铝及铝合金焊接标准规程及铝焊丝的选择
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。
铝与铝合金焊接施工工艺标准[详]
![铝与铝合金焊接施工工艺标准[详]](https://img.taocdn.com/s3/m/491598cc6edb6f1afe001f00.png)
铝及铝合金焊接施工工艺标准1 适用围本工艺标准适用于铝及铝合金的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接。
2 施工准备2.1 铝及铝合金的焊接除应执行本工艺标准外，还应符合国家颁布的有关标准、法律法规及规定。
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准《铝及铝合金轧制板材》GB/T-3880-1997《铝及铝合金热挤压管》第一部分：无缝圆管GB/T4437.1-2000《铝及铝合金拉（轧）制无缝管》GB/T6893-2000《铝及铝合金焊丝》GB/T10858《铝及铝合金焊接管》GB/T10571《铝制焊接容器》/T4734-20022.2 材料2.2.1 一般规定工程中使用的母材和焊丝应具备出厂质量合格证或质量复验合格报告，并优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊丝，母材和焊丝应妥善保管，防止损伤、污染和腐蚀。
当选用国外材料时，其使用围应符合相应标准的规定，并应有该材料的质量证明书。
2.2.2 母材2.2.2.1工程选用的母材应符合现行的国家标准规定。
2.2.2.2当对母材有特殊要求时，应在设计图样或相应的技术条件上标明。
2.2.2.3施工单位对设备、容器和管道的材料的代用，必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件，并对改动部位作详细记载。
2.2.2.4损伤和锈蚀严重的母材不得在工程中使用。
2.2.3 焊接材料2.2.3.1母材焊接所选用的焊丝应符合现行的国家标准《铝及铝合金焊丝》GB/T10858的规定。
2.2.3.2选用焊丝时应综合考虑母材的化学成分、力学性能及使用条件因素，并应符合下列规定。
（1）焊接纯铝时应选用纯度与母材相同或比母材高的焊丝。
（2）焊接铝锰合金时应选用含锰量与母材相近的焊丝或铝硅合金焊丝。
（3）焊接铝镁合金时应选用含镁量与母材相同或比母材高的焊丝。
（4）异种铝及铝合金的焊接应选用与抗拉强度较高的母材相应的焊丝2.2.3.3焊接时所使用的氩气应符合现行的国家标准《纯氩》GB4842的规定。
铝及铝合金焊接作业指导书.docx
铝及铝合金作业指导书1铝及铝合金焊前应准备工作1・2焊前清理清理的冃的是去除焊件表面的氧化膜和油污，这是防止产生气孔、夹渣的重要措施。
1.2.1化学清洗效率高、质量稳定、适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的焊件。
化学清洗分浸洗法和擦洗法两种，清洗剂及清洗工艺，见铝及铝合金的化学清洗法。
铝及铝合金的化学清洗法1.2.2机械清理先用有机溶剂（丙酮、松香或汽油）擦拭焊件表面的油污，然后用细铜线刷至表面露出金属光泽，或者用刮刀清理表面。
清理后的焊件应在4h 内施焊，否则应重新清理。
1.2.3垫板为了保证焊透并使焊件不致焊穿或塌陷，焊前可在接缝下面安放垫板。
垫板材料可采用石墨、不锈钢或碳钢，表面开一圆弧形槽，以保证反面焊缝成形。
1. 2. 4预热对薄、小的焊件一般可以不用预热。
焊接厚度超过5mm的焊件时, 为了使接缝附近达到所需要的温度，焊前应对焊件进行预热，预热温度为100-300 °C o2焊丝的选用HS311是一种通用焊丝，采用这种焊丝焊接时，金属流动性好, 有较高的抗热裂性能，并能保证一定的强度。
但在焊接铝镁合金时，焊缝中会出现脆性化合物Mg2Si,降低接头的塑性和耐腐蚀性。
焊接铝镁合金时应采用HS331o铝及铝合金用焊丝牌号见下表。
铝及铝合金用焊丝牌号3焊接接头及坡口形式铝及铝合金筲极爼豪焊坡口形式焊件厚度(mm)1~21~33~53~5 12 〜20 14-25管子壁厚<3.5坡口尺寸坡口形式5间隙(a)mm匏边（P）mm角度(a)C)焊严70±570±570 ±52~3ai80±5ai70±5双面焊，反面铲焊根,以上每面焊2用于管子可旋转的平焊4焊接电源采用反接法或交流电源。
5铝及铝合金钩极氮弧焊的焊接工艺参数6铝及铝合金焊后清理工作焊件焊后留在焊缝及邻近的残存熔剂和焊渣，需要及时清理干净，否则在空气、水分的作用下，残存的溶剂和焊渣会破坏具有防腐作用的氧化铝薄膜，激烈的腐蚀焊件。
怎么选择铝焊丝
怎么选择铝焊丝？[原创2009-05-18 16:30:02]线轴或纵向切口的MIG/TIG的铝及铝合金焊接加工，为达到最佳焊接效果，推荐选用以下焊丝与母材匹配：ER1100是一种含99%铝的填充金属，可用于建筑、装饰和设备、冶金、管道、纺纱器具等行业。
一般应用於1100、3003或与3003相近的母材及1060、1070、1080、1350。
该焊丝阳极化处理后呈现轻微的金黄色，焊缝抗拉强度为110 MP。
ER4043通常作为ALSi1，是含5%硅的铝填充金属，可被推荐用于焊接3003、3004、5052、6061、6063和铸件金属355 , 356和214。
ER4043的熔点温度范围在1065―― 1170° F,在阳极化处理后的颜色为灰白色，最小抗拉强度为186 Mp。
ER4047通常作为ALSi2，是一种含硅12%的铝填充金属，这种合金不仅可用於MIG或TIG应用，同样可当作普通用途的铜焊合金供应，具有较好的抗腐蚀性能，是铜焊或铝焊比较受欢迎的合金焊丝。
可用於母材1060、1350、3003、3004、3005、5005、5050、6053、6061、6951、7005和铸件合金710.0和711.0的焊接。
ER4047的熔点温度约为1070-1080° F,在阳极化处理后的颜色为灰黑色。
ER5183通常作为ALMg4.5Mn合金填充金属，包含成份为： 4.3 ―― 5.0%的镁，0.5 ―― 1.0%的锰和适当的铬与钛，可用於线轴或纵向切口的MIG或TIG焊接加工，这种合金一般用於船舶、钻井装备、火车、汽车、储存罐和压力容器等行业的焊接加工，适用的母材金属包括5083、5086、5456、5052、5652和5056。
ER5183阳极化处理后的颜色为白色，熔点温度为1075 ―― 1180° F,焊缝的抗拉强度为294 MP。
ER5356通常作为ALMg5是一种含镁达5%的铝合金填充金属，可用於MIG或TIG焊接加工，具有很好的抗海水腐蚀性能，一般能应用於母材5050、5052、5083、5356、5454和5456的焊接。
铝及铝合金的焊接材料
铝及铝合金的焊接材料
（1）焊丝
铝及铝合金焊丝的选用除考虑良好的焊接工艺性能外，按容器要求应使对接接头的抗拉强度、塑性(通过弯曲试验)达到规定要求，对含镁量超过3％的铝镁合金应满足冲击韧性的要求，对有耐蚀要求的容器，焊接接头的耐蚀性还应达到或接近母材的水平。
因而焊丝的选用主要按照下列原则：
1）纯铝焊丝的纯度一般不低于母材；
2）铝合金焊丝的化学成分一般与母材相应或相近；
3）铝合金焊丝中的耐蚀元素(镁、锰、硅等)的含量一般不低于母材；
4）异种铝材焊接时应按耐蚀较高、强度高的母材选择焊丝；
5）不要求耐蚀性的高强度铝合金(热处理强化铝合金)可采用异种成分的焊丝，如抗裂性好的铝硅合金焊丝SAlSi一1等(注意强度可能低于母材)。
（2）保护气体
保护气体为氩气、氦气或其混合气。
交流加高频TIG焊时，采用大于99．9％纯氩气，直流正极性焊接宜用氦气。
MIG焊时，板厚<25 mm时宜用氩气；板厚25 mm～50 mm时氩气中宜添加10％～35％的氦气；板厚50mm-75mm时氩气中宜添加l0％～35％或50％的氦气；当板厚>75 mm时推荐采用添加50％～75％氦气的氩气。
氩气应符合GB／T 4842?995《纯氩》的要求。
氩气瓶压低于0.5 MPa 后压力不足，不能使用。
(3)钨极。
铝及铝合金焊接工艺参数介绍步骤及注意事项
铝及铝合金的焊接工艺技术参数介绍、方法、步骤及注意事项MIG焊铝的工艺难题较多一、为什么MIG答：焊铝的工艺难题主要有：AL2O3 ，（纯铝1）铝及铝合金的熔点低660℃）表面生成高熔点氧化膜（（2050℃），容易造成焊接不熔合；）低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹；（2（3）母材、焊材氧化膜吸附水分，焊缝容易产生气孔；倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的（4）铝的导热性是钢的3 难度较大；5（）焊接变形较大。
二、铝及铝合金焊接难点膜薄，Al2O3（1）强的氧化能力铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的℃，远远超过铝及铝合金的熔点（约0.1μm厚度约。
Al2O3的熔点高达2050倍。
焊接过程中，氧化铝薄膜会阻碍660℃），而且体积质量大，约为铝的1.4焊接时会促使焊缝金属之间的良好结合，并易形成夹渣。
氧化膜还会吸附水分，生成气孔。
因此，焊前必须严格清理焊件表面的氧化物，并加强焊接区域的保护。
倍，铝及铝合金的热导率和比热容约比钢大12（）较大的热导率和比热容焊接铝及铝合金比钢焊接过程中大量的热量被迅速传导到基体金属内部。
因此，要消耗更多的热量，焊前常需采取预热等工艺措施。
6.5%凝固时的体积收缩率达倍，）热裂纹倾向大（3 线膨胀系数约为钢的2生产中常往往由于过大的内应力而产生热裂纹。
左右，因此焊接某些铝合金时，。
用调整焊丝成分的方法来防止产生热裂纹，如使用焊丝HS311形成气孔的气体是氢。
氢在液态铝中的溶解度为）容易形成气孔（4 使原来溶0.04ml/100g℃凝固温度时，而在0.7mL/100g，660氢的溶解度突降至，解于液态铝中的氢大量析出，形成气泡。
同时，铝和铝合金的密度小，气泡在熔池中的上升速度较慢，加上铝的导热性强，熔池冷凝快，因此，上升的气泡往往焊接材料及母材表面氧来不及逸出，留在焊缝内成为气孔。
弧柱气氛中的水分、化膜吸附的水分都是氢的主要来源，因此焊前必须严格做好焊件的表面清理工作。
怎么选择铝焊丝
怎么选择铝焊丝？ [原创 2009-05-18 16:30:02]线轴或纵向切口的 MIG/TIG的铝及铝合金焊接加工，为达到最佳焊接效果，推荐选用以下焊丝与母材匹配：ER1100 是一种含99％铝的填充金属，可用于建筑、装饰和设备、冶金、管道、纺纱器具等行业。
一般应用於1100、3003或与3003相近的母材及1060、1070、1080、1350。
该焊丝阳极化处理后呈现轻微的金黄色，焊缝抗拉强度为 110 MP。
ER4043 通常作为ALSi1，是含5％硅的铝填充金属，可被推荐用于焊接3003、 3004、5052、 6061、 6063和铸件金属 355，356和 214。
ER4043的熔点温度范围在1065——1170°F，在阳极化处理后的颜色为灰白色，最小抗拉强度为 186 Mp。
ER4047 通常作为 ALSi2，是一种含硅12％的铝填充金属，这种合金不仅可用於MIG或TIG应用，同样可当作普通用途的铜焊合金供应，具有较好的抗腐蚀性能，是铜焊或铝焊比较受欢迎的合金焊丝。
可用於母材1060、1350、3003、3004、3005、5005、5050、 6053、6061、6951、 7005和铸件合金710.0和 711.0的焊接。
ER4047的熔点温度约为1070－－1080°F，在阳极化处理后的颜色为灰黑色。
ER5183 通常作为ALMg4.5Mn合金填充金属，包含成份为：4.3——5.0%的镁，0.5——1.0%的锰和适当的铬与钛，可用於线轴或纵向切口的MIG或TIG焊接加工，这种合金一般用於船舶、钻井装备、火车、汽车、储存罐和压力容器等行业的焊接加工，适用的母材金属包括 5083、 5086、5456、5052、5652和 5056。
ER5183阳极化处理后的颜色为白色，熔点温度为 1075——1180°F，焊缝的抗拉强度为 294 MP。
ER5356 通常作为ALMg5，是一种含镁达5％的铝合金填充金属，可用於MIG或TIG焊接加工，具有很好的抗海水腐蚀性能，一般能应用於母材 5050、5052、5083、5356、5454和5456的焊接。
焊接标准(铝和钢)
第一铝材焊接的标准焊接方法：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。
气焊和焊条电弧焊方法，设备简单、操作方便。
气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。
焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。
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) 焊前准备1、焊前清理：铝及铝合金焊接时，焊前应严格清除工件焊口及焊丝表面的氧化膜和油污;1)化学清洗：化学清洗效率高，质量稳定，适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的工件。
可用浸洗法和擦洗法两种。
可用丙酮、汽油、煤油等有机溶剂表面去油，用40℃～70℃的5%～10%NaOH溶液碱洗3 min～7 min(纯铝时间稍长但不超过20 min)，流动清水冲洗，接着用室温至60℃的30%HNO3溶液酸洗1 min～3 min，流动清水冲洗，风干或低温干燥。
2)机械清理:在工件尺寸较大、生产周期较长、多层焊或化学清洗后又沾污时，常采用机械清理。
先用丙酮、汽油等有机溶剂擦试表面以除油，随后直接用直径为0.15 mm～0.2 mm的铜丝刷或不锈钢丝刷子刷，刷到露出金属光泽为止。
一般不宜用砂轮或普通砂纸打磨，以免砂粒留在金属表面，焊接时进入熔池产生夹渣等缺陷。
另外也可用刮刀、锉刀等清理待焊表面。
清理后如存放时间过长(如超过24 h)应当重新处理。
2、垫板:铝合金在高温时强度很低，液态铝的流动性能好，在焊接时焊缝金属容易产生下塌现象。
为了保证焊透而又不致塌陷，焊接时常采用垫板来托住熔池及附近金属。
垫板可采用石墨板、不锈钢板、碳素钢板、铜板或铜棒等。
垫板表面开一个圆弧形槽，以保证焊缝反面成型。
焊接标准(铝和钢)
第一铝材焊接的标准焊接方法：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。
气焊和焊条电弧焊方法，设备简单、操作方便。
气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。
焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。
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) 焊前准备1、焊前清理：铝及铝合金焊接时，焊前应严格清除工件焊口及焊丝表面的氧化膜和油污;1)化学清洗：化学清洗效率高，质量稳定，适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的工件。
可用浸洗法和擦洗法两种。
可用丙酮、汽油、煤油等有机溶剂表面去油，用40℃～70℃的5%～10%NaOH溶液碱洗3 min～7 min(纯铝时间稍长但不超过20 min)，流动清水冲洗，接着用室温至60℃的30%HNO3溶液酸洗1 min～3 min，流动清水冲洗，风干或低温干燥。
2)机械清理:在工件尺寸较大、生产周期较长、多层焊或化学清洗后又沾污时，常采用机械清理。
先用丙酮、汽油等有机溶剂擦试表面以除油，随后直接用直径为0.15 mm～0.2 mm的铜丝刷或不锈钢丝刷子刷，刷到露出金属光泽为止。
一般不宜用砂轮或普通砂纸打磨，以免砂粒留在金属表面，焊接时进入熔池产生夹渣等缺陷。
另外也可用刮刀、锉刀等清理待焊表面。
清理后如存放时间过长(如超过24 h)应当重新处理。
2、垫板:铝合金在高温时强度很低，液态铝的流动性能好，在焊接时焊缝金属容易产生下塌现象。
为了保证焊透而又不致塌陷，焊接时常采用垫板来托住熔池及附近金属。
垫板可采用石墨板、不锈钢板、碳素钢板、铜板或铜棒等。
垫板表面开一个圆弧形槽，以保证焊缝反面成型。
铝丝焊接方法与技巧
铝丝焊接方法与技巧
铝丝焊接是一种常见的金属连接方法，通常用于焊接铝及铝合金材料。
以下是一些铝丝焊接的方法与技巧：
1. 选择合适的焊接设备：铝丝焊接通常使用惰性气体保护电弧焊（MIG）或钨极惰性气体保护电弧焊 （TIG）设备。
这些设备可以提供惰性气体保护，防止铝在焊接过程中氧化。
2. 准备工作：确保焊接表面干净，没有油脂、氧化物或其他污染物。
可以使用砂纸或钢丝刷清洁焊接表面。
3. 选择合适的铝丝：选择与被焊接材料相匹配的铝丝。
通常使用纯铝丝或铝合金丝，根据被焊接材料的合金成分选择合适的丝材。
4. 设置适当的焊接参数：根据铝丝的直径和被焊接材料的厚度，设置适当的焊接电流、电压和焊接速度。
这些参数将影响焊接的质量和强度。
5. 控制焊接热量：铝的导热性较高，因此在焊接过程中需要控制热量输入，以避免过热导致变形或裂缝。
使用适当的焊接技巧，如短弧焊接和间歇性焊接，来控制热量。
6. 保持适当的焊接角度：将焊丝与焊接表面保持适当的角度，通常为 10 至 15 度。
这有助于控制熔池的大小和形状。
7. 均匀焊接：保持稳定的焊接速度，使焊接均匀且连续。
避免停顿或焊接速度过快，以免产生缺陷。
8. 检查焊接质量：焊接完成后，检查焊接接头的质量。
检查是否有裂缝、气孔或未熔合等缺陷。
如有必要，进行修补或重新焊接。
铝丝焊接需要一定的技巧和经验，通过实践和练习可以提高焊接质量。
在进行铝丝焊接时，务必遵循安全操作规程，并根据具体情况选择适当的焊接方法和设备。
铝及铝合金焊接标准、规程及铝焊丝的选择
铝及铝合金焊接标准、规程及铝焊丝的选择放大字体缩小字体发布日期：2016-04-14 浏览次数：13361.焊接用氩气纯度≥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≥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%，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%，熔池将沸腾并焊缝内产生气孔）。
2.手工钨极氩弧焊电极采用铈钨电极。
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），电极端部应为半球形（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，钨极端头即呈半球形。
如果钨极被铝污染，则必须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）：3.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。
4.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清除熔渣的焊剂；铝镁合金用焊剂不宜含有钠的组成物。
5.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。
表1 同牌号铝焊接用焊丝同牌号铝焊接用焊丝表2 异种铝焊丝焊接用焊丝异种铝焊丝焊接用焊丝表3 针对不同的材料和性能要求选择焊丝对不同的铝合金材料和性能要求选择铝焊丝注：ER铝焊丝为美国标准ANSI/AWS A5.10。
二、施焊焊工：应按《铝容器焊工考试规则》附录A的规定考试合格。
三、焊前准备：1.铝材坡口加工应采用机械方法（含剪切），如采用等离子火焰方法加工应从变色部分机械加工去掉不少于3mm，加工后的坡口表面应平整、光滑，不得有裂纹、分层、夹杂、毛刺、飞边和氧化色。
铝合金焊接参数
铝合金焊接参数一、铝合金焊接概述铝合金是一种广泛应用于航空、汽车、建筑等领域的重要材料，其焊接技术也备受关注。
铝合金的特点是密度低、强度高、导热性好等，但其焊接难度较大，需要掌握一定的焊接参数。
二、影响铝合金焊接质量的因素1. 焊接电流：电流大小对于焊缝形成和熔深有很大的影响。
电流过大会使熔池变宽，形成凸起；电流过小则会导致焊缝不够充实。
2. 焊接电压：电压大小对于焊缝形成和熔深也有很大的影响。
电压过高会使熔池变窄，形成凹陷；电压过低则会导致焊缝不够充实。
3. 焊丝直径：焊丝直径决定了熔池大小和深度。
直径过大会使熔池变宽而不深；直径过小则会使熔池变窄而很深。
4. 焊枪角度：不同角度的焊枪可以产生不同的焊缝形状。
一般来说，45度角度最为常用。
5. 焊接速度：焊接速度对于焊缝形状和质量有很大的影响。
焊接速度过快会导致焊缝不够充实；焊接速度过慢则会使熔池变宽而不深。
三、铝合金焊接参数的选择1. 焊丝直径：一般情况下，铝合金焊丝的直径为1.2mm或1.6mm。
选择时应根据所需焊接厚度来确定。
2. 焊接电流和电压：根据所选用的焊丝直径和所需焊接厚度，选择适当的电流和电压。
一般情况下，铝合金的电流范围为80-200A，电压范围为16-22V。
3. 焊枪角度：选择45度角度最为常用。
4. 焊接速度：根据所选用的电流和电压以及所需焊接质量来确定。
一般情况下，铝合金的理论最大焊接速度是每分钟20-25cm。
四、铝合金常见问题及解决方法1. 凸起或凹陷现象：可能是因为电流和电压不匹配造成的，需要重新调整。
2. 熔池过大或过小：可能是因为焊丝直径不适合造成的，需要更换合适的焊丝。
3. 焊缝不够充实：可能是因为焊接速度过快或电流过小造成的，需要调整焊接参数。
4. 气孔现象：可能是因为气体污染或熔池中含氧量过高造成的，需要清理气体或更换新的焊丝。
五、总结铝合金焊接参数选择要根据所需焊接厚度、直径、电流和电压等因素来确定。
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。
铝焊材标准
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焊接要求及焊丝
一、铝及铝合金焊接材料应用纯铝焊丝ER1100性能特点：纯铝焊丝，铝含量≥99.5%,有极好的抗腐蚀性能，很高的导热与导电性能，以及极好的可加工性能。
对经阳极化处理的材料，需要配色时十分理想，推荐用于焊接1000系列铝合金。
典型化学成份：Si≤0.03、Cu≤0.002、Zn≤0.013、Fe≤0.18 、Mn≤0.003，AL 余量用途广泛用于铁路机车、电力、化学、食品等行业。
铝硅合金焊丝ER4047性能特点：本品为含硅12％的合金焊丝，适合焊接各种铸造及挤压成型铝合金。
低熔点及良好的流动性使母材焊接变形很小。
典型化学成份：Si 12、Mg≤0.10、Fe≤0.80、Cu≤0.03、Zn≤0.20、Mn≤0.15，AL余量用途：焊接或堆焊轻质合金加工业。
铝硅合金焊丝ER4043性能特点：本品为含硅5％的合金焊丝，适合焊接铸铝合金典型化学成份：Si 5、Mg≤0.10、Fe≤0.04、Cu≤0.05 ，AL余量用途：船舶、机车、化工、食品、运动器材、模具、家具、容器、集装箱铝镁合金焊丝ER5356性能特点：本品为含镁5％的合金焊丝，是一种用途广泛的通用型焊材，适合焊接或表面堆焊5％镁的铸锻铝合金，强度高，可锻性好，有良好的抗腐蚀性。
本品也能为经阳极化处理的焊接提供良好的配色。
典型化学成份：Mg 5、Cr 0.10、（Fe＋Si）0.3、Cu≤0.05、Zn 0.05、Mn 0.15、Ti 0.1，AL余量用途：自行车、铝滑板车等运动器材，机车车厢、化工压力容器、兵工生产、造船、航空等行业。
铝镁合金焊丝ER5183性能特点：本品为含镁3％的合金焊丝，适用于焊接或表面堆焊同等级的铝合金材料。
典型化学成份：Mg 3.5,Cr 0.2,Fe 0.15,Cu≤0.05, Zn 0.10,Mn 0.05,Ti 0.1，AL余量用途：化工压力容器、核工业、造船、制冷行业、锅炉、航空航天工业等三、CrMo耐热钢、低温钢焊接材料一、不锈钢手工焊条二、不锈钢药芯焊丝三、不锈钢实芯焊丝一、镍及镍合金焊材镍及镍合金焊材广泛应用于如离岸钻井平台，陆基或船基燃汽轮机，各种航天、航空发动机的高温燃烧室、核电、热电厂的相关设备、汽车的新型排气系统、军用武器装备以及石油精炼及各种化工设备等。
焊接用焊丝的选用原则方法及选用表(详细资料)
焊接用焊丝的选用详细资料及选用表1 焊丝选用的要点焊丝的选择要根据被焊钢材种类、焊接部件的质量要求、焊接施工条件（板厚、坡口形状、焊接位置、焊接条件、焊后热处理及焊接操作等）、成本等综合考虑。
焊丝选用要考虑的顺序如下。
①根据被焊结构的钢种选择焊丝对于碳钢及低合金金高强钢，主要是按“等强匹配”的原则，选择满足力学性能要求的焊丝。
对于耐热钢和耐候钢，主要是侧重考虑焊缝金属与母材化学成分的一致或相似，以满足对耐热性和耐腐蚀性等方面的要求。
②根据被焊部件的质量要求（特别是冲击韧性）选择焊丝与焊接条件、坡口形状、保护气体混合比等工艺条件有关，要在确保焊接接头性能的前提下，选择达到最大焊接效率及降低焊接成本的焊接材料。
③根据现场焊接位置对应于被焊工件的板厚选择所使用的焊丝直径，确定所使用的电流值，参考各生产厂的产品介绍资料及使用经验，选择适合于焊接位置及使用电流的焊丝牌号。
焊接工艺性能包括电弧稳定性、飞溅颗粒大小及数量、脱渣性、焊缝外观与形状等。
对于碳钢及低合金钢的焊接（特别是半自动焊），主要是根据焊接工艺性能来选择焊接方法及焊接材料。
采用实芯焊丝和药芯焊丝进行气体保护焊的焊接工艺性能的对比见表1。
表1 实芯焊丝和药芯焊丝气体保护焊的焊接工艺性能的对比2 实芯焊丝的选用（1）埋弧焊焊丝焊丝和焊剂是埋弧焊的消耗材料，从碳素钢到高镍合金多种金属材料的焊接都可以选用焊丝和焊剂配合进行埋弧焊接。
埋弧焊焊丝的选用既要考虑焊剂成分的影响，又要考虑母材的影响。
为了得到不同的焊缝成分和力学性能，可以采用一种焊剂（主要是熔炼焊剂）与几种焊丝配合，也可以采用一种焊丝与几种焊剂（主要是烧结焊剂）配合。
对于给定的焊接结构，应根据钢种成分、对焊缝性能的要求及焊接工艺参数的变化等进行综合分析之后，再决定所采用的焊丝和焊剂。
1）低碳钢和低合金钢用焊丝低碳钢和低合金钢埋弧焊常用焊丝有如下三类。
①低锰焊丝（如H08A）常配合高锰焊剂用于低碳钢及强度较低的低合金钢焊接。
铝及铝合金钨极氩弧焊焊接工艺规程
一、目的：用于指导公司对于铝及铝合金产品，尤其是动车组线槽、走线板及铝合金门窗的焊接二、引用标准GB/T10858 铝及铝合金焊丝GB/T 985.3 铝及铝合金气体保护焊的推荐坡口三、操作环境1. 焊接操作应在一个相对干燥的环境下进行，空气湿度一般不应超过90%。
2. 周围温度应在5℃至40℃之间，风速不得大于2m/s。
3. 避免在日光下或雨中进行焊接，不要让水或雨水渗进焊机内。
4. 避免在灰尘区或含有腐蚀性气体环境下进行焊接工作。
四、焊前准备1. 焊前清理：清理的目的是去除焊件表面的氧化膜和油污，这是防止产生气孔、夹渣的重要措施。
1.1 化学清洗效率高、质量稳定、适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的焊件。
化学清洗分浸洗法和擦洗法两种，清洗剂及清洗工艺见下表铝及铝合金的化学清洗法1.2 机械清理先用有机溶剂(丙酮、松香或汽油)擦拭焊件表面的油污，然后用细铜线刷至表面露出金属光泽，或者用刮刀清理表面。
清理后的焊件应在4h内施焊，否则应重新清理。
2. 垫板为了保证焊透并使焊件不致焊穿或塌陷，焊前可在接缝下面安放垫板。
垫板材料可采用石墨、不锈钢或碳钢，表面开一圆弧形槽，以保证反面焊缝成形。
3. 预热对薄、小的焊件一般可以不用预热。
当工作环境温度低于零度，或钢材的碳当量大于0.41%及结构刚性过大、焊接厚度超过5mm的焊件时，为了使接缝附近达到所需要的温度，焊前应对焊件进行预热，预热温度为80℃～l00℃，预热范围为板厚的5倍，但不小于100毫米。
五、焊丝的选用铝及铝合金用焊丝牌号见下表。
其中HS311是一种通用焊丝，采用这种焊丝焊接时，金属流动性好，有较高的抗热裂性能，并能保证一定的强度。
但在焊接铝镁合金时，焊缝中会出现脆性化合物Mg2Si，降低接头的塑性和耐腐蚀性。
焊接铝镁合金时应采用HS331。
铝及铝合金用焊丝牌号六、焊接工艺参数的选择纯铝和铝合金钨极手工氩弧焊工艺参数（交流电源）七、焊缝质量要求外表焊缝检查，所有结构焊应全部进行检查，其焊缝外表质量要求：1.焊缝直线度：任何部位在≤100毫米内,直线度应≤2毫米。
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铝及铝合金焊接标准、规程及铝焊丝的选择放大字体缩小字体发布日期：2016-04-14 浏览次数：13361.焊接用氩气纯度≥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≥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%，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%，熔池将沸腾并焊缝内产生气孔）。
2.手工钨极氩弧焊电极采用铈钨电极。
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），电极端部应为半球形（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，钨极端头即呈半球形。
如果钨极被铝污染，则必须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）：3.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。
4.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清除熔渣的焊剂；铝镁合金用焊剂不宜含有钠的组成物。
5.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。
表1 同牌号铝焊接用焊丝同牌号铝焊接用焊丝表2 异种铝焊丝焊接用焊丝异种铝焊丝焊接用焊丝表3 针对不同的材料和性能要求选择焊丝对不同的铝合金材料和性能要求选择铝焊丝注：ER铝焊丝为美国标准ANSI/AWS A5.10。
二、施焊焊工：应按《铝容器焊工考试规则》附录A的规定考试合格。
三、焊前准备：1.铝材坡口加工应采用机械方法（含剪切），如采用等离子火焰方法加工应从变色部分机械加工去掉不少于3mm，加工后的坡口表面应平整、光滑，不得有裂纹、分层、夹杂、毛刺、飞边和氧化色。
坡口表面应呈银白色的金属光泽；必要时对坡口及两侧不少于50 mm范围内进行100%PT。
2.焊丝、坡口表面及其两侧不少于50 mm范围内必须进行表面清理（包括去表面氧化膜、鳞片、污染和不合格的氧化色）。
打磨可用φ0.15~0.2不锈钢丝盘刷、金属磨头（即电动铣刀）、手工盘铣机、锉刀（应是铝专用弧形锉刀）、刮刀和丙酮（沾丙酮的白布应干净，不要使用棉布或棉纱，以避免擦拭时带出毛绒），但应注意这些工具在使用前应被清理干净，清理时也应注意不要把氧化膜以压入母材内，因此清理时不要太用力；但不准用砂轮或普通砂纸打磨，因为铝材很软而导致砂粒留在铝材里，焊后就易产生气孔和夹渣等缺陷。
3.对于外委热加工的部件，如封头等，原则上在进厂后应对铝材表面进行100%PT，必要时对不能确定的部位进行RT。
4.焊丝表面可用不锈钢丝刷或干净的油砂纸擦洗；对表面氧化皮较厚的焊丝在焊前打磨后还需要化学清理。
化学清理：用70℃、5%~10%的NaOH溶液浸泡0.5~3min左右后用清水冲洗，接着用15%左右的HNO3溶液在常温下浸泡约1~2min后用温水冲洗，再用手持式吹风机（不能用空气压缩机，因为空气中有水和油）吹干再放入烘箱中100℃烘干即可使用。
对铝材也可参考此法。
5.清理干净的焊丝和焊件应保持清洁和干燥，不得用手触摸和口吹焊接部位，焊工一般戴白色的焊工手套，不要因为怕麻烦而戴脏手套；焊前严禁污染，否则应重新进行清理，局部污染可局部重新清理；最好用白纸覆盖在坡口用两侧。
一般机械清理后应立即焊接，如清理后4h之内未焊，焊前就应重新清理。
6.焊件装配应准确，如果装配不良时，应考虑换部件，而不得强行组对，以避免造成过大的应力。
在正式焊接前应对坡口尺寸进行检查，合格后方可施焊。
7.定位焊选用的焊丝及采取的工艺措施与焊接工艺相同。
8.焊件组对时在应力集中处（如焊缝交叉处和工件上的转角处等）尽量避免进行定位焊，定位焊缝长度和间距可按下表：（mm）定位焊缝长度和间距标准表9.定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，否则必须清除重焊。
重焊应在附近区域进行，而不要在原处点焊；对接焊缝间隙在工艺没规定时，可按2~4mm。
10.对于会熔入永久焊缝的定位焊缝必须保证焊透和清除其表面的氧化层（只允许银白色），并使焊缝两端平滑过渡以便于接弧，否则就应修整。
在冷态零件上施焊时，电弧应在始焊稍作停留一下，待母材边缘开始熔化时，再及时加丝焊接，以保证始焊点焊透。
11.焊接纵缝时，必须在焊件两端放置引弧板和退弧板，引弧板和退弧板采用与被焊件相同牌号和厚度的铝材。
焊接环缝时尽量避免产生弧坑。
12.焊接过程中定位焊点开裂，造成板边错位或间隙变化，应立即停止焊接，经修复后才能继续施焊。
13.在焊接过程中，应先钢丝刷清理上层焊缝表面的黑灰和氧化物。
焊时注意处理火口，即收弧处。
引弧可在离焊接始端10~20mm，再迅速回始端焊接，第一层采用直线焊接，为了获得良好的成形，其它层焊时可以横向摆动，并在两侧稍停一下，以便熔合。
14.铝焊接变形和焊时易产生塌陷，因此在焊前应有针对性地制作夹具和垫板。
采用夹具时一般零件正反面都需要夹紧，并且夹具的刚性和夹紧力大小要适中，因为过小取不到控制变形作用，过大则焊缝拘束度太强易导致焊缝开裂，夹紧力按350Kg/100mm为宜。
软性铝材夹具可为碳钢或不锈钢，可以减缓散热；强化铝材可用铝材制造夹具，这样可以加强散热。
纵缝夹具可用琴键式，环缝可用液压胀形夹具。
纵缝装配时可适当增大间隙，以便焊后有收缩余地；环缝（包括圆形凸缘、法兰等）则留些反向错边或扳边，因为焊后凸缘会塌陷变形。
垫板材料一般为不锈钢或碳钢，对要求不高的铝材焊接可用石墨制作垫板。
选择垫板材料还应考虑对焊缝冷却速度的影响。
当铝板较厚或垫板装配间隙较大时，可用粘土泥封住间隙，焊后去掉即可。
四、焊接要求：1.持证焊工应按焊接工艺文件和其它文件焊接。
2.在焊接环境出现下列情况之一时，应采取有效防护措施，否则不准施焊：1)焊接环境不清洁，有灰尘、烟雾；2)焊接环境风速大于或等于1.5m/s；3)焊接环境相对湿度大于80%；4)下雨、下雪的室外作业；5)焊接温度低于5℃；3.铝材产品焊接设在专门的场地，场地应铺设橡胶或绒布；焊接时应远离通风口和门窗以避免影响气体保护效果。
4.用手工钨极氩弧焊焊接铝材一般都使用交流，以便产生阴极雾化的作用；熔化极氩弧焊则用直流反接。
当由于设备所限采用直流焊接时，焊缝表面一般有一层氧化膜甚至是黑灰，这时可用钢丝刷或抹布擦去。
对焊缝表面由于焊剂熔剂残留物或氧化而形成的白色膜可用钢丝刷或抹布醮热水擦去。
5.焊前预热：由于铝材导热性能很强，因此一般手工钨极氩弧焊焊接大于10mm厚度时，焊前都应预热，但不超过100℃，焊时层间温度也不超过100℃。
可视具体情况用火焰或远红外线板进行加热。
6.在焊接过程中焊丝的填入点不应位于电弧正下方，而应位于熔池边部，距电弧中心线约0.5~1.0mm处，焊丝填入点不得高于熔池表面或在电弧下横向摆动，以避免影响母材熔化，破坏气体保护而使金属氧化；焊丝回撤时勿使焊丝未端露出气体保护区外，以免焊丝未端被氧化后再度送进时随之带入熔池。
焊接时若钨极碰到焊缝金属应立即停止焊接，用金属磨头清除污染，并修磨钨极；无论焊前还是焊接过程中，都应先切除焊丝端部已氧化的部分再焊。
7.一条焊缝应尽量一次焊完，不得已中途停焊后重新焊接时，应重叠10~20 mm。
多层焊缝在进行下一道焊缝前，对前道焊缝进行表面颜色检查，只允许银白色；并彻底清除表面污染、夹渣等缺陷。
弧坑应填满，接弧处应熔合焊透。
一般熄弧采用堆高熄弧法：收弧时匀速抬高电弧，同时加速填充焊丝，直至电弧熄灭，使熄弧处焊缝局部凸出，必要时打磨超标的余高。
在焊机上有衰减装置时，此熄弧方法效果更好。
8.A、B类接头焊缝的余高、余高差及宽度差下表 mm：A、B类接头焊缝的余高、余高差及宽度差9.接管与壳体的D类焊缝当壳体厚度≤12mm时，一般应将壳体扳边对接焊，扳边高度为25~30mm。
10. C、D类接头的焊缝厚度t，在图样上无其他规定时，应不小于组成角焊缝两边构件厚度δ1、δ2较小值的0.7倍，且不应小于3mm，在一般情况下不超过10 mm（按下图）；在衬里或复合板复合采用盖板搭接角焊缝时，盖板厚度构成了角焊缝的一侧边长度L2一般较薄，使得焊脚长度受到侧边长度的限制，当L2≤4mm时，应要求t≥0.7 L2。
角焊缝示意图11.C、D类接头的焊缝与母材应呈圆滑过渡。
12.焊缝和热影响区表面应进行100%检查，不得有裂纹、未熔合、气孔、弧坑、夹渣和飞溅物等缺陷，焊缝外不应有打弧点。
13.铝材压力容器焊缝表面不应有咬边。
常压容器焊缝表面的咬边深度不应大于0.5mm，咬边连续长度不应大于100mm，焊缝两侧咬边的总长度不应超过该焊缝长度的10%。
14.换热器换热管焊接顺序：管板组装（换热管预留长度应不少于4mm，以便后面的机加工）；管端及管板清理；一端胀管；焊接一面管板；机加工未焊换热管管端；胀管；管端及管板清理；焊接未焊一面的换热管。
焊接时第一层一般不加丝焊（第一层是否进行PT或气密性检测按规定），但其它层应加丝焊。
15.铝焊接应注意坡口钝边较大，一般为2~6mm。
对有垫板的接头，钝边可适当减小。
当铝板较薄时，对接焊都应考虑扳边对接焊，如当≤3mm考虑扳边和不加丝焊。
铝焊接可采用双面同时焊，背面加丝或不加丝视具体情况而定。