铝焊接的工艺和注意要点

铝焊接的工艺和注意要点

铝焊接的工艺和注意要点

1．铝及铝合金的焊接特点

（1）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，{TodayHot}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）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。{HotTag}

（3）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）铝对光、热的反射能力较强，固、液转态时，没有明显的色泽变化，焊接操作时判断难。高温铝强度很低，支撑熔池困难，容易焊穿。

（5）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。

（6）合金元素易蒸发、烧损，使焊缝

性能下降。

（7）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。

（8）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。

2铝合金焊接有几大难点:

①铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍;

②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3其熔点为2060℃),这就需要采用大功率密度的焊接工艺;

③铝合金焊接容易产生气孔;④铝合金焊接易产生热裂纹;⑤线膨胀系数大,易产生焊接变形;

⑥铝合金热导率大(约为钢的4倍),相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2～4倍。

因此,铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效焊接方法。

3．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。惰性气体保护焊（TIG或MIG）方法是应用最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（氩气或氩/氦混合气）。

1焊前处理，铝的板材在出厂时表面都有少许油用作保护。这是焊接中产生缺陷的原因之一。1应用酸碱洗消的方式去除，并用风吹干！！2用细目不锈钢丝刷打磨板材表面去除氧化皮。以备用焊接。3处理过的板材表面严禁用手接触，尤其是工人工作时用的脏手套接触！！4铸铝因其杂质较多，去除氧化表面时一定要打磨干净。否则会产生缺陷！！

2焊接：铸铝的焊接机器以MIG，TIG为好，MIG焊接快，效率高容易成形少有缺陷。但铝的材质对其有一定影响。TIG适合小巧的焊缝和短点焊，补焊！！

3.气体和电流：铝焊用的氩气要求在99.9以上。分板材的不同还要用99.99以上的高纯气体。气体压力因板材的不同应在12以上。较多用在15-25.应用气体佘1个压力时要停止使用。不可以用净！！气体钢瓶要定点使用，不要串换。气管要经常检查！！

4焊材焊材的使用要本着先进先出原则来使用。不要放置时间太久。包装不要破损。不要受潮。更不要沾油污。型号相对！！

铝油箱焊接工艺要点：：

1气体氩气99.999%纯度要达到否则会有：发黑氧化不熔合焊缝过高等现像。气瓶要专用！严禁乱换气瓶！瓶内气体还余1个压力时就要更换。

不能用光！

2板材板材表面要光洁无油污。最重要的就是油和水的影响。会出现气孔发黑等现像3焊接工艺要相对应板材电流电压相匹配。弧长要严格控制。

4铝焊的工艺要求洁净。工人工作时用的手套抹布严禁脏乱和有油污，否则会出现上列现像！5焊接完后可以在清水中用硬毛刷刷洗焊缝可以去掉黑迹

6焊枪的角度很重要焊枪指向前进方向，同时向后倾斜15度左右。再看工件焊缝接口为对

接？搭接？焊枪指向最好与焊缝的角度中间！

近来焊接油箱工艺如下：MIG焊：v17.6A63_67弧长5-7Ar>15

铝油箱的板材现在大多用的是50523A21等厚度为2-3mm一般多为西南铝业的，板材在焊接前一盘大多做好除油，各家厂商各不想同，一般大多用酸碱洗和用丙桐清洗去油，再进行焊接！！