铝合金焊接方法

TIG（钨惰性气体）焊接是一种低熔化率的高质量焊接技术。电弧在钨电极和工件之间燃烧；

电极并不熔化，它只作为电流导体和电弧载体。

MIG焊（惰性气体保护金属极电弧焊）

MIG焊接除用金属丝代替焊炬内的钨电极外。其它和TIG焊一样。因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。电力驱动辊按照焊接所需从线轴把焊丝送入焊炬。

热源也是直流电弧，但极性和TIG焊接时所用的正好相反。所用保护气体也不同，要在氩气内加入l％氧气，来改善电弧的稳定性。

在基本工艺上也有些不同，例如，喷射传递、脉动喷射、球状传递和短路传递。

铝合金是可以焊接的。

常见的铝合金焊接方法有两种，一个是氩弧焊，一个是MIG焊。 氩弧焊铝合金用交流电源，碳钢用直流电源。 MIG焊是用氩气保护，熔化极气保焊接铝合金，对焊机要求也高。而碳钢用熔化极气保焊，二氧化碳做保护，或者别的混合气体，对焊机要求不是很高。

相较其它金属，铝合金难于焊接的原因如下：

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、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。

3、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。

4、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。焊前需将铝材清洗干净，清除表面氧化皮。

一、方法不同

1、TIG焊：以纯Ar作为保护气体，以钨极作为电极的一种焊接方法。

2、MIG焊：MIG焊接即熔化极惰性气体保护电焊，是以Ar等惰性气体作为主要保护气体，包括纯Ar或Ar气中混合少量活性气体（如2%以下的O2或5%以下的CO2气体）进行熔化极电弧焊的焊接方法。

二、特点不同

1、TIG焊：可以焊接大材料范围广，包括厚度在0.6mm及其以上的工件，材质包括合金钢、铝、镁、铜及其合金、灰口铸铁、普通干、各种青铜、镍、银、钛和铅.主要的应用领域是焊接薄的和中等厚度的工件，在较厚的截面上作为焊根焊道使用。

2、MIG焊：MIG焊可直流反接，焊接铝、镁等金属是有良好的阴极雾化作用，可有效地去除氧化膜，提高了接头的焊接质量；MIG焊焊接铝及铝合金时，可以采用亚射流熔滴过渡方式提高焊接接头的质量。

三、原理不同

1、TIG焊：惰性气体通过焊炬送入，在电弧四周和焊接熔池上形成屏蔽。为增加热输入，一般向氩内添加5%的氢。但是，在焊接铁素体不锈钢时，不能在氩气内加氢。气体耗量每分钟约3～8升。在焊接过程中除从焊炬吹入惰性气体外，最好还从焊缝下吹入保护焊缝背面用的气体。

2、MIG焊：MIG（MAG）焊采用可熔化的焊丝作为电极，以连续送进的焊丝与被焊工件之间燃烧的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属。焊接过程中，保护气体-氩气通过焊枪喷嘴连续输送到焊接区，使电弧、熔池及其附近的母材金属免受周围空气的有害作用。焊丝不断熔化应以熔滴形式过渡到焊池中，与熔化的母材金属熔合、冷凝后形成焊缝金属。

以上内容参考：

百度百科-TIG焊

百度百科-MIG焊

TIG焊 MIG 焊都是氩弧焊。

TIG焊，钨极氩弧焊，焊接（铝及铝合金，镁及镁合金除外）通常采用直流钨极氩弧焊。钨极不熔化，起到引燃焊接电弧并提供能量的作用 熔化母材及焊丝，利用惰性气体氩气，保护焊缝不被空气侵入形成焊接缺陷。

焊接铝及铝合金需要用交流钨极氩弧焊。铝的熔点只有660.1℃常温下就会发生氧化，表面产生三氧化二铝氧化铝的熔点在2050℃，因此需要阴极破碎 击破氧化铝膜。交流电具有较好的阴极破损功能。

MIG焊，熔化极氩弧焊。类似于二保焊。不同之处：使用氩气作为焊接保护气体；只能采用颗粒喷射过渡形式焊接，短路过渡电弧不稳无法焊接。用于厚度大于等玉毫米较厚铝合金高速焊接。通常采用双脉冲形式。

铝焊丝焊时，焊接接头常见的缺陷主要有焊缝成形差、裂纹、气孔、烧穿，未焊透、未熔合、夹渣等。一、焊缝成形差焊缝成形差主要表现在焊缝波纹不美观，且不光亮；焊缝弯曲不直，宽窄不一，接头太多；焊缝中心突起，两边平坦或凹陷；焊缝满溢等。1.

产生原因焊接规范选择不当；焊枪角度不正确；焊工操作不熟练；导电嘴孔径太大；焊接电弧没有严格对准坡口中心铝焊丝、焊件及保护气体中含有水分；2.

防止措施反复调试选择合适的焊接规范；保持焊枪合适的倾角；加强焊工技能培训；选择合适的导电嘴径；力求使焊接电弧与坡口严格对中；焊前仔细清理铝焊丝、焊件；保证保护气体的纯度。

一、焊缝成形差 焊缝成形差首要表如今焊缝波纹不美观，且不亮光焊缝曲折不直，宽窄纷歧，接头太多焊缝中间突起，两头平坦或洼陷焊缝满溢等。 1. 发生缘由 ⑴焊接规范挑选不妥⑵焊枪视点不正确⑶焊工操作不纯熟⑷导电嘴孔径太大⑸焊接电弧没有严峻对准坡口中间⑹焊丝、焊件及保护气体中含有水分2. 防止办法 ⑴重复调试挑选适合的焊接规范⑵坚持焊枪适合的倾角⑶增强焊工技艺训练⑷挑选适合的导电嘴径⑸力求使焊接电弧与坡口严峻对中⑹焊前仔细清算焊丝、焊件包管保护气体的纯度。 二、裂纹 铝及铝合金焊缝中的裂纹是在焊缝金属结晶过程中发生的，称为热裂纹，又称结晶裂纹。其方法有纵向裂纹、横向裂纹(常常扩展到基体金属)，还有根部裂纹、弧坑裂纹等等。裂纹将使结构强度下降，以致惹起整个结构的遽然破坏，因而是完好不答应的。 1.发生缘由 ⑴焊缝隙的深宽比过大⑵焊缝结尾的弧坑冷却快⑶焊丝成分与母材不匹配⑷操作技能不正确。 2.防止办法 ⑴恰当前进电弧电压或减小焊接电流，以加宽焊道而减小熔深⑵恰当地填满弧坑并选用衰减办法减小冷却速度⑶包管焊丝与母材合理匹配⑷挑选适合的焊接参数、焊接次序，恰当添加焊接速度，需要预热的要采纳预热办法。 三、气孔 在铝及铝合金MIG焊中，气孔是最常见的一种缺点。要完全肃清焊缝中的气孔是很难办到的，只能是最大极限地减小其含量。按其种类，铝焊缝中的气孔首要有表面气孔、弥散气孔、局部密布气孔、单个大气孔、根部链状气孔、柱状气孔等。气孔不但会下降焊缝的细密性，减小接头的承载面积，并且使接头的强度、塑性下降，特别是冷弯角和冲击韧性下降更多，必需加以防止。 1. 发生缘由 ⑴气体保护不良，保护气体不纯⑵焊丝、焊件被污染⑶大气中的肯定湿渡过大耐磨焊条 ⑷电弧不稳，电弧过长⑸焊丝伸出长渡过长、喷嘴与焊件之间的距离过大⑹焊丝直径与坡口方法挑选不妥⑺在同一部位重复起弧，接头数太多。 2. 防止办法 ⑴包管气体质量，恰当添加保护气体流量，以打扫焊接区的悉数空气，消弭气体喷嘴处飞溅物，使保护气流均匀，焊接区要有防止空气活动办法，防止空气侵入焊接区，保护气体流量过大， 要恰当恰当削减流量⑵焊前仔细清算焊丝、焊件表面的油、污、锈、垢和氧化膜，选用含脱氧剂 较高的焊丝⑶合理挑选焊接场所⑷恰当削减电弧长度⑸坚持喷嘴与焊件之间的合理距离规模⑹尽量挑选较粗的焊丝，一起添加工件坡口的钝边厚度，一方面可以答应答应运用大电流，也使焊缝金属中焊丝份额下降，这对下降孔率是行之有效的⑺尽量不要在同一部位重复起弧，老板娘重复起弧时要对起弧处中止打磨或刮除清算一道焊缝一旦起弧后要尽量焊长些，不要随意断弧，以削减接头量，在接头处需要有必定的焊缝堆叠区域。 四、烧穿 1.发生缘由 ⑴热输入量过大⑵坡口加工不妥，焊件装置空隙过大⑶点固焊时焊点距离过大，焊接过程中发生较大的变形量操作姿势不正确。 3. 防止办法 ⑴恰当减小焊接电流、电弧电压，前进焊接速度⑵加大钝边尺度，减小根部空隙⑶恰当减小点固焊时焊点距离⑷焊接过程中，手握焊枪姿势要正确，操作要纯熟。 五、未焊透 1.发生缘由 ⑴焊接速渡过快，电弧过长⑵坡口加工不妥，装置空隙过小⑶焊接技能较低，操作姿势操控不妥⑷焊接规范过小⑸焊接电流不稳定。 2.防止办法 ⑴恰当减慢焊接速度，压低电弧⑵恰当减小钝边或添加要部空隙⑶使焊枪视点包管焊接时获得最大熔深，电弧一向坚持在焊接熔池的前沿，要有正确的姿势⑷添加焊接电流及电弧电压，包管母材满足的热输入获得量⑸添加稳压电源装置或避开开用电高峰。 六、未熔合 1.发生缘由 ⑴焊接部位氧化膜或锈未肃清洁净⑵热输入缺少⑶焊接操作技能不妥。 2.防止办法 ⑴焊前仔细清算待焊处表面⑵前进焊前进电流、电弧电压，减速小焊接速度⑶焊接时要稍微选用运条方法，在坡口面上有瞬间停歇，焊丝在熔池的前沿，前进焊工技能。 七、夹渣 1.发生缘由 ⑴焊前清算不完全⑵焊接电流过大，招致电嘴局部凝聚混入熔池而构成夹渣⑶焊接速渡过高。 2.防止办法 ⑴增强焊接前的清算作业，多道焊时，每焊完一道相同要中止焊缝清算⑵在包管熔透的情况下，恰当削减焊接电流，大电流焊接时，导电嘴不要压得太低⑶恰当下降速度，选用含脱氧剂较高的焊丝，前进电弧电压。

⒈和TIG焊一样，它几乎可以焊接所有的金属，尤其适合于焊接铝及铝合金、铜及铜合金以及不锈钢等材料。焊接过程中几乎没有氧化烧损，只有少量的蒸发损失，冶金过程比较简单。

⒉劳动生产率高

⒊MIG焊可直流反接，焊接铝、镁等金属是有良好的阴极雾化作用，可有效的去除氧化膜，提高了接头的焊接质量。

⒋不采用钨极，成本比TIG焊低；有可能取代TIG焊。

⒌MIG焊焊接铝及铝合金时，可以采用亚射流熔滴过渡方式提高焊接接头的质量。

⒍由于氩气为惰性气体，不与任何物质发生化学反应，所以对焊丝及母材表面的油污、铁锈等较为敏感，容易产生气孔，焊前必须仔细清理焊丝和工件。

⒊MIG焊熔滴过渡

熔滴过渡时指在电弧热作用下，焊丝或焊条端部的熔化金属形成熔滴，受到各种力的作用从焊丝端部脱离并过渡到焊池的全过程。它和焊接过程稳定性、焊缝成形、飞溅大小等有直接关系。

⒊1、影响熔滴过渡的力

焊丝端部熔化金属形成的熔滴受到各种力的作用，各种力对熔滴过渡的影响是不同的。

⒈重力：平焊位置，重力方向和熔滴过渡的方向相同，促进过渡；仰焊位置，阻碍熔滴过渡

⒉表面张力：时在焊丝端头上保持熔滴的主要作用力，焊丝越细，熔滴越容易过渡。

⒊电磁力：导体本身磁场所产生的力称为电磁力，它的轴向分力总是由小截面向大截面扩展。熔化极电弧焊，电流通过焊丝-熔滴-电极斑点时导体的截面是变化的，电磁力的方向也在变化。同时，斑点处电流密度很高，将使金属强烈的蒸发，也会对熔滴金属表面产生很大的反作用力。电磁力对熔滴过渡的影响决定于电弧形态。

⒋等离子流力：在电磁力的收缩作用下，电弧等离子体在电弧轴线方向产生的流体静压力，其大小与弧柱截面积成反比，即从焊丝末端向熔池表面逐渐减小，它是促进熔滴过渡的有利因素。

⒌斑点压力

⒊2、MIG焊的熔滴过渡特点

MIG焊和MAG焊时，熔滴过渡主要采用短路过渡和射流过渡，其中短路焊接用于薄板高速焊接和全位置焊，射流过渡用于中、厚板的水平对接和角焊。

MIG焊时，基本上都采用直流反接。因为反接时可实现细射流过渡，而正接时是正离子撞击熔滴，产生很大的斑点压力阻碍熔滴过渡，使得正接时基本上都是不规则的滴状过渡。MIG焊不适用交流电，因为在每一个半周上焊丝的熔化情况不相等。

采用MIG焊焊接铝和铝合金时，由于铝容易氧化，所以为保证保护效果，焊接时弧长不能太长，因而我们就不能采用电流大、弧长长的射流过渡方式。如果选择的电流大于临界电流，而弧长控制在射流过渡和短路过渡之间，就会形成亚射流过渡。

MIG焊现广泛用于焊接铝及铝合金工件。

可以。铝合金能焊接,主要焊接工艺为手工MIG焊（熔化极惰性气体保护焊）和自动MIG焊。

铝合金焊接方法

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。

然而，铝合金特殊的物理性质决定了其有以下焊接难点：

1、表面易形成熔点约为2060℃的Al2O3氧化膜，焊接时易产生气孔与夹杂；

2、易产生热裂纹；

3、焊接接头软化严重；

4、线膨胀系数大，易变形；

5、热导率大，焊接时需采用能量集中、大功率热源。

扩展资料：

保护措施

1、焊前用机械或化学方法清除工件坡口及周围部分和焊丝表面的氧化物；

2、焊接过程中要采用合格的保护气体进行保护；

3、在气焊时，采用熔剂，在焊接过程中不断用焊丝挑破熔池表面的氧化膜。

参考资料来源：百度百科—铝合金焊接