铝和铝合金管焊接特点和方法是什么?
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。
2. 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)
3.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 氩弧焊用的钨极材料有纯钨、钍钨、铈钨、锆钨四种。纯钨极的熔点和沸点高,不易熔化挥发,电极烧损及尖端的污染较少,但电子发射能力较差。在纯钨中加入1%~2%氧化钍的电极为钍钨极,电子发射能力强,允许的电流密度高,电弧燃烧较稳定,但钍元素具有一定的放射性,使用时应采取适当的防护措施。在纯钨中加入1.8%~2.2%的氧化铈(杂质≤0.1%)的电极为铈钨极。铈钨极电子逸出功低,化学稳定性高,允许电流密度大,无放射性,是目前普遍采用的电极。锆钨极可防止电极污染基体金属,尖端易保持半球形,适用于交流焊接。 (4)焊剂 气焊用焊剂为钾、钠、锂、钙等元素的氯化物和氟化物,可去除氧化膜。 4. 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,清除质量直接影响焊接工艺与接头质量,如焊缝气孔产生的倾向和力学性能等。常采用化学清洗和机械清理两种方法。 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0.15mm~0.2mm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。 工件和焊丝经过清洗和清理后,在存放过程中会重新产生氧化膜,特别是在潮湿环境下,在被酸、碱等蒸气污染的环境中,氧化膜成长得更快。因此,工件和焊丝清洗和清理后到焊接前的存放时间应尽量缩短,在气候潮湿的情况下,一般应在清理后4 h内施焊。清理后如存放时间过长(如超过24 h)应当重新处理。 (2)垫板 铝及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。也可以不加垫板单面焊双面成型,但要求焊接操作熟练或采取对电弧施焊能量严格自动反馈控制等先进工艺措施。 (3)焊前预热 薄、小铝件一般不用预热,厚度10 mm~15 mm时可进行焊前预热,根据不同类型的铝合金预热温度可为100℃~200℃,可用氧一乙炔焰、电炉或喷灯等加热。预热可使焊件减小变形、减少气孔等缺陷。 5.焊后处理 (1)焊后清理 焊后留在焊缝及附近的残存焊剂和焊渣等会破坏铝表面的钝化膜,有时还会腐蚀铝件,应清理干净。形状简单、要求一般的工件可以用热水冲刷或蒸气吹刷等简单方法清理。要求高而形状复杂的铝件,在热水中用硬毛刷刷洗后,再在60℃~80℃左右、浓度为2%~3%的铬酐水溶液或重铬酸钾溶液中浸洗5 min~10 min,并用硬毛刷洗刷,然后在热水中冲刷洗涤,用烘箱烘干,或用热空气吹干,也可自然干燥。 (2)焊后热处理 铝容器一般焊后不要求热处理。如果所用铝材在容器接触的介质条件下确有明显的应力腐蚀敏感性,需要通过焊后热处理以消除较高的焊接应力,来使容器上的应力降低到产生应力腐蚀开裂的临界应力以下,这时应由容器设计文件提出特别要求,才进行焊后消除应力热处理。如需焊后退火热处理,对于纯铝、5052、5086、5154、5454、5A02、5A03、5A06等,推荐温度为345℃;对于2014、2024、3003、3004、5056、5083、5456、6061、6063、2A12、2A24、3A21等,推荐温度为415℃;对于2017、2A11、6A02等,推荐温度为360℃,根据工件大小与要求,退火温度可正向或负向各调20℃~30℃,保温时间可在0.5 h~2 h之间
相对来说肯定是铝合金的山地好,铝和钢的密度大概是1:3,也就是铝只有钢的1/3重量。但是考虑到铝的强度没钢高所以要做得厚些,在相同的强度下铝车重量大概是钢车的2/3还是比钢车要轻很多。
铝的强度绝对可以做得和钢一样,但是缺点就是铝毫无弹性,如果是无避震的话铝车比钢车要颠很多。
不过现在的山地车最少都带前避震了所以只要质量合格绝对是铝比钢的好。
钢架车太便宜了便宜的300-500都有,铝架至少700起。其实都不算太贵,如果你是刚开始骑的建议骑个700-1000的铝架车就够了,等你懂得多一点后再升级或者换2000以上的车。
1.700cc公路车,铝合金的会轻一些,加速更快,上坡也省力,但钢架的更舒服,因为铝合金吸震比碳钢差很远,而且,铝合金车架寿命比高碳钢要短,这个没有绝对好坏,实际上现在很多人还喜欢玩复古的钢架公路车;
2.通勤车,旅行车,建议高碳钢,上面说过了,寿命,吸震性都比铝合金要好,唯一不如铝合金的地方在于,需要注意防锈,这部分只要你不在意重量,钢架是肯定比铝架要好;
不知道你说的山地车铝合金辐条,在哪里有?我也想过去见识一下。
窄胎比宽胎省力,变速器作用很大,,但要上坡嗖嗖的还不喘,要锻炼很久,不建议买大宽胎的,预算有限的话可以买捷安特内三速的1000左右,要是不喜欢,建议考虑捷安特FCR3100这样的,窄胎,24速,车轻很多呢,性价比很高,售价1598,可以去实体店看看车,捷安特基本县城以上都会有专卖店。别的牌子捷马、富士达、喜德盛还可以,千万别买凤凰永久啊。
变速自行车上坡怎样省力?简单的讲 就是改变传动比例 人的力量是固定的‘ 用比较小的轮子带动大轮子省力 反之费力 开始骑的时候用比较大的后飞轮 速度起来之后用比较小的轮子 同样的力量转速会快复杂来说变速器的基本原理都一样,通过平行四边形结构平移导轮或导链槽,改变链条位置。 后拨的导向轮固定链条的位置,而张力轮保证链条有一定的张力,能够紧紧地裹在齿轮上。 张力轮固定在摆臂上,由弹簧拉进。由于山地车飞轮齿数范围大,而公路车齿数变化范围小,所以山地的后拨摆臂通常都是较长的,以配合较大的链条的松紧变化。 根据原理可以自行调节自行车的变速系统,并不是很难。
一、变速自行车的主要结构 变速自行车之所以能变速和省力,是因为它的中轴和后轴上各安装了一组大小不等的链盘。中轴的脚踏与大小不同的一组链盘构成了一个省力轮轴,这时的脚踏半径(轮半径)大于链盘半径(轴半径),所以骑车人在脚踏上施加一个较小的动力,就能在链盘上产生一个较大的力来驱动自行车的前进。 后轴中的车轮与一组大小不同的链盘(俗称“飞轮”)构成一个费力轮轴:用传递到飞轮上的力去驱动后车轮的转动而使自行车前进。二、变速自行车的变速、省力原理 骑车人加在脚踏上的动力通过“链盘”“放大”后,由链条传递给“飞轮”,“飞轮”再带动后车轮转动,从而驱动自行车前进。变速自行车就是利用了链盘与飞轮的齿数比的搭配不同而改变前进速度的。 当链盘的“大盘”与飞轮的“小飞”组合时,“大盘”转动一圈,“小飞”则会转动很多圈,这样“小飞”就会带动后车轮前进很远一段距离,因而此时车速最快。然而,此时由于脚踏的轮半径与“大盘”的轴半径相差不大,所以人加在脚踏上的动力在“大盘”上产生的力并不太大。即:此时车速虽然快了,但骑车人会付出较大的动力。 当链盘的“小盘”与飞轮的“大飞”组合时,“小盘”转动一圈,“大飞”转动的圈数不太多,这样“大飞”就带动的后车轮前进的距离不大,因而此时车速最慢。然而,此时由于脚踏的轮半径与“小盘”的轴半径悬殊很大,所以人加在脚踏上的动力在“小盘”上会产生很大的驱动力。即:此时车速虽然慢了,但骑车人付出的动力却最小。三、变速自行车的变速、省力窍门 懂得了变速自行车的变速与省力原理,就轻易地把握了变速和省力窍门。当自行车在平坦的道路上行驶时,为了加快车速,宜采用较大的链盘与较小的飞轮组合;当自行车上坡时,宜采用较小的链盘与较大的飞轮组合,这样比较省力,爬坡容易。当然,无论是较平坦的道路或上坡,在组合链盘与飞轮时都不宜走向极端,因为那样会增大自行车出现故障的几率,比如滑链等。
各有好处:
钢管的相对来说相对重一点,可以将表面喷塑处理,增强金属的耐腐蚀性。铝合金材质的相对轻一点,但是强度高。表面氧化或者喷塑处理,增强金属的耐腐蚀性,延长使用寿命。
钢管轮椅价格相对低,大部分在千元之内。多搭配充气轮胎,减震效果显著。只不过是自重大,上坡路比较吃力,比较适合不经常移动且经济条件有限的人使用。假如使用环境比较潮湿,钢管还非常容易腐蚀生锈,报废后也不方便回收再利用。
铝合金轮椅的自身重量仅钢管轮椅的二分之一,不易腐蚀生锈,承重约100kg,充气胎和实心胎都有,市场价比钢管轮椅高一个级别。比较适合楼房较高、需经常移动者使用。
现在市场上大多数都是铝合金材质的,可能很多人都会认为光管的材质会比铝合金牢固,但其实不是这样的,现在的轮椅的铝合金都是采用高强度的铝合金,这种材质的不仅有钢管的坚固耐劳的有点而且方便,一定程度上避免了钢管材质笨重的特点。
如果你只是上下班的通勤用,我建议你买汉特1.0得了。比2.0便宜300块钱,这是一款很实用的通勤车。车架子是碳钢的,吸震性和金属耐疲劳性比铝合金的要好。硬叉不带避震上坡什么的不会感到泄力,牙盘是钢制的踩起来感觉很有力,特别是上坡的时候感觉比铝合金牙盘好很多。
汉特2.0的ZOOM避震前叉其实还不如硬叉,它的避震效果基本没有过小坑没反映,过大坑回弹又太快上坡还会泄力。只是因为其车架是铝合金的,所以必须要用避震叉。因为铝合金的吸震没有碳钢好,铝合金车架配硬叉的话手会麻