开探讨。
关键词:船舶焊接;焊接材料;机械化焊接引言基于现代化产业之中智能化科技的应用和发展,现代化船舶制造业也要朝着智能化的方向转变。
就目前的实际发展情况分析,配合上未来的改革,相关政府部门需要加大投资力度,引导船舶制造业与现阶段的先进材料以及高科技结合起来,在提升现有水平的同时促进国际市场地位的全面提高。
1船舶制造过程中的焊接介绍铝合金材料在船舶上应用广泛,主要是因为其比例小、耐腐蚀性强,当船在航行时,它能使船的速度加快。
由于其密度低,可以有效地减轻船舶的重量,保证船舶的稳定性。
对于船舶工业来说,是一种具有很高利用价值的材料。
铝合金的导热系数远高于钢,其热膨胀率为2,但弹性模量仅为钢的1/3,容易产生较大的材料变形。
在现代金属加工中,焊接技术的发展落后于铸造和锻造技术,但焊接产品的重量比铆接零件、铸件和锻件轻,所以发展速度非常快。
焊接结构的重量占钢材产量的45%,铝和铝合金焊接结构的比例也在增加,从而减轻运输车辆的重量并节省能源。
水运材料章节知识点总结
水运材料章节知识点总结水运材料是指在船舶建造和维护过程中所使用的各种材料。
船舶作为水上交通工具,需要使用各种特殊的材料来满足其性能要求、安全要求以及环境要求。
水运材料的选择和使用直接关系到船舶的使用寿命、安全性和经济性。
因此,水运材料的选用和应用是船舶设计、建造和维护的关键环节之一。
本章将对水运材料的种类、性能要求、应用及相关知识点进行总结。
一、船舶用钢材船舶用钢材的种类繁多,常用的包括船舶结构用钢材、船用耐海水腐蚀钢材、船舶用耐磨钢材等。
船舶结构用钢材承担船体的承载和抗损失性能要求,需要具有一定的强度、韧性和焊接性能;船用耐海水腐蚀钢材主要用于船舶的甲板、舱口等处,需要抗腐蚀性能好,具有一定强度和焊接性能;船舶用耐磨钢材主要用于船舶的磨损部位,需要具有较高的硬度和耐磨性能。
船舶用钢材的选择和应用需要根据船舶的设计要求和使用条件来确定,同时需要满足相关的国际或国内标准要求。
二、船舶用铝材船舶用铝材主要包括铝合金板材、铝合金型材和铝合金焊接材料等,铝合金轻质、耐腐蚀、易成形等特点,适用于船舶的构件、设备制造和修理。
船舶用铝合金板材主要用于船舶的膜体、甲板、甲板覆盖件、甲板设备等部件,需要具有一定的强度、韧性和抗腐蚀性能;船舶用铝合金型材主要用于船舶的构件、设备和配件,需要具有一定的刚度、强度和焊接性能;船舶用铝合金焊接材料主要用于船舶的铝合金构件和设备的焊接,需要具有一定的焊接性能和抗腐蚀性能。
船舶用铝材的选择和应用需要满足相关的国际或国内标准要求,同时需要根据船舶的设计要求和使用条件来确定。
三、船舶用塑料材料船舶用塑料材料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、环氧树脂、聚酯树脂等。
塑料具有质轻、耐腐蚀、易成型等特点,适用于船舶的构件、设备制造和修理。
船舶用塑料材料主要用于船舶的甲板设备、内装材料、配件和绝缘材料等部件,需要根据使用环境和要求来选用不同种类的塑料材料,并满足相关的国际或国内标准要求。
铝制品焊接方法和技巧
铝制品焊接方法和技巧铝制品作为一种重要的材料,广泛用于航空航天、汽车、建筑等领域。
然而,铝制品的焊接却并不像焊接钢铁那样简单。
本文将从铝制品焊接的方法和技巧两个方面分别进行介绍。
一、铝制品焊接的方法1. 氩弧焊接氩弧焊接是铝制品焊接中最常用的一种方法。
这种焊接方法需要使用氩气作为保护气体,以保护焊接区域不受空气中的氧化物影响,从而保证焊缝的质量。
氩弧焊接适用于较厚的铝板或铝型材。
2. 氩气钨极惰性气体保护焊氩气钨极惰性气体保护焊又称TIG焊,是一种高质量的焊接方法。
这种焊接方法需要使用钨极,以高温电弧熔化铝制品,同时使用氩气保护焊缝,以防止氧化。
TIG焊适用于较薄的铝板或铝型材。
3. 气体保护铝焊丝焊接气体保护铝焊丝焊接是一种通过铝焊丝加热熔化铝制品的方法。
这种焊接方法需要使用氩气保护焊缝,以防止氧化。
气体保护铝焊丝焊接适用于较厚的铝板或铝型材。
二、铝制品焊接的技巧1. 焊接前的准备工作在进行铝制品焊接前,需要对焊接区域进行清洁,以确保焊接区域没有油脂、氧化物等杂质。
同时需要注意铝制品的表面光洁度,以免影响焊接质量。
2. 焊接过程中的保护在进行铝制品焊接时,需要使用氩气等保护气体,以保护焊接区域不受氧化影响。
同时需要注意焊接过程中的温度,以避免焊接时出现过高的温度,导致焊接区域烧损。
3. 焊接后的处理在进行铝制品焊接后,需要对焊接区域进行处理,以确保焊缝的质量。
可以使用打磨机、砂纸等工具对焊接区域进行打磨,使焊缝表面光滑,无凹凸不平的情况。
铝制品焊接是一项技术难度较大的工作,需要注意焊接方法和技巧,以保证焊接质量。
在进行焊接前,需要对焊接区域进行准备工作,焊接过程中需要注意保护和温度控制,焊接后需要对焊接区域进行处理。
只有做到这些,才能保证铝制品的焊接质量。
船用5083铝合金TIG焊工艺研究
及 铝 合 金 具 有 区别 于钢 铁 等 其 他 金 属 的焊 接 特
点:
1 )铝 及 铝 合 金 极 易 与 空 气 中的 氧 结 合 生成
致密 的熔 点(ooc) ̄ 的 A1 氧 化膜 。 2 5 ' 8高 2 03 焊接 时 阻碍 金属 间的 良好熔 合 ,并容 易在 熔敷 金 属 中造
图 1 氢在铝 中的溶解度
铝 及 铝合 金 中常见 的焊 接裂 纹 属于 热裂 纹 。,
热裂 纹 多产生 于接 近 固相 线 的高温 下 ,沿 晶界分
作 者 简介 :宫 博(94 ) 18 - ,男 ,助理 工程 师 ,硕士 ,主 要从 事金 属材 料焊 接结 构方 面的研 究 。
机电技术
布 ;有 时也 可能在 低 于 固相 线 的温度 下 ,沿 多边
形化 边 界形成 。热裂纹 主 要是 由晶界上 的合 金元
21 年8 02 月
两种 特征 形 式 :结 晶裂纹 和液 化裂 纹 。与 热处 理 不 可强化 铝合 金相 比较 ,热处 理 强化铝 合金 更 容 易出现近 缝 区液 化裂 纹 。A — I Mg合 金属 于 热处 理 不可 强化 铝合金 ,其 焊接 裂纹 多为 结 晶裂纹 。 当
热 处 理 强 化 铝 合 金 从 固态 到液 态 无 同 素 异 构 转
变 ,在无 其他 细化 晶粒 措施 的情 况 下 易形成 较大 的 晶粒 。 同时 ,在 焊接 热循 环 的作 用下 ,热 影响 区性 能 的变化 、焊 材 中元 素 的烧 损及 母材 与 焊缝 成 分 的差 异等 因素 , 导致 接头 的耐 蚀性低 于 母材 。 加 之 咬边 、气 孔 、夹渣 、未焊透 等焊 接缺 陷破 坏 接 头 表面 氧化 膜 的连续 性 ,减 小缺 陷处焊 缝 金属 的耐 蚀有 效厚 度 。接触 电解 质 时 ,缺 陷处 的腐 蚀
铝合金船舶建造工艺
铝合金船舶建造工艺引言:随着船舶工业的发展,铝合金船舶的建造工艺也日益成熟。
铝合金船舶以其轻质、高强度、耐腐蚀等特点,在船舶建造领域得到广泛应用。
本文将介绍铝合金船舶建造的工艺过程和相关技术。
一、铝合金船舶建造的材料选择铝合金船舶建造的首要任务是选择合适的材料。
目前常用的铝合金材料有铝铜合金、铝镁合金和铝锰合金等。
选材时需要考虑船舶的用途、承载能力和耐腐蚀性能等因素。
材料的选择直接影响到船舶的性能和使用寿命。
二、铝合金船舶建造的设计与制造铝合金船舶的设计与制造过程包括以下几个关键步骤:1. 设计方案:根据船舶的用途和性能要求,确定合适的设计方案。
设计方案包括船体结构、船体尺寸、船舱布局等。
2. 材料加工:将选定的铝合金材料进行加工,包括切割、锻造、挤压等工艺。
加工过程需要精确控制温度和压力,以确保材料的性能和形状。
3. 船体组装:将加工好的铝合金材料按照设计方案进行组装。
船体组装需要保证结构的牢固性和密封性,以及各个部件之间的协调配合。
4. 焊接和连接:对于大型铝合金船舶,常采用焊接和连接技术将各个部件连接起来。
焊接和连接工艺需要严格控制焊缝的质量,以确保船体的强度和密封性。
5. 表面处理:铝合金船舶的表面处理包括除锈、防腐、喷涂等工艺。
表面处理能够延长船舶的使用寿命,提高船体的耐腐蚀性能。
6. 设备安装:将船舶所需的各种设备安装到船体上,包括动力装置、导航设备、通信设备等。
设备安装需要考虑船舶的结构和重心平衡等因素。
三、铝合金船舶建造的质量控制铝合金船舶建造过程中需要进行严格的质量控制,以确保船舶的安全和可靠性。
质量控制包括以下几个方面:1. 材料检测:对于每批铝合金材料进行化学成分分析和力学性能测试,以确保材料的质量符合要求。
2. 焊接检测:对焊接接头进行无损检测,以发现焊缝的缺陷和裂纹等问题。
3. 结构检测:对船体的结构进行强度和稳定性分析,以确保船舶在各种工况下的安全性能。
4. 耐腐蚀检测:对船体表面的防腐涂层进行检测,以确保船舶具有良好的耐腐蚀性能。
中国船级社材料与焊接规范
中国船级社材料与焊接规范中国船级社(China Classification Society)是一家海事船舶分类社,其成立于1956年。
作为中国唯一一家具备船舶分类资质的组织,中国船级社事关着中国船舶行业的安全与发展。
其中,中国船级社材料与焊接规范,作为中国船舶制造业发展过程中的重要组成部分,其重要性不言而喻。
一、中国船级社材料规范中国船级社材料规范主要包括了船舶结构、船舶设备、公用配件等多个领域。
其中最为重要的是船舶结构材料规范。
这个规范主要涉及到钢材、铝合金、铜、镍、锆等多种船用材料的标准。
这些材料标准包括了生产、化学成分、热处理、力学性能、焊接性能、超声波探伤、外观及尺寸等多个方面。
在船舶结构应用方面,中国船级社材料规范的重要性体现在以下几个方面:1.保证了船舶的安全性能。
船舶作为水上交通工具,其材料的质量和性能对船舶的安全性能至关重要。
中国船级社材料规范的制定,保障了材料的质量标准,在一定程度上保证了船舶的安全性能。
2.促进了中国船舶行业的发展。
船舶结构材料规范的标准化,促进了船舶制造行业的发展和提高。
同时,对于国内相关材料生产厂商和贸易商也有了更为明确的标准和规范。
3.提高了产品的质量信誉。
中国船级社作为国际知名的船舶分类社,其制定的船舶结构材料规范成为了国际上认可的标准之一。
在全球船舶市场中,采用符合中国船级社材料规范的船舶,具备了更高的信誉和竞争力。
二、中国船级社焊接规范在船舶制造业中,焊接是一项十分关键的工艺。
焊接的质量直接关系到船舶的使用寿命、安全性能和航行效率。
中国船级社焊接规范对于船舶制造业的发展同样十分重要。
中国船级社焊接规范主要包括船体结构焊接规范、设备管路焊接规范和焊接材料规范等方面。
这些规范涵盖了焊接操作、设备选择、焊接材料选择、非破坏性检测、焊接质量评定等多个环节。
遵守这些规范,可以保证船体结构的焊接质量满足要求,从而确保船舶的安全性能。
需要注意的是,中国船级社焊接规范的完善,还需要与合适的材料和设备相结合。
船用铝合金的几种焊接方法
和 3 0 系合 金 ( — 00 Al Mn 强 度 低 , 适 合 作 结 构 件 , ) 不 但
耐 蚀 性 和 成 型 性 能 优 良 。 2 0 系 ( 一 u 系 ) 6 0 系 00 A1 C 、0 0
收 稿 日期 :0 1 9月 21年
要 求 和 采 用 的道 次 压 下 量 有 关 。
金 与 钢 结 构之 间 的 几种 焊 接 方 法 。
关键词 : 合金 铝
焊接
方 法
中图 分 类 号 :H12TA 5 T 4 ;C 6
文 献 标 识 码 : B
文 章 编 号 :0 0 4 9 (0 20 — 0 3 0 10 — 9 82 1)3 04 — 4 ( I Mg S 系 ) 7 0 系 ( A— — i 、0 0 A1一 n Mg系 ) 热 处 理 合 金 Z — 等 都 有 强 度 高 的 特 点 ,0 0 系 合 金 因 耐 蚀 性 和 可 焊 性 20 差 ,不 适 于 作 一 般 构 造 材 料 ,0 0系 合 金 由 于 挤 压 性 60 能 和 耐 蚀 性 能 优 良 .多 用 作 挤 压 型 材 。0 0系 合 金 可 70 焊性 好 且 焊 缝 强 度 高 , 耐 蚀 性 差 , 能 使 用 在 海洋 但 不 大 气 环 境 中 。 4 O 系 ( — i ) 热 处 理 合 金 铸 造 和 0O Al S 系 非 锻 造 性 能 优 良 ,0 0系 ( 一 50 A1 Mg系 ) 热 处 理 合 金 , 非 如 55 58 0 2、0 3等 含 高 Mg合 金 , 于 具 有 适 当 的 机 械 强 度 由 和 抗 疲 劳 强 度 . 且 耐 蚀 性 、 焊 性 以 及 可 加 工 性 等 并 可 优 良 , 们作 为耐 蚀可 焊 接结 构 用合 金 正广 泛 用 于船 它 舶 等 领域 中 。 111 AlMg系 合 金 .. — A1 Mg系 合 金 是 向 铝 中 单 独 添 加 Mg或 同 时 添 加 一 Mg 和 Mn 的 非 热 处 理 强 化 合 金 。 含 25 ~ % Mg 的 .% 5
铝质高速船的焊接修理工艺分析
1 . 案例列举
机; 保 护 惰 性 气 体 为高 纯 氩
某 船 队 高 速 双 体 客 船 改 气 ; 采 取 焊 接方 法 为熔 化 极 氩 装 工程 , 在 左 右片体 3 1 # 一 3 2 # 弧焊 ( MI G) 。 板 材 及 坡 口形 肋位 之 间 , 割 板 拆 除 原 有 的 式如 下 文所 示 。 T - f n i l — — 一款 程 控 自动 调 节 由于 原 来 加 装 T — f o i l 的
2 . 2 使 用 设 备及 焊接 方 法
褂二
£ B 』 o
图2
焊方 法 进 行 焊接 时, 8 r n i n 以 上 应 开 坡 口焊 接 ; 坡 口角 之 间 ;
本 厂一 直 常用 的设 备均 为 度 一 般 为 6 0 。~9 0 o; 钝 边 为
根据工件厚度、 焊 接方 法、 技术要求, 基本可以确
和 咬边等缺 陷存 在。若检 查表明焊缝 缺陷超
过标准允许值 , 应 在 船 体 完 工实 验 前 , 对 缺 陷
进 行修补 。 所 有 需 要 焊 补 的 缺 陷 应 在 焊 补 前 彻底 清除干净 。 焊 缝 经 修 补 后 对 该 处 进 行 外 观 检查和相 应的无损探伤。 船 体 结 构 试 验 课
压水装置 。 完成拆卸后, 在 原 缘 故, 初始设计对此处进行加 位 开孔 处 焊 接 密 封 1 6 am厚 铝 强 , r 母材 厚 度 为 1 6 am, 材 料 r 板; 割换 板 位 置 示 意 图 , 见图1 规格 为船 用铝材 5 0 8 3 。为 保
所示;
持 船 壳 的连 续 及 光 顺 , 保 证 结
2 ' | 口 , I 豫 , ,
铝及铝合金的焊接
铝及铝合金的焊接导言:铝及铝合金是目前工业中广泛应用的材料,其具有轻质、导热性好、耐腐蚀等优点,被广泛用于航空、汽车、建筑等领域。
然而,铝及铝合金的焊接过程相对较为复杂,需要注意焊接技术、焊接参数以及焊接材料的选择等方面的问题。
本文将从这些方面对铝及铝合金的焊接进行探讨。
一、焊接技术1. 熔化极氩弧焊(GTAW)熔化极氩弧焊是铝及铝合金焊接中常用的技术之一。
其特点是焊接过程中产生的热量较小,对基材影响小,焊缝质量较高。
在熔化极氩弧焊中,焊工需要注意控制电弧长度、氩气流量和焊接速度等参数,以确保焊接质量。
2. 金属惰性气体保护焊(MIG)金属惰性气体保护焊是另一种常用的铝及铝合金焊接技术。
在该技术中,焊丝通过喷射的惰性气体(如氩气)进行保护,防止氧气和水蒸气等对焊接过程的干扰。
金属惰性气体保护焊适用于大批量生产,焊接速度快,效率高。
二、焊接参数1. 电弧电流电弧电流是影响焊接质量的重要参数之一。
对于铝及铝合金的焊接,一般需要较大的电弧电流,以确保焊接区域能够达到足够高的温度,从而保证焊缝的质量。
2. 电弧电压电弧电压也是影响焊接质量的重要参数。
过高或过低的电弧电压都会影响焊缝的质量。
过高的电弧电压容易导致熔融过深,过低的电弧电压则容易导致焊缝质量不合格。
3. 焊接速度焊接速度是焊接过程中需要控制的另一个重要参数。
过快的焊接速度会导致焊缝质量不佳,焊接强度降低;过慢的焊接速度则容易导致熔融过深,产生热影响区过大。
三、焊接材料选择1. 焊丝对于铝及铝合金的焊接,一般选择铝合金焊丝作为填充材料。
铝合金焊丝具有良好的流动性和机械性能,可以保证焊缝的质量。
在选择焊丝时,需要根据焊接材料和焊接要求进行合理的选择。
2. 气体保护剂在焊接过程中,需要使用惰性气体对焊接区域进行保护,以防止氧气和水蒸气的干扰。
常用的气体保护剂有纯氩气、氩气和氦气的混合气体等。
选择合适的气体保护剂可以提高焊接质量。
结语:铝及铝合金的焊接是一项复杂而重要的工艺,需要掌握合适的焊接技术、合理的焊接参数以及选择适当的焊接材料。
船用铝合金焊接及其船体建造工艺
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ccs船级社材料与焊接规范
ccs船级社材料与焊接规范CCS是中国船级社的英文缩写,是中国建立的第一家和最大的船级社。
其主要工作是对船舶建造、修理和运营的材料、设计、制造和检验以及质量管理等方面进行规范和监督。
因此,CCS船级社的材料与焊接规范被视为中国船舶制造行业的标准之一。
本文将介绍CCS船级社材料与焊接规范的重要性、主要内容和适用范围。
1. 重要性CCS船级社材料与焊接规范是保证船舶运营安全的重要保障。
在海洋环境的恶劣条件下,船体材料及其焊接质量直接影响到船舶的安全性和使用寿命。
根据CCS船级社的规定,任何一个参与船舶制造、修理和运营的企业和机构必须遵守CCS船级社的材料与焊接规范,确保船舶的质量和安全符合最高标准。
此外,遵守CCS船级社的材料与焊接规范可以提高中国船舶制造的国际声誉,增加出口竞争力,促进中国航运业的发展。
2. 主要内容CCS船级社的材料与焊接规范主要包括以下几个方面:2.1 材料规范(1)普通结构钢的规格、等级和质量要求;(2)船用结构钢的规格、等级和质量要求;(3)船用钢板的规格、等级和质量要求;(4)船用铝合金材料的规格、等级和质量要求;(5)船用铜合金材料的规格、等级和质量要求。
上述各类材料规范需要遵守国家标准和国际标准,同时也要符合CCS船级社的规定。
2.2 焊接规范(1)船舶结构焊接的工艺标准与质量要求;(2)船用钢板的焊接标准与质量要求;(3)船用铝合金材料的焊接标准与质量要求;(4)船用铜合金材料的焊接标准与质量要求。
CCS船级社的焊接规范要求所有焊接工艺必须符合国家标准和国际标准,并且必须通过CCS船级社的认证才能被使用。
这可以确保焊接质量和工艺符合高标准,从而提高船舶的安全性和使用寿命。
3. 适用范围CCS船级社材料与焊接规范适用于所有参与船舶建造、修理和运营的企业和机构,包括船舶设计、材料采购、船体制造、焊接工程、检验认证和后续维护等方面。
在上述各个环节中,必须严格遵守CCS船级社的材料与焊接规范,以确保船舶的质量和安全符合最高标准。
铝合金材料的焊接工艺流程
铝合金材料的焊接工艺流程
铝合金材料的焊接工艺流程通常包括以下几个步骤:
1. 准备工作:首先检查待焊接的铝合金材料表面是否清洁,如有油脂或氧化物等杂质应予清除。
同时根据焊接材料的要求选择合适的焊接电极和填充材料。
2. 设备设置:根据焊接工艺要求,调节焊接设备的电流、电压、焊接速度等参数。
3. 预热处理:对于厚度较大的铝合金材料,通常需要进行预热处理,以提高焊接质量和增加焊接接头的强度。
4. 定位和夹持:将待焊接的铝合金材料定位在焊接台上,并使用夹具将其夹紧,以确保焊接过程中的稳定性。
5. 焊接操作:根据焊接要求,采用合适的焊接方式,如TIG(氩弧焊)或MIG (气体保护焊)等,进行焊接操作。
其中,TIG焊接常用于较高质量的焊接,而MIG焊接适用于较大规模和较高生产效率的焊接。
6. 检验和修整:焊接完成后,需要对焊缝进行外观和质量检查,如有需要,可以进行修整和后处理工作,如打磨、抛光等。
7. 温度处理:对于某些需要提高焊接接头的强度和硬度的铝合金材料,可以进行温度处理,如退火、淬火等。
8. 检验和验收:通过非损检测等手段对焊接接头进行全面检测,以确保焊接质量符合相关标准和要求。
请注意,以上步骤只是一般的铝合金材料焊接工艺流程,具体的焊接工艺流程还需要根据具体情况进行调整和适应。
另外,在实际操作中,操作人员需要具备一定的焊接技能和经验,以确保焊接质量和安全性。
船舶用铝合金资料汇总
船舶用铝合金资料汇总前言铝合金应用于造船业已有近百年的历史, 随着国内外造船业突飞猛进地发展, 船舶的轻量化越来越被重视, 由于铝的低密度、高强度、高刚性和耐腐性,船舶设计者使用铝建造的船舶和使用钢材或其它合成材料建造的船舶相比重量减轻了15-20%。
铝合金的高韧性、抗腐蚀性以及可焊性为建造对重量要求严格的船型提供了很好的选择,由于铝的加工成本较低,因此使用铝材制造船舶更具经济性。
铝合金可以作为板材,也可以进行挤压成型加工和铸造加工。
再加上铝合金突出的物理特性,使得用铝合金制造船舶十分具有经济性。
从船舶设计者角度来看,使用铝合金制造的船舶可以达到更高的速度以及更长的使用寿命,铝合金的这些优点,使其在船舶的应用上发展得很快, 造船业为铝材提供了广阔的应用市场。
第一章铝合金在国内外舰船中的应用现状舰船上应用的铝合金可以分为变形铝合金和铸造铝合金变形铝合金在各国造船中的应用,从大型水面舰船上层建筑,上千吨的全铝海洋研究船、远洋商船和客船的建造,到水翼艇、气垫船、旅客渡船、双体客船、交通艇、登陆艇等各类高速客船和军用快艇上都大量使用了变形铝合金。
铸造铝合金主要用于泵、活塞、舾装件及雨水雷壳体等部件。
1.1航空母舰航母是个庞然大物。
它体积巨大,建造精良,是一个机动性很强的作战平台,对减清结构重量等具有及其迫切的需求,隐刺控制航母结构的重量非常重要,其中包括控制航母各种装置,特别是上层建筑的重量,最改善航母的战术技术性能至关重要。
初步统计,国外没艘航母铝合金材料用量大约在1000吨左右,例如,美国“独立”号(CVA62)航母用了1019吨铝合金;“企业”号核动力航母(CVA65)用了450吨铝合金;法国“福熙”号(R99)及“克里蒙梭”号(R98)航母上都用了1000多吨铝合金。
铝合金在航母上的应用对减轻航母结构重量,提高稳性、试航性、提高站技性能等具有重要意义。
铝合金在航母上的应用部位,从部分起飞和降落甲板,巨大的升降机,大量管系,到舷窗盖,吊灯架,门,舱室隔壁,舱室装饰,家具,厨房设备和部分辅机等。
5083铝合金船舶焊接工艺探讨
毕业设计5083铝合金船舶焊接工艺探讨系别机械工程系专业焊接技术及自动化班级焊接3112班姓名学号2013~2014学年第一学期【摘要】铝及铝合金材料密度低,强度高,热电导率高,耐腐蚀能力强,具有良好的物理特性和力学性能,因而广泛应用于工业产品的焊接结构上。
铝合金在部件中的应用情况、发展趋向及其在组焊中存在很多问题。
对铝合金及其异种金属焊接接头进行了焊接性试验研究结果表明,其焊接接头有满意的力学性能、抗裂性及抗应力腐蚀性能,适合用于制造轻轨车辆、军用船、航空航天等领域的广泛应用。
关键词:铝合金船舶构件焊接工艺焊接缺陷、检测前言船舶焊接技术是现代造船模式中的关键技术之一。
先进的船舶高效焊接技术,在提高船舶建造效率,降低船舶建造成本,提高船舶建造质量等方面具有重要的作用,也是企业提高经济效益的有效途径。
先进的船舶高效焊接技术涉及到船舶制造中的工艺设计、计算机数控下料、小合拢、中合拢、大合拢、平面分段、曲面分段、平直立体分段、管线法兰焊接、型材部件装焊等工序和工位的焊接工程。
同时也会牵动与之相关的焊接产业链,如焊接材料、焊接设备和专用工装、焊接辅器具、金属的加工、焊接接头设计、焊接接头性能与质量控制、焊接标准与规范等。
焊接技术也随着造船技术不断进步,焊接技术的实力决定了一个地区的造船能力。
世界船舶焊接技术沿着高效、自动、智能化发展。
纵观国内外造船企业的造船模式,主要流程基本相同,为零件→部件→分段→总段→船台(坞)搭载。
于此相对应,所采用的焊接技术也大同小异。
在部件、分段、总段等中间产品的生产制造阶段采用自动化程度很高的大型生产焊接装置,在船台搭载时采用单机自动化装置。
经过 50 多年的发展,中国已成为世界造船大国。
目前,我国造船焊接工艺已发展到40多种典型焊接技术除了在散货船、油船、集装箱船等主力船型上应用之外,还在液化天然气船(LNG)、液化石油气船(LPG)、海洋浮式生产储油船(FPSO)、超大型油船(VLCC)、军用船等高技术、高附加值船舶上获得广泛应用。
7075铝合金板材连接方法
7075铝合金板材连接方法7075铝合金是一种强度高、耐腐蚀性好的金属材料,广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。
在工程实践中,7075铝合金板材连接是一个非常重要的问题,合理选择合适的连接方法可以保证连接的强度和稳定性。
本文将介绍几种常见的7075铝合金板材连接方法。
1. 焊接焊接是一种常见的板材连接方法,对于7075铝合金来说,常用的焊接方法有氩弧焊、电阻焊和激光焊等。
氩弧焊是最常用的方法,它利用高温电弧对板材进行加热并加入氩气保护,使得板材的两个接头处熔化并融合在一起。
电阻焊是通过在接头处施加电流,使得接头处产生高温并熔化,然后再加压使接头粘合。
激光焊利用激光束对接头处进行加热,使其熔化并融合在一起。
2. 螺栓连接螺栓连接是一种常见的机械连接方法,对于7075铝合金板材来说,适合使用螺栓连接的场景包括需要经常拆卸和安装的地方,或者对连接强度和刚性要求较高的地方。
螺栓连接需要在板材上钻孔,并使用螺栓和螺母将两块板材牢固地连接在一起,通过拧紧螺母来达到连接的目的。
3. 铆接铆接是一种常见的金属板材连接方法,它适用于连接厚度较大的7075铝合金板材。
铆接通过在连接处使用铆钉,将两块板材压紧并穿透其中一块板材,然后在板材的背面使用铆钉压紧,形成连接。
铆接具有连接强度高、连接点美观的特点,广泛应用于航空航天领域。
4. 胶粘连接胶粘连接是一种专门用于连接薄板的方法,它适用于7075铝合金薄板的连接。
胶粘连接利用特殊的胶水或胶粘剂将两块板材粘合在一起,形成强固的连接。
胶粘连接具有连接面均匀、连接后不会出现腐蚀和电化学反应等优点,但连接强度可能不如其他连接方法。
综上所述,7075铝合金板材的连接方法有焊接、螺栓连接、铆接和胶粘连接等多种选择。
在选择连接方法时,需要考虑连接强度、连接稳定性以及使用场景的要求,合理选择合适的连接方法可以确保连接的质量和稳定性。
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小,熔池温度小于弧柱,吸氢条件不如MIG有利;
另外,MIG焊熔池深度大于TIG焊,不利于氢气泡的
逸出。
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2)极性的影响
TIG焊时,直流反接,具有阴极雾化作用,可以避免氢
线膨胀系数大,比热大,是钢的1倍;
比热大,是钢的2倍; 密度小; 晶型是面心立方,没有同素异构转变,塑性好, 无低温脆性转变,但强度比较低。
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的产生,但钨极易烧损,形成缺陷;正接时无阴极雾化作用,
熔深大,对气泡逸出不利,所以采用交流。 MIG焊时,采用直流反接,无阴极雾化作用,也没有钨 极烧损。
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1. 铝合金的分类
2. 铝合金的物理、化学性能
3. 铝合金焊接时的气孔 4. 铝合金焊接时的裂纹 5. 铝合金焊接时的等强性
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1. 铝合金的分类
如果存在其他元素或杂质时,可能出现三元共
晶,其熔点比二元更低,结晶温度区间更大,更容 易产生热裂纹。
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b) 线膨胀系数大,是钢的1倍,在拘束条 件下焊接,容易产生较大的焊接应力,增大裂 纹倾向; c) 铝合金焊接过程中无相变,柱状晶粗大, 容易偏析。
有利于气孔逸出; 或者采用Ar+0.5~1%O2,Ar+2~5%CO2,增强保护气氛 的氧化性,减少氢。
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5)表面状态的影响 不同的焊材、母材,其氧化膜性质不同,对气 孔的影响有差别。 MgO疏松,易吸水,产生气孔倾向大; MnO致密,不易吸水,气孔倾向小。
铝合金焊接中的“皮下 气孔”(LF6,TIG)
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冷却速度较小,在凝固点溶解度发生突变,沿结晶的层状
线形成均布形式的“结晶层气孔”。
铝合金焊缝中均布形式的“结晶层气孔”(Al-Zn-Mg,TIG)
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船用铝及其合金的焊接
楼松年 教授
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3. 铝合金焊接过程中形成的气孔
铝是活性元素,本身能脱氧,不象钢焊接过 程中会形成CO或CO2气孔,所以主要是氢气孔。
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(1)氢的主要来源
铝合金接头热影响区中的液化裂纹
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在母材的热影响区中,成 分为XC的铝合金在平衡状态下, t1温度下组织为+,t2时中 的组元开始向固溶体溶解,t3
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4)保护气体中的水分和氧化性影响 采用高纯Ar或采用Ar+He改变(即提高)热容量,改
变溶池形状,使尖“V”型变为圆底型,延长溶池停留时间,
氢在铝中的固溶度(S)与氢分压PH2有关:
S = K PH2 ½
产生气孔时几种金属临界氢分压的比较:
Al < Cu < Ni < Fe
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(3)焊缝气孔的影响因素 1)焊接方法的影响 MIG焊时,焊丝以细小熔滴形式向熔池过渡, 弧柱
温度高,熔滴比表面积大,熔滴易于吸氢;
TIG焊时,主要是熔池金属表面与氢反应,比表面积
列的合金中。
不可热处理合金
材料的强度和硬度依靠合金成分和热处理(固溶处理和淬火
+自然或人工时效处理生成的细小弥散相强化)获得。主要的 合金元素主要存在于2xxx、6xxx、7xxx和8xxx系列合金中。
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6)环境因素的影响 环境因素主要是指温度和湿度。
0C以下,湿度不影响气孔的产生; 0C以上,温度越高,湿度越大,越易对气孔敏感。
另外,表面油污也可以导致气孔。
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铸铝和锻铝
铸铝合金中的合金元素含量高于锻铝,这样改善了铸铝 件的质量,但是对其加工性能则不利。
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常用的铝合金焊丝
4043(Al-Si):用于Al-Si 和Al-Mg-Si系(6061、6082 等)以及铸铝和锻铝合金之间的MIG和TIG焊。 5356( Al-Mg-Si ):用于Al-Mg系(Mg<5%)合金的
氢在铝合金的凝固点时 从0.69突降到 0.036ml/100g,相差约20 倍,这是产生气孔的重 要原因。
氢在铝中的溶解度
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3)铝的导热系数很大,在相同的工
3. 铝合金焊接过程中形成的裂纹
铝合金是典型的二元或多元共晶合金,在焊接加热和冷 却过程很迅速,合金来不及建立平衡状态,固相和液相之间 的扩散来不及进行,先结晶的为高熔点组元,后结晶的为低
熔点组元被排挤到焊缝中心,在焊接应力作用下发生开裂,
形成焊缝中心结晶裂纹。
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铝合金接头中的结晶裂纹
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3)焊接工艺参数 焊接规范主要影响熔池在高温的停留时间,从而对氢的溶入 时间和析出时间产生影响。 TIG焊时,采用小线能量,采用较大的规范,高的焊速,减 少熔池存在时间,减小氢的溶入;
MIG焊时,焊丝氧化膜的影响更为显著,不能通过减少熔池
时间来防止氢向熔池的溶入,所以通过降低焊速和提高焊接线能
量来增大溶池存在时间,有利于减少焊缝中的气孔。
铝合金的ing Engineering Institute of Shanghai Jiao Tong University
几种铝合金热裂倾向最大时的合金组元浓度(x m): Al-Mg:x m=2% Mg; Al-Zn: x m=10~12%Zn; Al-Si: x m=0.72%Si; Al-Cu: x m=2%Cu。
MIG和TIG焊。
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2. Al合金的物理化学性能
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艺条件下,铝熔合区的冷却速度是高强
钢的4~7倍,不利于气泡的逸出。
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