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鋁焊接加工廠明星機(jī)械簡(jiǎn)說(shuō)鎂及鎂合金的焊接性
1.氧化和蒸發(fā)
由于鎂的氧化性極強(qiáng),在焊接過(guò)程中易形成氧化膜(MgO),MgO熔點(diǎn)高(2500℃)、密度大(3.2g/cm3),易在焊縫中形成夾雜,降低了焊縫性能。在高溫下,鎂還容易和空氣中的氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鎂的氮化物,弱化接頭的性能。鎂的沸點(diǎn)不高,這將導(dǎo)致在電弧高溫下很容易蒸發(fā)。4)為控制熔池溫度,焊炬隨時(shí)作上下運(yùn)動(dòng),使熔池有冷卻的機(jī)會(huì),保證熔池受熱適當(dāng)。
2.晶粒粗大
由于熱導(dǎo)率大,故焊接鎂合金時(shí)要用大功率熱源、高速焊接,易造成焊縫和近焊縫區(qū)金屬過(guò)熱和晶粒長(zhǎng)大。
3.熱應(yīng)力
鎂合金熱膨脹系數(shù)較大,約為鋁的1~2倍,在焊接過(guò)程中易產(chǎn)生大的焊接變形,引起較大的殘余應(yīng)力。
4.焊縫金屬下塌
由于鎂的表面張力比鋁小,焊接時(shí)很容易產(chǎn)生焊縫金屬下塌,影響焊縫成形質(zhì)量。
5.氣孔
與焊接鋁合金相似,鎂合金焊接時(shí)易產(chǎn)生氫氣孔。氫在鎂中的溶解度隨溫度的降低而減小,而且鎂的密度比鋁小,氣體不易逸出,在焊縫凝固過(guò)程中會(huì)形成氣孔。
6.熱裂紋
鎂合金易與其他金屬形成低熔點(diǎn)共晶組織,在焊接接頭中易形成結(jié)晶裂紋。當(dāng)接頭處溫度過(guò)高時(shí),接頭組織中的低熔點(diǎn)化合物在晶界處會(huì)熔化出現(xiàn)空穴,或產(chǎn)生晶界氧化等,即所謂的“過(guò)燒”現(xiàn)象。
鋁合金焊接、金屬焊接,電弧焊焊前需要做哪些準(zhǔn)備?
焊前準(zhǔn)備
1、 焊條烘干
焊前對(duì)焊條烘干的目的是去除受潮焊條中的水分,減少熔池和焊縫中的氫,以防止產(chǎn)生氣孔和冷裂紋。不同藥皮類(lèi)型的焊條,其烘干工藝不同,遵照焊條產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)中的工藝進(jìn)行。
2、焊前清理
是指焊前對(duì)接頭坡口及其附近(約50mm內(nèi))的表面被油、銹、漆和水等污染的清除。用堿性焊條焊接時(shí),清理要求嚴(yán)格和徹底,否則極易產(chǎn)生氣孔和延遲裂紋。酸性焊條對(duì)銹不很敏感,若銹得較輕,而且對(duì)焊縫質(zhì)量要求不高時(shí),可以不清除。
3、 預(yù)熱
是指焊前對(duì)焊件整體或局部進(jìn)行適當(dāng)加熱的工藝措施,其主要目的是減小接頭焊后的冷卻速度、避免產(chǎn)生淬硬組織和減小焊接應(yīng)力與變形。它是防止產(chǎn)生焊接裂紋的有效辦法。是否需要預(yù)熱和預(yù)熱溫度的高低,取決于母材特性、所用的焊條和接頭的拘束度。
對(duì)于剛性不大的低碳鋼和強(qiáng)度級(jí)別較低的低合金高強(qiáng)度鋼的一般結(jié)構(gòu),一般不需預(yù)熱。但對(duì)剛性大的或焊接性差而容易產(chǎn)生裂紋的結(jié)構(gòu),焊前需預(yù)熱。焊接熱導(dǎo)率很高的材料,如銅、鋁及其合金,有時(shí)需要預(yù)熱,這樣可以減小焊接電流和增加熔深,也有利于焊縫金屬與母材熔合。2)操作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格保證坡口兩側(cè)根部的熔合,嚴(yán)格掌握熔池的大小和溫度,要使液態(tài)金屬始終處于粘稠狀態(tài),以防下墜。
必須指出,預(yù)熱焊接不僅能源消耗、生產(chǎn)率低,而且勞動(dòng)條件差。只要可能都應(yīng)不預(yù)熱或低溫預(yù)熱焊接。采用低氫型焊條可以降低預(yù)熱溫度,因其抗裂性能好,但焊條的含水量必須很低。只要允許,可按低組配的原則選用焊條,即采用熔敷金屬的強(qiáng)度低于母材,而塑性和韌性?xún)?yōu)于母材的焊條施焊,這樣可以降低預(yù)熱溫度或不預(yù)熱。3)焊炬應(yīng)沿焊接方向向上傾斜一定角度,一般與焊件保持60--80°。
(TIG 焊)也稱(chēng)為鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊,是利用鎢極與工件之間形成電弧產(chǎn)生的大量熱量熔化待焊處,外加填充焊絲獲得牢固的焊接接頭。亞弧焊焊鋁是利用其“陰極霧化”的特點(diǎn),自行去除氧化膜。鎢極及縫區(qū)域由噴嘴中噴出的惰性氣體屏蔽保護(hù), 防止焊縫區(qū)和周?chē)諝獾姆磻?yīng)。鋁合金焊接中焊絲選擇,對(duì)于6005A、6082、5083母材來(lái)說(shuō),選擇的焊絲牌號(hào)為5087/AlMg4。
明星機(jī)械有限公司是一家專(zhuān)業(yè)鋁合金焊接的企業(yè),公司是從事、高強(qiáng)度、大規(guī)格鋁及鋁合金焊接加工,其產(chǎn)品具有質(zhì)輕、耐腐蝕、強(qiáng)度高、易加工、表面美觀等優(yōu)越的機(jī)械性能和物理性能,能滿(mǎn)足各個(gè)領(lǐng)悟的設(shè)備需求。
鋁和鋁合金管焊接特點(diǎn)和方法
1.鋁合金由于重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕性能好、無(wú)磁性、成形性好及低溫性能好等特點(diǎn)而被廣泛地應(yīng)用于各種焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)品中,采用鋁合金代替鋼板材料焊接,結(jié)構(gòu)重量可減輕50 %以上。
2、鋁及鋁合金的理化性能及焊接特點(diǎn)
易氧化 鋁和氧的親和力很強(qiáng)。在常溫下,鋁表面就能被氧化成厚度約0.1~0.2 m致密的AL2O3薄膜。雖然這層氧化鋁薄膜比較致密,能防止金屬的繼續(xù)氧化,對(duì)自然防腐有利,但它給焊接帶來(lái)了困難,這是由于氧化鋁的熔點(diǎn)(2050℃)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鋁的熔點(diǎn)(600℃左右),比重約為鋁的1.4倍。在焊接過(guò)程中,會(huì)阻礙金屬之間的熔合,易形成夾渣,而且氧化鋁薄膜還吸附了較多的水份,焊接時(shí)會(huì)促使焊縫生成氣孔。河南省獲嘉明星機(jī)械有限公司多年來(lái)憑借優(yōu)異的產(chǎn)品質(zhì)量,卓越的服務(wù)精神,在市場(chǎng)上取得不凡的業(yè)績(jī),獲得客戶(hù)廣泛認(rèn)可和贊譽(yù)。
較大的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容 鋁的導(dǎo)熱系數(shù)約為鋼的四倍,因此,焊接鋁材管時(shí),比鋼管焊接要消耗更多的熱量,為得到高質(zhì)量的焊接接頭,必需采用能量集中,功率大的熱源。
易形成氫氣孔 鋁及鋁合金的焊接氣孔主要?dú)錃饪?。鋁在液態(tài)時(shí)能大量吸收和溶解氫,在熔融狀態(tài)下溶解度為0.0069ml/g,而在高溫凝固狀態(tài)下為0.00036 ml/g,前后相差近20倍。鋁的導(dǎo)熱系數(shù)很大,在相同的焊接工藝條件下,其冷卻速度為鋼的4~7倍,使金屬結(jié)晶加快,焊接熔池在快速冷卻過(guò)程中,氫的溶解度急劇下降,此時(shí)析出大量過(guò)飽和氣體,氫氣來(lái)不及析出在焊縫金屬中形成氣孔。因此,在焊接鋁材時(shí),焊縫產(chǎn)生氣孔的傾向很大。鋁合金焊接的主要方法有兩個(gè):1、交流TIG焊,設(shè)備較簡(jiǎn)單,操作與氣焊方法相近。
易形成熱裂紋 鋁的線膨脹系數(shù)和結(jié)晶收縮率比鋼大約一倍,易產(chǎn)生較大的焊接變形和應(yīng)力,加上某些雜質(zhì)或合金元素的不利影響,在剛性較大的接頭中將導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋。
燒穿和塌陷 鋁及鋁合金由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí).由于沒(méi)有明顯的顏色變化,所以,不易判斷熔池的溫度。焊接時(shí),常因溫度過(guò)高不易被察覺(jué)而導(dǎo)致燒穿或嚴(yán)重塌陷。
3、坡口加工采用機(jī)械加工法
加工后的坡口表面應(yīng)平整、刺和飛邊。坡口的形式一般為V型,無(wú)鈍邊,坡口角度70~75℃為宜。不同壁厚的對(duì)接焊應(yīng)有14O的過(guò)渡段。
焊前將焊絲、焊管坡口及其坡口內(nèi)外各30~50mm范圍內(nèi)的油污和氧化膜清除掉。
焊機(jī)的注意事項(xiàng)及其它
焊機(jī)必須是交流TIG焊機(jī),具有陡降的外特性和足夠的電容量。并且有參數(shù)穩(wěn)定、調(diào)節(jié)靈活和安全可靠的使用性能,還應(yīng)具有引弧、穩(wěn)弧和消除直流分量裝置,焊機(jī)上電流、電壓表應(yīng)經(jīng)計(jì)量部門(mén)鑒定合格,焊機(jī)在使用前,先檢查接地是否完好,冷卻水路和氣路是否暢通,其各項(xiàng)功能須確保能正常工作。焊接場(chǎng)所應(yīng)保持清潔。除應(yīng)有防風(fēng)、防雨雪設(shè)施外,還應(yīng)保證焊接時(shí)的相對(duì)濕度≤80%,環(huán)境溫>5℃。因立焊的焊肉比平焊厚,注意觀察熔池形狀及焊肉的厚度,若熔池的下部邊緣由平緩邊下凸,說(shuō)明熔池溫度過(guò)高,這時(shí)應(yīng)縮短電弧燃燒時(shí)間,延長(zhǎng)滅弧時(shí)間來(lái)降低熔池溫度。