焊接性能好的铝合金
你好,铝是一种焊接性能很差的一种金属,
1,氧化性极强,氧化膜熔化温度远远超过纯铝的熔化温度。
2,脆性强,容易产生冷热裂纹
3,熔池颜色与母材颜色相同,不容易分辨。
4,对焊接设备要求高
但是,在铝镁合金、铝硅合金、铝锰合金中,相对来说,铝镁合金的焊接性要稍微好一些。望采纳。
5052铝板为AL-Mg系合金铝板,镁是5052合金铝板中主要的合金元素,是应用最广的一种防锈铝,这种合金的强度高,特别是具有抗疲劳强度:塑性与耐腐蚀性高,不能热处理强化,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良,可抛光。
铝--镁合金还含有少量的锰,铬,铍,钛等。合金中的锰除少量固溶外,大部分形成MnAl6。在5052铝板中铬的作用与锰相似,提高抗应力腐蚀开裂能力,提高基体金属和焊缝强度,降低焊接裂纹倾向,但其含量一般不超过0.35%。铝及铝合金挤压棒材(≤150mm,H112、T6、O态)标准:GB/T3880-2006特性及适用范围:① 5052属于Al-Mg系合金,使用范围广泛,特别是建筑业离不开此合金,是最有前途的合金。耐蚀性好,焊接性优良,冷加工性较好,并具有中等强度。
5052的主要合金元素为镁,具有良好的成形加工性能、抗蚀性、焊接性,中等强度,用于制造飞机油箱、油管、以及交通车辆、船舶的钣金件,仪表、街灯支架与铆钉、五金制品、电-器外壳等。② AL-Mn系合金,是应用最广的一种防锈铝,这种合金的强度高,特别是具有抗疲劳强度:塑性与耐腐蚀性高,不能热处理强化,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良,可抛光。用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性,在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如油箱,汽油或润滑油导管,各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件:线材用来做铆钉。
非热处理强化型铝合金,焊接性良好,焊接裂纹倾向比较小,但是焊缝中气孔的倾向还是存在。这类铝合金最常用的焊接方法是TIG,但是焊接效率不能绝对说是最高的。因为不同的结构使用的焊接方法不一样,像叠层网状结构TIG焊就如钎焊。
热处理强化型铝合金,焊接性差,焊接过程中最大问题的热影响区的过时效软化问题,而且焊缝中有液化裂纹倾向存在。如果采用熔焊,接头热影响区的软化现象一般比较大,就算焊后采用热处理效果也不明显,但是采用固态焊的方法如搅拌摩擦焊(FSW),在很大程度上可以减小热影响区的软化倾向,同时也能避免铝合金焊缝最常见的气孔问题。
热处理强化型铝合金固态焊的焊接效率最高。
1、焊接结构设计
将工件坡口设计成斜30°角,这样激光束能在空隙中多次反射,形成一个人工小孔,从而增加激光束的吸收率。
2、激光器参数调整
选用短焦距透镜和低阶模输出均可使光斑尺寸减小,激光功率密度增大,铝合金对激光的吸收率也增大。
3、采取适当的表面预处理工艺
阳极氧化和喷砂处理可以显著提高铝对激光束的能量吸收。另外,砂纸打磨、表面化学浸蚀、表面镀、石墨涂层及空气炉中氧化等铝表面预处理措施对激光束的吸收是有效的。
1、如果母体是铸铁,通用性广并且抗裂性能好的就是WEWELDING777铸铁焊条,不同于308常规焊接灰口铸铁,408焊接球磨铸铁,这种WEWELDING777是适合几乎所有的铸铁件包括常见的灰口铸铁,球磨铸铁,冷凌铸铁等。
2、如果母体是碳钢或者合金钢,不管是高碳钢,还是高合金钢,都可以选用通用性比较广的就用一种焊条WEWELDING600焊条焊接材料焊接。
3、如果母体是铝合金,不管是什么牌号的比如纯铝,6061,5052的铝合金都可以用这种WEWELDING555的铝电焊条焊接,通用性比较广。
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条(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。