铝合金如何焊接铝焊接方法和技巧
铝合金焊接方法有氩弧焊接,铝电焊,铝低温火焰焊接。
氩弧焊接铝的技巧主要就是机器,焊丝,气体,操作,当然了最重要的是操作,经验性的东西就是表面处理和温度的掌握,薄件小电流要稳定,大件要预热焊接。
铝电焊的重点技巧就是角度要大,焊条选对,一般用药皮的WEWELDING555铝电焊条,电焊机稳定性在铝合金焊接上尤其重要,焊接的时候技巧速度要快。
铝低温火焰焊接这个重点技巧就是温度要均匀,第二选择适合你焊接的铝合金的气焊材料,比如常规的铝气焊4047焊丝配合铝助焊粉焊接但是这种温度过高,很多薄料就不好掌握,所以就 有低温焊接铝,比如流动性比较好的WEWELDING 303焊丝,但是这种是挑剔材质,一般适合纯铝及3系铝合金焊接,还比如WEWELDING53,这个焊丝是不挑剔母体材质的。
铝合金常规焊接会选用如下几种焊接方式:
1、通常铝合金焊接会考虑到铝氩弧焊,比如采用WSME400B的铝焊机焊接的常规的铝板,铝型材等,根据工件和尺寸的大小用不同的功率的机器焊接。
2、大型结构件也会考虑到用双脉冲气体保护焊机焊接,大厚的在焊接前做好预热处理就是。
3、小型的铝合金件也可以用低温的火焰焊接,比如不要助焊剂的WEWELDING53低温焊丝,配合53专用根部刷子焊接,这个适合入门级新手焊接一些非重要机械强度件。
4、一些异性的非常规方法焊接的比如焊接铝漆包线,铜铝接线端子,这种就是用低温铜铝焊丝焊接了,WEWELDING M51焊丝配合M51-F助焊剂焊接。
铝合金材料,强度高和质量轻量。主要焊接工艺为手工MIG焊和自动MIG焊,其母材、焊丝、保护气体、焊接设备。
铝合金是以铝为基体元素和加入一种或多种合金元素组成的合金。由于钨极氩弧焊焊枪热能比较集中,电弧燃烧稳定,焊缝金属致密,焊接接头的强度和塑性较高,接头质量较优,所以是焊接铝合金最常用的方法。另外我们在焊接铝合金时,还需要注意以下六个要点:
(一)热导率高
铝合金的热导率和比热容均为碳素钢和低合金钢的2倍多。铝的热导率是奥氏体不锈钢的十几倍。在焊枪焊接过程中,大量的热量被迅速传导到基体金属内部,熔池形成困难。因此应当采用能量集中、功率大的能源,根据结构尺寸、环境温度等条件,也可预热;
(二)无色泽变化
铝合金焊接熔池金属由固态变成液态时,没有明显的色泽变化,这和钢在临熔化前呈现红色不一样,会给焊枪操作带来不便。不能准确判断坡口母材在什么时候开始熔化,熔融的铝表面张力小、强度低、流动性好,从而易造成焊缝金属的塌陷或烧穿。因此,要求铝焊接操作者有更熟练的操作技能,善于利用熔池表面的微小变化来判断铝的加热温度;
(三)氧化能力强
铝和氧的亲和力很强,铝在空气中极易与氧化合而生成致密结实的薄膜,其熔点高达2050℃远远超过铝和铝合金的熔点。并且氧化铝薄膜的相对密度较大,约为铝的1.4倍。在使用焊枪进行焊接过程中,氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合,易造成夹渣。氧化铝薄膜还会吸附水分,焊接时会促使焊缝生成气孔。因此,焊前必须严格清理焊件表面的氧化物,并防止在焊接过程中再次氧化;
(四)热裂倾向大
铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的2倍。铝凝固时的体积收缩率较大,达6.5%,而铁为3.5%。熔融铝合金高温时强度低,如果工艺措施不当,焊缝及近缝区在冷却过程中还会产生很大的焊接应力、拘束应力及热应力。因而,铝焊接熔池凝固时容易产生缩孑L、缩松、热裂纹及较高的内应力;
(五)易蒸发烧损
铝合金中含有低沸点的元素,如镁、锌、锰等,在高温电弧作用下,极易蒸发烧损,从而改变焊缝金属的化学成分,使焊缝性能下降;
(六)气孔敏感性高
铝合金液体熔池很容易吸收氢等气体,高温下溶入的大量气体在焊枪焊后冷却凝固过程中来不及析出,聚集在焊缝中会形成气孔。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,焊接前对母材坡口与焊丝进行清理是很有必要的。
1.铝及铝合金的熔点只有六百多度,焊接时极易烧熔而出现烧穿和过烧等缺陷;
2.热导率大,大约为钢的 2 到 4 倍,同时耐热性很差
3.一般铝合金均不耐高温,膨胀系数大,容易产生焊接变形,焊接裂纹倾向也很明显,而且越薄的铝合金板材越难焊接,容易焊穿。
4.铝合金焊接中极易产生气孔,由于在熔池中的氢不能在焊缝成型之前排出就导致了焊缝中存在气孔。
5.铝合金表面直接暴露在空气中特别容易在表面产生一层难熔的氧化模(成分为三氧化二铝),这层氧化模的熔点高达 2050 度,因此在进行钨极氩弧焊时会产生氧化模 打不透无法焊接等情况。
6.铝合金的焊接接头软化情况严重,焊缝强度系数均低于母材。
7.铝合金材料在溶化状态下表面张力小,很容易凹陷。
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需要选择稳定的脉冲电源,送丝机的送丝要好,用石墨导管和铝焊接专用的导电嘴及导管,尽量使用1.2的规格的盘丝,还有硬度高一些的比如5356的铝焊丝。
各种焊接方法都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。
扩展资料
惰性气体保护焊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和钨极脉冲氩弧焊。铝及铝合金具有导热性强而热容量大,线胀系数大,熔点低和高温强度小等特点,焊接难度大,要保持焊接的质量不但要有正确的焊接方法,而且还要注意一些保护措施。
注意事项: 确保好电源连接的良好; 做好清洁工作,使用除脂溶剂来清除所有的油脂; 确保焊接前工件表面的干燥; 焊接时不要靠近有燃材料; 用干净的不锈钢丝刷清除干净铝材的表面氧化物焊接时,焊枪电缆要笔直。
参考资料来源:人民网—姜涛专注焊接30年:匠心独运铸精品