铝合金的焊接方法
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 。
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、电工、化学工业及低温装置中已大量应用铝及铝合金,以制造各种部件、油箱、耐蚀容器及导线等。目前铝合金焊接结构中应用最广的是防锈铝合金,即铝镁合金和铝锰合金。
铝合金的焊接方法很多,各种方法有其不同的应用场合。除了传统的熔焊、电阻焊、气焊方法外,其他一些焊接方法(如等离子弧焊、电子束焊、真空扩散焊等)也可以容易地将铝合金焊接在一起。
铝合金常用焊接方法的特点及适用范围见表1。应根据铝及铝合金的牌号、焊件厚度、产品结构以及对焊接性的要求等选择。
表1 铝合金常用焊接方法的特点及适用范围
焊接方法
特点
适用范围
气焊
热功率低,焊件变形大,生产率低,易产生夹渣、裂纹等缺陷
用于非重要场合的薄板对接焊及补焊等
手工电弧焊
接头质量差
用于铸铝件补焊及一般修理
钨极氩弧焊
焊缝金属致密,接头强度高、塑性好,可获得优质接头
应用广泛,可焊接板厚1~20㎜
钨极脉冲氩弧焊
焊接过程稳定,热输入精确可调,焊件变形量小,接头质量高
用于薄板、全位置焊接、装配焊接及对热敏感性强的锻铝、硬铝等高强度铝合金
熔化极氩弧焊
电弧功率大,焊接速度快
用于厚件的焊接,可焊厚度为50㎜以下
熔化极脉冲氩弧焊
焊接变形小,抗气孔和抗裂性好,工艺参数调节广泛
用于薄板或全位置焊,常用于厚度2~12㎜的工件
等离子弧焊
热量集中,焊接速度快,焊接变形和应力小,工艺较复杂
用于对接焊要求比氩弧焊更高的场合
真空电子束焊
熔深大热影响区小,焊接变形量小接头力学性能好
用于焊接尺寸较小的焊件
激光焊
焊接变形小,生产率高
用于需进行精密焊接的焊件
(1)气焊
氧-乙炔气焊火焰的热功率低,热量较分散,因此焊件变形大、生产率低。用气焊焊接较厚的铝焊件时需预热,焊后的焊缝金属不但晶粒粗大、组织疏松,而且容易产生氧化铝夹杂、气孔及裂缝等缺陷。这种方法只用于厚度范围在0.5~10㎜的不重要铝结构件和铸件的焊补上。
(2)钨极氩弧焊
这种方法是在氩气保护下施焊,热量比较集中,电弧燃烧稳定,焊缝金属致密,焊接接头的强度和塑性高,在工业中获得起来越广泛的应用。钨极氩弧焊用于铝合金是一种较完善的焊接方法,但钨极氩弧焊设备较复杂,不宜在室外露天条件下操作。
(3)熔化极氩弧焊
自动、半自动熔化极氩弧焊的电弧功率大,热量集中,热量影响区小,生产效率比手工钨极氩弧焊可提高2~3倍。可以焊接厚度在50㎜以下的纯铝及铝合金板。例如,焊接厚度30㎜的铝板不必预热,只焊接正、反两层就可获得表面光滑、质量优良的焊缝。半自动熔化极氩弧焊适用于定位焊缝、断续的短焊缝及结构形状不规则的焊件,用半自动氩弧焊焊炬可方便灵活地进行焊接,但半自动焊的焊丝直径较细,焊缝的气孔敏感性较大。
(4)脉冲氩弧焊
1)钨极脉冲氩弧焊
用这种方法可明显改善小电流焊接过程的稳定性,便于通过调节各种工艺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。
2)熔化极脉冲氩弧焊
可采用的平均焊接电流小,参数调节范围大,焊件的变形及热影响区小,生产率高,抗气孔及抗裂性好,适用于厚度在2~10㎜铝合金薄板的全位置焊接。
(5)电阻点焊、缝焊
可用来焊接厚度在4㎜以下的铝合金薄板。对于质量要求较高的产品可采用直流冲击波点焊、缝焊机焊接。焊接时需要用较复杂的设备,焊接电流大、生产率较高,特别适用于大批量生产的零、部件。
(6)搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊是一种可用于各种合金板焊接的固态连接技术。与传统熔焊方法相比,搅拌摩擦焊无飞溅、无烟尘,不需要添加焊丝和保护气体,接头无气孔、裂纹。与普通摩擦相比,它不受轴类零件的限制,可焊接直焊缝。这种焊接方法还有一系列其它优点,如接头的力学性能好、节能、无污染、焊前准备要求低等。由于铝及铝合金熔点低,更适于采用搅拌摩擦焊。
铝用焊接材料
(1)焊丝
采用气焊、钨极氩弧焊等焊接铝合金时,需要加填充焊丝。铝及铝合金焊丝分为同质焊丝和异质焊丝两大类。为了得到良好的焊接接头,应从焊接构件使用要求考虑,选择适合于母材的焊丝作为填充材料。
选择焊丝首先要考虑焊缝成分要求,还要考虑产品的力学性能、耐蚀性能,结构的刚性、颜色及抗裂性等。选择熔化温度低于母材的填充金属,可大大减小热影响区的晶间裂纹倾向。对于非热处理合金的焊接接头强度,按1000系、4000系、5000系的次序增大。
含镁3%以上的5000系的焊丝,应避免在使用温度65℃以上的结构中采用,因为这些合金对应力腐蚀裂纹很敏感,在上述温度和腐蚀环境中会发生应力腐蚀龟裂。用合金含量高于母材的焊丝作为填充金属,通常可防止焊缝金属的裂纹倾向。
目前,铝合金常用的焊丝大多是与基体金属成分相近的标准牌号焊丝。在缺乏标准牌号焊丝时,可从基体金属上切下狭条代用。较为通用的焊丝是HS311,这种焊丝的液态金属流动性好,凝固时的收缩率小,具体优良的抗裂性能。为了细化缝晶粒、提高焊缝的抗裂性及力学性能,通常在丝中加入少量的Ti、V、Zr等合金元素作为变质剂。
选用铝合金焊丝应注意的问题如下:
1)焊接接头的裂纹敏感性
影响裂纹敏感性的直接因素是母材与焊丝的匹配。选用熔化温度低于母材的焊缝金属,可以减小焊缝金属和热影响区的裂纹敏感性。例如,焊接硅含量0.6%的6061合金时,选用同一合金作焊缝,裂纹敏感性很大,
但用硅含量5%的ER4043焊丝,由于其熔化温度比6061合金低,在冷却过程中有较高的塑性,所以抗裂性能良好。此外,焊缝金属避免镁与铜的组合,因为Al-Mg-Cu有很高的裂纹敏感性。
2)焊接接头的力学性能
工业纯铝的强度最低,4000系列铝合金居中,5000系列铝合金强度最高。铝硅焊丝虽然有较高的抗裂性能,但含硅焊丝的塑性较差,所以对焊后需要塑性变形加工的接头来说,应避免选用含硅焊丝。
3)焊接接头的使用性能
填充金属的选择除取决于母材成分外,还与接头的几何形状、运行中的抗腐蚀性要求以及对焊接件的外观要求有关。例如,为了使容器具有良好的抗腐蚀能力或防止所储存产品对其的污染,储存过氧化氢的焊接容器要求高纯度的铝合金。在这种情况下,填充金属的纯度至少要相当于母材。
(2)焊条
铝合金焊条型号、规格与用途见表2。铝合金焊条的化学成分和力学性能见表3。
一、从隐框幕墙胶缝处伸出角码做连接;
二、用结构胶粘贴;
建议采用做法一。
用自攻钉,也就是带钻头的螺丝,建材市场都可以买到的。用电起子上,就可以透过木工板把自攻钉打进方钢里面。不过要注意买自攻钉的长度,短了补丁不住,太长了打进方钢太多也不好。
购买时注意,市场上假货比较多,最好去像天津英源等经营多年特种焊接材料的正规公司购买,以防上当。
其实也可以考虑钎焊,采用类似于MG460F焊丝的焊接材料,直接气焊,强度很高,效果也不错的,就是操作起来不是很方便,气焊嘛!焊接变形也比较大。
还有就是我一个广东的朋友,是采用MG400焊条,手弧焊来焊接的,成本低,速度也快,但是估计对焊接工艺要求比较高。我们做过相应的焊接实验,连接强度还是可以的,不过抗冲击力就不是太理想了。 你自己可以试试,直流焊机,焊条直立,焊接速度要快,一般是普通碳钢焊条的两倍,
铝和铝的焊接就比较简单了,常用的有:1:氩弧焊采用交流氩弧焊机,对应的铝焊丝。2:MIG焊,还有双丝MIG焊,采用对应的铝焊丝。3:气焊,适用于薄件和小件,推荐材料万能55焊丝、MG400焊条气焊用。4:手弧焊,选用直流焊机,焊条推荐MG400焊条、万能505焊条性能比较好,前者便宜很多。
问题二:铜和铝合金能否焊接 5分 铜与铝的焊接可以采用熔焊、压焊和钎焊。但是由于铜和铝具有良好的塑性,铜的压缩率达80%~90%,铝也有60%~80%。因此目前主要是采用压焊方法进行焊接。熔焊的主要困难时铝和铜的熔点相差很大。熔焊时,应以铝为主要组成焊缝,铜的含量应控制在12%~13%一下,否则在晶界上易形成固溶体和CuAl2脆性共晶体,使接头的强度和塑性降低。焊接时,电弧中心要偏向铜板一侧。
问题三:焊锡能焊铜和铝吗 可以参考低温179度的威欧丁M51的焊丝配合M51-F的焊剂焊接,这个在很多焊接运用里面有用到,比如铜和铝的线头漆包线,接线端子,替代物理连接等运用
可以继续追问
问题四:关于“铜和铝可以焊接吗 这个问题太广泛了,理论上是与母材化学成分相同的焊丝,黄铜需要含硅焊丝。
问题五:铜和铝怎样焊接 这个问题太广泛了,理论上是与母材化学成分相同的焊丝,黄铜需要含硅焊丝。
问题六:焊锡能焊铜和铝吗就是焊锡丝,能不能焊接铜和铝 不可以。
普通有铅焊锡的熔点大约为180℃~250℃
普通无铅焊锡的熔点大约为200℃~300℃
锡焊所使用的电烙铁的温度大约为300℃~400℃
铝的熔点为660℃
铜的熔点为1083℃
很显然,铝和铜的熔点已经超过了电烙铁的温度,电烙铁无法熔化它们。
问题七:铜与铝的焊接 怎么焊 铝的焊接一直是一个国际性的焊接难题,传统上常用挂锡的方法焊接铜铝,但是这种方法成型不好,又没有很好的强度,无法应用到实际的生产中,到现在为止,能用来焊接铜铝的材料寥寥无几,很容易解决这两种金属之间的焊接.1:M51焊丝焊丝规格直径3.2mm,低温179度就能焊接,焊接方式选用气焊或电烙铁,当然有象回流焊机之类的设备效果更佳,温度很容易控制,流动性好,无毒,单面焊接双面成型,焊后的抗拉强度为13kg/mm2.2:MG460焊丝焊丝规格直径1.6mm,低温260度就能焊接,操作简单,焊接方式同上,焊接后的抗拉强度18kg/mm2,流动性优于M51.目前,中小型变压器及电力变压器制造行业为降低产品成本,采用铝材代替铜材,但在产品制作过程中确会遇到铝与铜相焊接的难题。由于铝与铜(异种材料)的焊接性差,必须采用特殊的焊料、焊剂,操作上也不同于一般的焊接工艺。
问题八:铜和铝怎么焊接 确定和选择铜铝的焊接工艺前需主要确定如下事宜:
1.铜和铝金属材料牌号、根据你铜铝材质性能、接头使用工况和耐腐蚀性能等选择焊接材料;
2.铜和铝金属材质性能
3.铜和铝焊接接头所需的机械性能或强度,抗拉强度、剪切强度等
4.铜和铝焊接接头使用工况,如耐腐蚀性能等。
根据如上特性选择铜铝的焊接方法。
目前铜和铝焊接的主要方法有:
1.高频感应钎焊:采用高频感应加热的方法,使钎料熔化。成本低,使用方便,目前行业多采用此种工艺钎焊铜铝(如百锐思钎焊就有)。
2.超声辅助钎焊:采用超声辅助,清除铜铝表面的氧化皮,工艺制定好的化,不需要钎剂,接头耐腐蚀性好。超声辅助钎焊通常结合高频感应加热同步进行。
3.扩散焊:一般很少用,主要适用于面面连接。
5.电阻焊:将铜铝工件置于两个电阻电极内,施加电流,使工件发热升温,铜铝接触面熔化形成接头。
6.搅拌摩擦焊。
问题九:不同的金属可以焊接吗,比如铜和铝,可以焊接用什么 可以的。
铜 铝,
铜 不锈钢,
碳素钢 不锈钢
等很多异种金属都可以焊接的,只是焊接工艺较复杂。