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焊縫跟蹤:鋁及其合金的焊接性分析
日期:2019-12-18瀏覽量:2695來(lái)源:

鋁及其合金化學(xué)活潑性很強(qiáng),表面易形成難熔的氧化膜,導(dǎo)熱性好,焊接時(shí)易產(chǎn)生未熔合缺陷。氧化膜密度同鋁的密度極其接近,容易在焊縫中形成夾雜物。氧化膜易吸收水分,易促使焊縫產(chǎn)生氣孔。此外,鋁及其合金的線膨脹系數(shù)大(約為鋼的2倍),導(dǎo)熱率高(鋼的3倍多),焊接時(shí)容易產(chǎn)生應(yīng)力和變形。

1.焊縫氣孔(氫氣孔)

(1)原因

氫。來(lái)源:弧柱氣氛中的水分、焊材以及母材所吸附的水分。其中,焊絲及母材表面氧化膜的吸附水分,對(duì)焊縫氣孔的產(chǎn)生,常占有突出地位。

(2)防止措施

①減少氫的來(lái)源:焊材(焊絲、焊條、保護(hù)氣體等)干燥處理,焊接區(qū)清理。

②控制焊接工藝:TIG焊,采用大電流配合較高的焊接速度;MIG焊,降低焊接速度和提高線能量,必要時(shí)可預(yù)熱。

2.焊接熱裂紋

(1)原因

鋁合金屬于典型的共晶合金,凝固溫度區(qū)間寬。鋁合金的線膨脹系數(shù)比鋼約大2倍,在拘束條件下焊接時(shí)易產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力,促使鋁合金具有較大裂紋傾向。

裂性。

②注意焊絲與母材的匹配、

3.焊接接頭的“等強(qiáng)性”―焊接接頭軟化現(xiàn)象

非時(shí)效強(qiáng)化鋁合金HAZ的軟化:冷作硬化鋁合金,對(duì)于熔焊工藝來(lái)說(shuō),接頭軟化不可避免。

時(shí)效強(qiáng)化鋁合金(HAZ)的軟化:宜于采用小的焊接線能量。

4.焊接接頭的耐蝕性下降

焊接接頭的耐蝕性一般都低于母材,熱處理強(qiáng)化鋁合金(如硬鋁)接頭的耐蝕性能的降低尤其明顯。接頭組織越不均勻,越易降低耐蝕性。

改善措施:

①改善接頭組織的成分的不均勻性 主要是通過(guò)焊接材料使焊縫合金化,細(xì)化晶粒并防止缺陷;同時(shí)調(diào)整焊接工藝以減小熱影響區(qū),并防止過(guò)熱。焊后熱處理有很好的效果。

②消除焊接應(yīng)力 采用局部錘擊辦法來(lái)消除局部表面拉應(yīng)力。

③采取防護(hù)措施

鋁及其合金焊接過(guò)程中,如工件出現(xiàn)加工偏差或者受熱變形等情況時(shí),可以采用焊縫跟蹤工具,能夠及時(shí)糾正焊縫跑偏或?qū)捳灰磺闆r。

焊縫跟蹤,其功能是在焊接過(guò)程中自動(dòng)檢測(cè)并自動(dòng)調(diào)節(jié)焊槍的位置,以便于始終跟隨焊接位置進(jìn)行焊接,焊槍與工件之間的距離始終保持恒定,從而確保焊接質(zhì)量,提高焊接效率并降低勞動(dòng)強(qiáng)度。還可以將焊工從惡劣的環(huán)境中解放出來(lái),避免焊工身體傷害。


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