铝及铝合金 焊接 方法指导

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铝合金焊接方法

铝合金焊接方法

铝合金焊接方法如下:
1、钨极氩弧焊
钨极氩弧焊法主要用于铝合金,是一种较好的焊接方法,不过钨极氩弧焊设备较复杂,不合适在露天条件下操作。

2、电阻点焊、缝焊
这种焊接方法可以用来焊接厚度在5mm以下的铝合金薄板。

但是在焊接时用的设备比较复杂,焊接电流大、生产率较高,特别适用于大批量生产的零、部件。

3、脉冲氩弧焊
脉冲氩弧焊可以很好的改善在焊接过程中的稳定性可以调节参数来控制电弧功率和焊缝成形。

焊件变形小、热影响区小,特别适用于薄板、全位置焊接等场合以及对热敏感性强的锻铝、硬铝、超硬铝等的焊接 [1] 。

4、搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越广泛的应用,此方法的最大特点就是焊接温度低于材料熔点,可避免由熔焊所带来的裂纹、气孔等缺陷。

铝合金的焊接方法

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。

铝及其合金的焊接

铝及其合金的焊接

铝及其合金的焊接第一节铝及其合金的类型和特性一、铝及其合金的类型根据铝合金的化学成分和制造工艺可分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。

在变形铝合金中又可分为非热处理强化铝合金和可热处理强化铝合金。

非热处理强化铝台金通过加工硬化、固溶强化来提高力学性能。

二、铝及其合金特性特点:与低碳钢相比较,具有密度小,电阻率小,线膨胀系数大(约为低碳钢线膨胀系数的2倍),导热系数大(铝及其合金熔合区的冷却速度为高强钢熔合区冷却速度的(4~7)倍)、良好的耐蚀性、较高的比强度,优异的低温韧性,但强度低。

抗拉强度一般不超过100MPa,热处理后能达到400 MPa。

1. 纯铝:高耐蚀性、较好的塑性2. 防锈铝:强度中等,塑性和耐蚀性好,焊接性也好,是目前焊接结构中应用最广泛的铝合金。

典型牌号:LF4、LF5铝锰合金:Mn1.0~1.6%。

大于1.6%脆性化合物增加。

LF21铝镁合金:铝镁合金的强度随含镁量的增高而增高,但含镁量增多(大于7%)出现脆性相(Mg2Al3) 使合金的塑性、耐蚀性、特别是抗应力腐蚀性能下降。

Si的存在形成脆性相Mg2Si塑性、耐蚀性下降、Mn加入0.15~0.8%耐蚀性增加,强度提高。

Ti、V加入0.1%左右,能获得细晶粒组织。

3.硬铝:典型牌号LY12,成分Al-Cu-Mg系。

Cu、Si、Mg等元素,形成溶解于铝的化合物,促使合金热处理时强化,耐蚀性差,焊接性不良,热裂倾向大。

4. 超硬铝:LC4 ,成分Al-Zn-Mg-Cu系。

抗拉强度可达588Mpa,塑性较差。

非时效强化铝合金的强度比纯铝高、塑性及耐磨性好,特别是焊接性好,所以广泛用作焊接结构材料。

时效强化铝合金的焊接性较差,焊接时容易出现裂纹,所以在焊接结构中应用较少。

铸造铝合金的铸造性能良好,强度较高,焊接性也较好,其铸造缺陷可以焊补。

第二节铝及其合金的焊接性分析铝及铝合金与黑色金属不同,由于它容易氧化、导热性强、热容量和线膨胀系数大,熔点低及高温强度小等特性,所以给焊接工作带来一些困难。

铝与铝合金的焊接方法

铝与铝合金的焊接方法

铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。

针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工艺均具有优越性,并可对厚板铝合金进行焊接。

关键词:铝合金搅拌摩擦焊激光焊激光- 电弧复合焊电子束焊1 铝合金焊接的特点铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中,采用铝合金代替钢板材料焊接,结构重量可减轻50 %以上。

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。

2 铝合金的先进焊接工艺针对铝合金焊接的难点,近些年来提出了几种新工艺,在交通、航天、航空等行业得到了一定应用,几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点,焊后接头性能良好,并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。

2. 1 铝合金的搅拌摩擦焊接搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺[1~2 ] 。

图1为搅拌摩擦焊接示意图[3 ] 。

其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位,通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦,摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态,并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动,从而使焊件压焊在一起。

图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。

由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化,是一种固态连接过程,故焊接时不存在熔焊的各种缺陷,可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料,如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。

铝合金氩弧焊作业指导书

铝合金氩弧焊作业指导书

铝合金氩弧焊作业指导书1. 引言本作业指导书旨在提供对于铝合金氩弧焊的详细操作指导,确保作业人员正确理解和遵守相关安全规定和操作步骤,保证作业过程安全和焊接质量。

2. 安全要求在进行铝合金氩弧焊作业前,必须严格遵守以下安全要求:- 佩戴适当的个人防护装备,包括焊接手套、护目镜、防护服等;- 确保焊接区域通风良好,避免吸入有害气体;- 确保焊接设备和电源正常工作,避免发生电源故障或火灾;- 确保焊接材料和设备无油污和杂质,以免影响焊接质量。

3. 氩弧焊操作步骤以下为铝合金氩弧焊的操作步骤:1. 清洁和预处理:将焊接区域彻底清洁,去除杂质和油污。

2. 准备设备:确保焊接设备正确安装和连接,检查电源和气体供应是否正常。

3. 选择合适的焊接参数:根据焊接材料的种类和厚度,选择合适的电流和气体流量。

4. 调整焊接枪角度:将焊接枪角度调整为与焊接表面垂直,以确保焊接质量。

5. 点火和预热:将焊接枪与工件接触,点火并进行预热,直到出现稳定的电弧。

6. 开始焊接:将焊接枪移动到焊接路径上,保持一定的焊接速度和焊接枪角度,均匀地填充焊缝。

7. 完成焊接:在焊接完成后,停止电弧并清理焊接区域,确保焊缝表面光滑。

4. 常见问题及解决方法以下是一些常见的铝合金氩弧焊问题及其解决方法:- 电弧不稳定:检查电源和电极是否正常,可能需要更换电极。

- 焊透不良:检查焊接参数是否正确,调整电流和气体流量。

- 出现气孔:确保焊接环境通风良好,检查氩气流量是否足够。

- 焊缝不均匀:调整焊接速度和焊接角度,保持均匀的填充。

5. 结论本作业指导书提供了铝合金氩弧焊的详细操作步骤和安全要求,作业人员在进行该项作业时应严格按照指导书操作,确保作业过程安全可靠,焊接质量合格。

如有任何疑问或问题,请及时向上级主管或技术人员咨询。

氩弧焊铝合金焊接方法

氩弧焊铝合金焊接方法

氩弧焊铝合金焊接方法
氩弧焊是铝合金焊接的常用方法,下面是具体方法:
1. 准备工作:在焊接前,首先需要对铝合金进行清洁,以确保焊缝表面没有污垢、油脂和氧化物等。

使用砂纸或刷子进行清理,或者采用振动钢丝刷进行清理。

2. 选择合适的电极材料:对于铝合金焊接,通常使用钨极电极。

钨电极不会熔化,在焊接过程中可以保持稳定性。

3. 调整焊接机参数:在进行铝合金焊接时,需要调整焊接机的电流、电压和氩气流量等参数。

根据焊接材料厚度、焊缝长度和焊接位置等不同条件进行调整。

4. 加热焊缝:在铝合金焊接过程中,焊缝通常需要在焊前进行预热,以提高焊接质量。

预热温度通常在100-200之间。

5. 开始焊接:在确认焊接机参数和焊接位置后,将钨极电极放置在焊缝处,进行打火。

接下来,将焊丝放置于焊缝的顶部,进行焊接。

在焊接过程中,氩气会抵消空气中的氧气,防止铝合金被氧化。

6. 完成焊接:在完成铝合金焊接后,需要等待焊缝冷却。

然后用砂纸或针划刀将焊接处进行清理,以确保焊缝表面没有冷焊、裂纹和氧化物。

注:需要注意的是,铝合金焊接需要采用专业的焊接机和设备,并严格按照操作规程进行操作。

铝及铝合金零件的焊接工艺

铝及铝合金零件的焊接工艺

铝及铝合金零件的焊接工艺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。

长期以来,由于焊接方法及焊接工艺参数的选取不当,造成铝合金零件焊接后因应力过于集中产生严重变形,或因为焊缝气孔、夹渣、未焊透等缺陷,导致焊缝金属裂纹或材质疏松,严重影响了产品质量及性能。

1铝合金材料特点铝是银白色的轻金属,具有良好的塑性、较高的导电性和导热性,同时还具有抗氧化和抗腐蚀的能力。

铝极易氧化产生三氧化二铝薄膜,在焊缝中容易产生夹杂物,从而破坏金属的连续性和均匀性,降低其机械性能和耐腐蚀性能。

常见铝合金母材和焊丝的化学成分及机械性能。

广毅荣铜铝批发.2铝合金材料的焊接难点(1)极易氧化。

在空气中,铝容易同氧化合,生成致密的三氧化二铝薄膜(厚度约0.1-0.2μm),熔点高(约2050℃),远远超过铝及铝合金的熔点(约600℃左右)。

氧化铝的密度3.95-4.10g/cm3,约为铝的1.4倍,氧化铝薄膜的表面易吸附水分,焊接时,它阻碍基本金属的熔合,极易形成气孔、夹渣、未熔合等缺陷,引起焊缝性能下降。

(2)易产生气孔。

铝和铝合金焊接时产生气孔的主要原因是氢,由于液态铝可溶解大量的氢,而固态铝几乎不溶解氢,因此当熔池温度快速冷却与凝固时,氢来不及逸出,容易在焊缝中聚集形成气孔。

氢气孔目前难于完全避免,氢的来源很多,有电弧焊气氛中的氢,铝板、焊丝表面吸附空气中的水分等。

实践证明,即使氩气按GB/T4842标准要求,纯度达到99.99%以上,但当水分含量达到20ppm 时,也会出现大量的致密气孔,当空气相对湿度超过80%时,焊缝就会明显出现气孔。

(3)焊缝变形和形成裂纹倾向大。

铝的线膨胀系数和结晶收缩率约比钢大两倍,易产生较大的焊接变形的内应力,对刚性较大的结构将促使热裂纹的产生。

(4)铝的导热系数大(纯铝0.538卡/Cm.s.℃)。

约为钢的4倍,因此,焊接铝和铝合金时,比焊钢要消耗更多的热量。

铝及铝合金的焊接方法

铝及铝合金的焊接方法

铝及铝合金的焊接方法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,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。

(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。

铝合金焊接技术

铝合金焊接技术

铝合金焊接技术铝合金焊接技术作为一项重要的金属加工技术,在现代工业生产中具有广泛的应用。

本文将探讨铝合金焊接技术的基本原理、焊接方法、应用领域以及发展趋势。

一、铝合金焊接技术的基本原理铝合金焊接技术是指将铝合金工件通过加热、熔化和冷却的过程,使焊接材料与母材形成连续、均匀的接头。

其基本原理包括两个方面,即热流动与材料相互作用。

1.1 热流动在焊接过程中,通过加热电弧或燃气火焰等热源,形成足够高的温度,使焊接材料和母材达到熔化状态,热流从焊接源及附近传入工件中。

热流的传递与热导率、热容量以及焊接速度等因素有关,热流的流动路径也会影响焊接接头的质量。

1.2 材料相互作用焊接材料与母材在高温下发生相互作用,主要包括材料的熔化、扩散和固化等过程。

焊接材料熔化后,与母材相互渗透,形成焊缝。

同时,焊接过程中还会发生固态相变和晶体结构变化等现象,对焊接接头的性能产生影响。

二、铝合金焊接技术的方法铝合金焊接技术主要有电弧焊、气体保护焊和激光焊等多种方法。

下面将介绍其中几种常用的焊接方法。

2.1 电弧焊电弧焊是利用电弧热量熔化焊接材料并使其与母材连接的方法。

常见的电弧焊包括手工弧焊、氩弧焊和等离子焊等。

电弧焊具有生产效率高、适用范围广的特点,广泛应用于汽车、航空航天、船舶等行业。

2.2 气体保护焊气体保护焊是通过在焊接过程中引入保护气体,避免焊接区域的氧气和氮气与焊接材料发生反应,造成氧化和氮化等缺陷,同时提供稳定的熔化介质。

常见的气体保护焊包括TIG焊、MIG焊和MAG焊等。

2.3 激光焊激光焊是利用激光束产生的高能量密度照射工件,在短时间内使焊接区域熔化、冷却和凝固。

激光焊具有热影响区小、焊缝细、焊接速度快等优点,适用于要求高精度和高速焊接的场合。

三、铝合金焊接技术的应用领域铝合金焊接技术广泛应用于各个行业,特别是重要工程领域和高端制造业。

以下列举几个常见的应用领域。

3.1 航空航天航空航天领域对材料的强度、轻量化和耐腐蚀性要求较高,铝合金焊接技术被广泛应用于飞机机身、发动机以及航天器的制造和维修。

铝及铝合金的焊接工艺

铝及铝合金的焊接工艺

铝及铝合金的焊接工艺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,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。

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。

(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。

铝及铝合金焊接要点解析

铝及铝合金焊接要点解析

铝及铝合金焊接要点解析铝(Aluminium)是一种金属元素,元素符号为Al,原子序数为13。

其单质是一种银白色轻金属,有延展性。

商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。

在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。

铝粉在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。

易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,难溶于水。

相对密度2.70。

熔点660℃。

沸点2327℃。

铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅,居第三位,是地壳中含量最丰富的金属元素。

航空、建筑、汽车三大重要工业的发展,要求材料特性具有铝及其合金的独特性质,这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。

应用极为广泛。

工业纯铝具有铝的一般特点,密度小,导电、导热性能好,抗腐蚀性能好,塑性加工性能好,可加工成板、带、箔和挤压制品等,可进行气焊、氩弧焊、点焊。

工业纯铝不能热处理强化,可通过冷变形提高强度,惟一的热处理形式是退火,再结晶开始温度与杂质含量和变形度有关,一般在200℃左右。

退火板材的σb=80~100MPa,σ0.2=30~50MPa,ζ=35%~40%,HB=25~30。

经60%~80%冷变形,虽然能提高到150~180MPa,但ζ值却下降到1%~1.5%。

增加铁、硅杂质含量能提高强度,但降低塑性、导电性和抗蚀性。

铝合金焊接是指铝合金材料的焊接过程。

铝合金强度高和质量轻。

主要焊接工艺为手工TIG焊(非熔化极惰性气体保护焊)、自动TIG焊和MIG焊(熔化极惰性气体保护焊),其母材、焊丝、保护气体、焊接设备。

铝及铝合金在现代工程技术所用的各种材料中占有举足轻重的地位,它在世界年产量仅次于钢铁而居第二位,在有色金属中则居第一位。

如果说铝合金最初是在航空工业中崭露头角的话,那么近几十年来,除航空工业外,在航天、汽车、船舶、桥梁、机械制造、电纯铝的熔点低(660℃),熔化时颜色不变,难以观察到熔池,焊接时容易塌陷和烧穿;热导率是低碳钢的三倍,散热快,焊接时不易熔化;线膨胀系数是低碳钢的二倍,焊接时易变形;在空气中易氧化成致密的高熔点氧化膜Al2O3(熔点2050℃),难熔且不导电,焊接时易造成未熔合、夹渣并使焊接过程不稳定。

铝合金焊接方法与技巧

铝合金焊接方法与技巧

铝合金焊接方法与技巧铝合金焊接是一种常用的金属焊接技术,用于连接铝合金构件或修复铝合金构件。

由于铝合金具有较低的熔点和导热性能,以及易被氧化的特性,所以焊接过程中需要特别注意一些方法和技巧。

首先,铝合金焊接需要使用适当的焊接方法,常见的有氩弧焊、电阻焊、摩擦搅拌焊等。

1. 氩弧焊是一种常用的铝合金焊接方法,它使用氩气作为保护气体,并通过电极电弧加热和融化焊接区域。

在氩气保护下,焊接区域不会与外部空气接触,从而减少氧化。

氩弧焊通常需要较高的电流和电压,以保证足够的热量和良好的焊缝质量。

2. 电阻焊是一种利用电阻加热的铝合金焊接方法。

在连接处施加一定的压力,使两个金属表面产生热量,从而熔化并形成焊缝。

在电阻焊接过程中,应尽量减少金属表面的氧化,可以使用保护气体或覆盖剂来保护焊接区域。

3. 摩擦搅拌焊是一种无焊锡铝合金的焊接方法,通过高速摩擦产生的热量使焊接面熔化,并通过机械搅拌的方式实现焊接。

摩擦搅拌焊具有焊接速度快、焊缝质量高、无需补充填料等优点,适用于大尺寸铝合金构件的焊接。

在铝合金焊接中,还需要注意一些具体的焊接技巧,以确保焊接质量和提高工作效率。

1. 清洁:铝合金易被氧化,焊接前应将焊接区域进行彻底的清洁,除去氧化层、涂层和油脂等,可以使用无油溶剂进行清洁。

焊接区域越干净,焊接质量越好。

2. 预热:铝合金焊接时通常需要进行预热,以减少热应力和避免裂纹的产生。

预热温度应根据具体材料和焊接厚度进行调整,通常在150C至250C之间。

3. 保护:铝合金焊接时容易受氧化和氢的污染,应使用适当的保护措施。

在氩弧焊中,使用高纯度的氩气作为保护气体,并保持一定的气体流量。

在摩擦搅拌焊中,可以使用惰性气体如氮气进行保护。

4. 合适的填料:根据具体应用需求选择合适的焊接填料,通常使用和基材相似或相容性好的铝合金填料。

填料应保证与基材的相容性,并且适合所需的力学和化学性能要求。

5. 控制焊接参数:焊接参数的选择对焊接质量起到关键作用,包括电流、电压、焊接速度等。

铝及铝合金焊接规程详解(焊接用材料)

铝及铝合金焊接规程详解(焊接用材料)

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铝及铝合金焊接过程详解
- 焊接用材料
一、焊接用氩气纯度≥百分之99.99,露点≤-55℃
当瓶装氩气的压力≤0.5Mpa 时不宜使用。

氩气内含氮量≥百分之0.04,否则焊缝表面上会产生淡黄色或草绿色的氮化镁及气孔;含氧量≥0.03百分之,否则熔池表面上可发现密集的黑点、电弧不稳和飞溅较大;含水量≥0.07百分之,熔池将沸腾并焊缝内产生气孔。

二、手工钨极氩弧焊电极采用铈钨电极
电极直径应根据焊接电流大小来选择(使用时一般比焊接电流所要求的规格大一号的钨极),电极首部应为半球形(制作半球形方法:用比焊接电流所要求的规格大一号的钨极,将端部磨成锥形,垂直夹持电极,用比所用钨极要求的电流大20-30A 的电流在试板上起弧并维持几秒钟,钨极顶端即呈半球形。

如果钨极被铝污染,则一定重新打磨或更换钨极;轻微污染时,可增大电流使电弧在试板燃烧一会,即能烧掉污染物)。

三、用MIG 焊铝合金时,由于铝焊丝比较软,为避免咬伤焊丝,送丝轮不允许用带齿轮的送丝轮,不宜用推丝式。

送丝软管不准用弹簧管而是用聚四氟乙烯或尼龙制品,不然由于磨削而污染或堵塞软管。

MIG 通常用直流反极性。

四、焊剂主要作用是去除氧化膜和其它一些杂质,使用时可用无水酒精调成糊状或直接将焊剂粉放在坡口和两侧。

当焊接角焊缝时应选用那些焊后容易抹掉熔渣的焊剂;铝镁合金用焊剂不宜含有钠的组成物。

五、不同牌号的铝材相焊时,当图纸和工艺都没有规定时,按耐腐蚀性能较好和强度级别较低的母材去选择焊丝材料。

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最简单的铝合金焊接方法

最简单的铝合金焊接方法

最简单的铝合金焊接方法
一、焊接前准备
1、拆下铝合金面板上的灰尘、油污和水分,使焊面清洁;
2、用抹蜡棒擦拭焊接接头,使之更干净;
3、用弹簧瑞测试仪测试所要焊接的铝合金面板,确保面板的电阻值合格;
4、用涂盐水大小砂轮精磨焊缝,使之光滑,以防焊接时产生气泡;
5、在焊接前测试铝合金面板的温度,确定其合格;
6、确定焊接接头的定位,用金刚石钢丝筛精确定位;
7、检查焊接配件是否完好,确保焊接中无错误。

二、焊接方法
1、将所需焊接的铝合金两端连接起来,确定焊接位置;
2、表面预处理:用抹蜡棒擦拭焊接接头,使之更干净;
3、安装焊枪:将正确的焊枪头套在焊枪上,确定焊枪的焊头到焊枪的距离,将焊头安装在接头上;
4、调整焊枪的电量:将焊枪调到相应的大小,确保焊枪的热量和焊头的动作在合适的范围内;
5、焊接:将焊枪头在焊接接头上进行慢条斯理的移动,同时将焊枪头和焊接接头之间保持一定的距离,保证焊接的质量;
6、焊接完成:用小钢丝羊毛刷将焊缝上的熔渣和焊熔的金属渣清除;
7、冷却:等待焊缝完全冷却,确保焊缝完好。

三、注意事项
1、焊接接头的表面应清洁,保证焊接质量;
2、使用焊枪时,应注意安全,确保焊枪工作正常;
3、确定焊枪头和焊接接头的距离,保证焊接质量;
4、擦拭焊接热洞,以防焊接时产生气泡;
5、在焊接完成后,应用小钢丝羊毛清除焊熔的金属渣,以免影响焊接质量。

铝及铝合金的焊接工艺方法

铝及铝合金的焊接工艺方法

铝及铝合金的焊接工艺方法焊接铝及铝合金的方法铝及铝合金材料具有低密度、高强度、高热电导率和耐腐蚀能力强等优点,因此在工业产品的焊接结构上得到广泛应用。

然而,由于焊接方法及焊接工艺参数的选取不当,会导致铝合金零件焊接后因应力过于集中产生严重变形,或因为焊缝气孔、夹渣、未焊透等缺陷,导致焊缝金属裂纹或材质疏松,从而严重影响产品的质量和性能。

铝合金材料的特点铝是一种银白色的轻金属,具有良好的塑性、较高的导电性和导热性,同时还具有抗氧化和抗腐蚀的能力。

然而,铝极易氧化产生三氧化二铝薄膜,在焊缝中容易产生夹杂物,从而破坏金属的连续性和均匀性,降低其机械性能和耐腐蚀性能。

常见铝合金母材和焊丝的化学成分及机械性能请参见表1.铝合金材料的焊接难点1.极易氧化。

在空气中,铝容易同氧化合,生成致密的三氧化二铝薄膜(厚度约0.1-0.2μm),熔点高(约2050℃),远远超过铝及铝合金的熔点(约600℃左右)。

氧化铝的密度为3.95-4.10g/cm3,约为铝的1.4倍。

氧化铝薄膜的表面易吸附水分,在焊接时,它阻碍基本金属的熔合,极易形成气孔、夹渣、未熔合等缺陷,引起焊缝性能下降。

2.易产生气孔。

铝和铝合金焊接时产生气孔的主要原因是氢。

由于液态铝可溶解大量的氢,而固态铝几乎不溶解氢,因此当熔池温度快速冷却与凝固时,氢来不及逸出,容易在焊缝中聚集形成气孔。

氢气孔目前难于完全避免,氢的来源很多,有电弧焊气氛中的氢,铝板、焊丝表面吸附空气中的水分等。

实践证明,即使氩气按GB/T4842标准要求,纯度达到99.99%以上,但当水分含量达到20ppm时,也会出现大量的致密气孔,当空气相对湿度超过80%时,焊缝就会明显出现气孔。

3.焊缝变形和形成裂纹倾向大。

铝的线膨胀系数和结晶收缩率约比钢大两倍,易产生较大的焊接变形的内应力,对刚性较大的结构将促使热裂纹的产生。

4.铝的导热系数大(XXX℃),约为钢的4倍。

因此,焊接铝和铝合金时,比焊钢要消耗更多的热量。

铝合金焊接方法

铝合金焊接方法

铝合金焊接方法铝合金是一种常见的金属材料,具有轻质、耐腐蚀和导热性能好等特点,因此在航空航天、汽车制造、电子产品等领域得到广泛应用。

而在铝合金制品的生产过程中,焊接是一项重要的工艺。

本文将介绍几种常见的铝合金焊接方法,希望能够对您有所帮助。

首先,我们来介绍氩弧焊。

氩弧焊是一种常用的铝合金焊接方法,它利用氩气作为保护气体,通过电弧加热工件使其熔化,然后再加入填充材料进行焊接。

氩弧焊适用于各种铝合金材料的焊接,焊缝质量高,成形美观。

但是氩弧焊设备复杂,操作技术要求高,需要专业的焊接工人进行操作。

其次,我们介绍电阻焊。

电阻焊是利用电流通过工件产生热量,使工件表面熔化,然后再施加压力进行焊接的方法。

电阻焊适用于铝合金薄板的焊接,焊接速度快,效率高。

但是电阻焊对工件的厚度和形状有一定要求,对设备的稳定性和压力控制也有一定要求。

另外,激光焊是一种新型的铝合金焊接方法。

激光焊利用激光束对工件进行加热,使其熔化,然后再进行焊接。

激光焊具有热输入小、变形小、焊缝质量高等优点,适用于对焊接质量要求较高的铝合金制品。

但是激光焊设备价格昂贵,维护成本高,对操作人员的技术要求也较高。

最后,我们介绍摩擦搅拌焊。

摩擦搅拌焊是一种无焊接材料的固相焊接方法,通过在工件接触面施加压力和摩擦热,使工件材料达到塑性状态,然后再进行搅拌焊接。

摩擦搅拌焊适用于铝合金板材、型材等的焊接,焊接过程中无焊接热源和熔融金属,不会产生气体、蒸汽和飞溅,具有环保、节能的优点。

但是摩擦搅拌焊设备成本高,适用范围有限。

综上所述,铝合金焊接方法有多种,每种方法都有其适用的场合和特点。

在实际生产中,需要根据具体的工件材料、形状和质量要求选择合适的焊接方法,以确保焊接质量和效率。

希望本文对您有所帮助,谢谢阅读。

铝合金的焊接

铝合金的焊接

铝合金的焊接铝合金是一种常用的材料,由于其重量轻、强度高、耐腐蚀、导热性能好等特点,而在航空、汽车、建筑等领域得到了广泛的应用。

而焊接是铝合金加工和制造过程中不可或缺的一环。

下面我们将围绕铝合金的焊接展开详细阐述。

一、铝合金的特点铝合金是一种非常活泼的金属,容易氧化和热分解,在空气中形成致密的氧化膜,而该氧化膜的熔点高于金属本身,使得它的焊接会比较困难。

二、焊接前准备工作1.清洁:焊接前一定要将铝合金表面清洁干净,去除表面油、污物和氧化层等脏东西。

可以采用机械方法、溶液法、气枪喷射等方法进行清洗。

2.预热:在室温下,铝合金的塑性很好,但一旦低于室温,塑性就会变差,这就要求在焊接前预热,提高焊接过程中金属的塑性。

三、铝合金焊接方法1.氩弧焊:氩弧焊是铝合金的常用焊接方法之一。

需要使用氩气气体保护,保证焊接部位不会被污染,同时低电位电弧用于焊接。

氩弧焊具有高接头质量,焊后成型好的优点,而且在宽厚度范围内适用,焊接速度快。

2.电阻点焊:电阻点焊的原理是通过电流和压力的作用,在铝合金表面产生局部熔化,然后将两个金属片压在一起,之后对接处进行冷却。

电阻点焊适用于板材之间的连接。

3.激光焊接:激光焊接是一种激光束焊接工艺。

激光束可以使金属表面迅速升温,并高温熔化,达到焊接的目的。

激光焊接具有焊接深度大、热影响区小、焊接质量高等优点。

四、要注意的问题1.焊接位置的选择:在进行铝合金的焊接时,需要注意对焊接位置、焊接温度、焊接速度等参数进行选择,以保证焊接效果。

2.防止氧化:由于铝合金非常容易被氧化,因此需要注意防止氧化的问题,这样才能保证焊接的质量。

3.掌握焊接技巧:对于铝合金的焊接需要掌握一定的焊接技巧,如熟练掌握焊接速度、技巧等,才能保证焊接质量。

总的来说,铝合金的焊接需要注意的问题比较多,不过只要掌握了相关技术和细节,就能够做到焊接质量的保证。

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铝及铝合金 焊接 方法指导
铝及铝合金由于具有独特的物理化学性能,因此在焊接过程中会产生一系列的
困难,具体来说,主要有以下几点:
一、强的氧化能力
铝与氧的亲和力很强,在空气中极易与氧结合生成致密而结实的Al2O3薄膜,
厚度约为0.1μm,熔点高达2050?,远远超过铝及铝合金的熔点,而且密度很大,
约为铝的1.4倍。在焊接过程中,氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合,并易造
成夹渣。氧化膜还会吸附水分,焊接时会促使焊缝生成气孔。这些缺陷,都会降低
焊接接头的性能。为了保证焊接质量,焊前必须严格清理焊件表面的氧化物,并防
止在焊接过程中再氧化,对熔化金属和处于高温下的金属进行有效的保护,这是铝
及铝合金焊接的一个重要特点。具体的保护措施是:1、焊前用机械或化学方法清除
工件坡口及周围部分和焊丝表面的氧化物;
2、焊接过程中要采用合格的保护气体进行保护;
3、在气焊时,采用熔剂,在焊接过程中不断用焊丝挑破熔池表面的氧化膜。
二、铝的热导率和比热大,导热快
尽管铝及铝合金的熔点远比钢低,但是铝及铝合金的导热系数、比热容都很
大,比钢大一倍多,在焊接过程中大量的热能被迅速传导到基体金属内部,为了获
得高质量的焊接接头,必须采用能量集中、功率大的热源,有时需采用预热等工艺
措施,才能实现熔焊过程。
三、线膨胀系数大
铝及铝合金的线膨胀系数约为钢的2倍,凝固时体积收缩率达6.5%-6.6%,因
此易产生焊接变形。防止变形的有效措施是除了选择合理的工艺参数和焊接顺序
外,采用适宜的焊接工装也是非常重要的,焊接薄板时尤其如此。另外,某些铝及
铝合金焊接时,在焊缝金属中形成结晶裂纹的倾向性和在热影响区形成液化裂纹的
倾向性均较大,往往由于过大的内应力而在脆性温度区间内产生热裂纹。这是铝合
金,尤其是高强铝合金焊接时最常见的严重缺陷之一。在实
际焊接现场中防止这类裂纹的措施主要是改进接头设计,选择合理的焊接工艺
参数和焊接顺序,采用适应母材特点的焊接填充材料等。
四、容易形成气孔
焊接接头中的气孔是铝及铝合金焊接时极易产生的缺陷,尤其是纯铝和防锈铝
的焊接。氢是铝及铝合金焊接时产生气孔的主要原因,这已为实践所证明。氢的来
源,主要是弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分,其中焊丝及母材表
面氧化膜的吸附水分,以焊缝气孔的产生,常常占有突出的地位。
铝及铝合金的液体熔池很容易吸收气体,在高温下溶入的大量气体,在由液态
凝固时,溶解度急剧下降,在焊后冷却凝固过程中来不及析出,而聚集在焊缝中形
成气孔。为了防止气孔的产生,以获得良好的焊接接头,对氢的来源
包括焊丝、焊条、熔剂、要加以严格控制,焊前必须严格限制所使用焊接材料
(
保护气体)的含水量,使用前要进行干燥处理。清理后的母材及焊丝最好在2-3
小时内焊接完毕,最多不超过24小时。TIG焊时,选用大的焊接电流配合较高的
焊接速度。MIG焊时,选用大的焊接电流慢的焊接速度,以提高熔池的存在时间。
Al-Li合金焊接时,加强正、背面保护,配合坡口刮削,清除概况氧化膜,可有效
地防止气孔。
五、焊接接头容易软化
焊接可热处理强化的铝合金时,由于焊接热的影响,焊接接头中热影响区会出
现软化,即强度降低,使基体金属近缝区部位的一些力学性能变坏。对于冷作硬化
的合金也是如此,使接头性能弱化,并且焊接线能量越大,性能降低的程序也愈严
重。针对此类问题,采取的措施主要是制定符合特定材料焊接的工艺,如限制焊接
条件,采取适当的焊接顺序,控制预热温度和层间温度,焊后热处理等。对于焊后
软化不能恢复的铝合金,最好采用退火或在固溶状态下焊接,焊后再进行热处理,
若不允许进行焊后热处理,则应采用能量集中的焊接方法和小线能量焊接,以减小
接头强度降低。
六、合金元素蒸发和烧损
某些铝合金含有低沸点的合金元素,这些元素在高温下容易蒸发烧损,从而改
变了焊缝金属的化学成分,降低了焊接接头的性能。为了弥补这些烧损,在调整工
艺的同时,常常采用含有这些沸点元素含量比母材高的焊丝或其他焊接材料。
七、铝在高温时的强度和塑性低
铝在370?时强度仅为10Mpa,焊接时会因为不能支撑住液体金属而使焊缝成形
不良,甚至形成塌陷或烧穿,为了解决这个问题,焊接铝及铝合金时常常要采用垫
板。
八、焊接接头的耐腐蚀性能低于母材
热处理强化铝合金(如硬铝)接头的耐腐蚀性的降低很明显,接头组织越不均
匀,耐蚀性越易降低。焊缝金属的纯度或致密性也影响接头耐蚀性能。杂质较多、
晶粒粗大以及脆性相析出等,耐蚀性就会明显下降,不仅产生局部表面腐蚀而且经
常出现晶间腐蚀,此外对于铝合金,焊接应力的存在也是影响耐蚀性的一个重要因
素。
为了提高焊接接头的耐蚀性,主要采取以下几个措施:
1、改善接头组织成分的不均匀性。主要是通过焊接材料使焊缝合金化,细化
晶粒并防止缺陷;同时调整焊接工艺以减小热影响区,并防止过热,焊后热处理。
2、消除焊接应力,如局部表面拉应力可以采用局部锤击办法来消除。
3、采取保护措施,如采取阳极氧化处理或涂层等。
九、无色泽变化,给焊接操作带来困难
铝及铝合金焊接时由固态转变为液态时,没有明显的颜色变化,因此在焊接过
程中给操作者带来不少困难。因此,要求焊工掌握好焊接时的加热温度,尽量采用
平焊,在引(熄)弧板上引(熄)弧等.
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