铝合金钨极氩弧焊

安装现场要注意防风，高处作业操作架要搭设牢固，电、气线路较远，施工较困难。

A 铝的性质，焊铝时会出现什么问题?

纯铝的比重为2．7克／厘米3’；熔点为658℃。

纯铝具有良好的塑性、导电性、导热性和耐蚀性，但强度较大纯铝焊接时容易氧化，生成A1203杂质。

纯铝中加入镁、锰、硅、铜及锌等合金元素后，形成的铝合除了具有纯铝的良好性能外，其强度也可以显著提高。

铝及铝合金的焊接有以下一些困难：

(1)铝和氧的亲和力很大，因此在铝和铝合金的表面上总有一层难熔的氧化铝薄膜。氧化铝的比重大，熔点为2050℃，远远超过铝合金的熔点(一般为600℃)。这层薄膜阻碍着基本金属的熔合，极易造成焊缝金属的夹杂，引起焊缝性能下降。

(2)吸气性大。液体铝可溶解大量氢气，固态时几乎不溶解氢。因此焊接时氢来不及析出就容易形成气孔。

(3)热胀冷缩现象比较严重，易产生较大的焊接变形和内应力，致使刚性较大的结构产生裂纹。

(4)导热性高。焊接时，需要采用能量集中的强热源。

(5)合金元素的蒸发和烧损将使焊缝性能下降。

(6)高温时，强度和塑性低。

(7)固液态转变时无颜色变化，焊接操作上不易观察。

B 简要说明铝及铝合金钨极氩弧焊的工艺方法：

铝及铝合金钨极氩弧焊主要适用于薄板结构，其工艺要点是：

(1)手工钨极氩弧焊一般采用交流电源，所用氩气为纯度不低于99．9％的纯氩。’

(2)焊前必须检查钨极装夹情况及其外伸长度(一般为5毫米)。钨极应处于焊嘴中心，不得偏斜。应将钨极磨成圆锥形，以使电弧集中，燃烧稳定。

(3)为防产生裂纹等缺陷，引弧时先在石墨板或废铝板上点燃电弧，当电弧稳定燃烧，钨

极端部被加热到一定温度后，才将电弧移入焊接区。引弧多采用高频引弧装置。

(4)焊枪、焊丝和工件的相互位置，要求应便于操作又能良好地保护熔池，如图76所示。焊丝的倾角越小越好(可小到不影响加焊丝)，如倾角过大，容易扰乱电弧及气流的稳定。

(5)焊接时，钨极不要直接触及熔池，以防形成钨夹渣；焊丝不要进入弧柱区，以防钨极氧化和飞溅，但焊丝也不能距焊枪太远，一般以焊丝放在弧柱周围火焰层内熔化为宜；焊炬运动要均匀，要保持弧长不变；注意控制熔池温度。

(6)工件尺寸、接头形式不一；焊接参数也各不相同。表39是铝及铝合金手工氩弧焊的焊接参数。

(7)焊接中断或结束时，应特别注意防止弧坑裂纹和缩孔。焊接结尾时应使焊接电流逐渐变弱或在收弧熔池处多加填充金属，然后使电弧慢慢离开媳弧，另外也可采用引出板熄弧。续焊时，应在弧坑的前面20一30毫米处引弧，使弧坑得到充分的再熔化。断弧后不能立即关闭员气，应等5～15秒后再关，以防钨极氧化。

框架结构节点连接可采用氩弧焊。但在现场、高处，作业不方便，用其它焊接方法不如氩弧焊质量好。

请问框架结构节点咋不用工厂焊节点板，现场螺栓连接？

刚才又找了一点资料下面传上供参考。某些处所的与上面有点类似。

1 铝及铝合金的手工钨极氩弧焊

氩弧焊是焊接铝及铝合金较完善的熔焊方法。而手工钨极氩弧焊主要用于薄板结构。由于氩气的保护作用和氩离子对氧化膜的阴极破碎作用，所以氩弧焊时可以不用熔剂，这就避免了焊后残渣对接头的腐蚀，从而接头形式也可以不受限制。另外，焊接时氩气流对焊接区域的冲刷，使焊接接头加快冷却，从而改善了接头的组织和性能，并减少焊件变形。所以氩弧焊焊接接头的质量比气焊、碳弧焊要高。但由于不用熔剂，对焊前清理的要求要比其它焊接方法严格。总之，由于氩弧焊焊接质量好、操作技术容易掌握，这种工艺已逐渐推广。许多中小厂因陋就简，革新挖潜，自己动手改装氩弧焊设备，在生产中取得良好效果。采用交流电源，氩气保护，电弧稳定并有表面清理的作用。

一、接头形式

铝及铝合金钨极手工氩弧焊的接头形式见表17―17。由于产品结构及焊接工艺不同，接头的具体尺寸也就不同，所以表中所列尺寸，仅供参考。

二、铝及铝合金钨极氩弧焊工艺特点

铝及铝合金的手工钨极氩弧焊，一般采用交流电源。氩气采用纯度不低于99．9％的纯氩。

1．焊前检查

在开始焊接以前，必须检查钨极装夹情况及其伸出长度(一般为5mm左右)。钨极应处于焊嘴中心，不准偏斜。钨极应磨成圆锥形，以便电弧集中，燃烧稳定。

2．引弧

为了防止起弧处产生裂纹等缺陷，有时先在石墨板或废铝板上点燃电弧，当电弧稳定燃烧，钨极端部被加热到一定温度后，才能将电弧移入焊接区。引弧方法多采用高频引弧装置。

3。焊炬、焊丝和工件的相互位置及操作

对焊炬、焊丝工件的相互位置，要求既便于操作，又能良好地保护焊接熔池，见图17―1。焊炬和焊丝的倾角80°。

焊丝倾角愈小愈好(小到不影响加焊丝)，如倾角太大，容易扰乱电弧及气流的稳定性。

氩弧焊时，钨极不要直接触及熔池，以免形成钨夹渣。焊丝不要进入弧柱区，否则焊丝容易与钨极接触而使钨极氧化，焊丝熔荫容易飞溅，并破坏稳弧性；但焊丝也不能离焊炬太远，否则不能预热焊丝，而且容易卷入空气，降低熔化区的热量。因此，焊丝必须放在弧柱周围的火焰层内熔化。至于送入焊丝的快慢、可以由熔池温度及流动情况来定。如果加入的填充金属流动性不好、熔池温度不够高，则焊缝质量难以保证。在焊接过程中，焊丝拉出时不能拉出冠气保护范围之外，以免氧化。焊炬运动要均匀，保持电弧长度不变。

氩弧焊时，控制熔池温度是获得高质虽焊缝的关键之一。这可由增减焊接速度、技长或压低电弧来达到。 4．收弧、熄弧和关闭氮气

在焊接中断或结束时，应特别注意防止产生弧坑裂纹或缩孔。结尾时，要用脚踏减流开关收尾，也就是使焊接电流逐渐衰减，或者在收弧处的熔池里多加些填充金属，然后使电弧慢慢离开，也可以采用引出板。这些方法都可以防止弧坑裂纹。再继续焊时，应在弧坑的前面20―30mm的焊缝上引弧，使弧坑得到充分的再熔化。断弧后不能立即关闭氩气，必须要等电极呈暗红色后才关闭氩气。这段时间一般为5～15s，以保证收口质量并防止钨极氧化。

5．参数选择

由于工件尺寸大小不同，接头型式不一，每个焊工的操作特点也不一样，所以采用的焊接参数也不相同。表17―18列出了某厂手工氩弧焊的参数，供参考。如条件许可，可以采用常槽的不锈钢垫板，有利于焊缝成形和避免背面氧化。

一个实列

2 应用举例：铝容器氩弧焊

1．容器结构

该容器简身分三节，每节由两块6mm厚的纯铝板L 4焊成。封头是8mm厚纯铝板(相当于L 4)拼焊后压制而成。容器结构见图17―2。

2．焊接方法选择

因工件厚度不大，选用了气焊及手工钨极氩弧焊。气焊的优点是使用方便，比较经济，焊缝质量基本满足要求，但气焊焊缝的组织比较粗大，变形也大。试制封头时，焊缝经压制变形后均出现裂纹。而且气焊要用熔剂，焊接后接头处的残渣很飞难彻底清理。手工钨极氩弧焊的优点是焊缝质量较高，焊后不需要做特殊清理，耐腐蚀性能好。和气焊相比，它的生产率高、变形小；缺点是冠气较贵，但全面估计，还是较合理的。经对比，确定选用手工钨极氩弧焊。

3．焊丝和氩气的选择

焊丝采用与母材同牌号的L4铝丝(为提高焊缝抗腐蚀性能，有时可选用纯度比母材高一些的焊丝)。

该厂采用的氩气，氩含量为99．39％，氮不超过0．10；％，氧不超过O.0031％，使用时末进一步提纯。 4．焊前清理

由于工件较大，化学清洗有困难，因此采用机械清理。先用丙酮除掉油污，然后用钢丝刷将坡口及其两侧来回刷几次，再用刮刀将坡口内表面清理干净。焊接过程中采用风动钢丝轮进行清理。钢丝刷或钢丝轮的钢丝直径小于0．15mm，为不锈钢丝。机械清理后最好马上焊接。实践证明，只要机械清理做得较细致彻底，是能够获得高质量的焊缝的。

焊丝用碱洗法清洗，步骤如下，

(1)用丙酮除去焊丝表面油污；