黄瓜视频官网

黄瓜视频官网
加入收藏| 設為黄瓜视频官网
請(qing)稍(shao)候...
  • 西安大黄瓜网站機電 焊接自動化專家
   
 
 

              聯(lian)係人
 焊(han)接(jie)自動化(hua) :周經理(li) 15319752412

 儀器(qi)儀(yi)表   :宋經(jing)理 15091545611

 焊接設(she)備(bei)   :周(zhou)經理 15319752412

 電話:029-84245968 84502132  

 傳(chuan)真(zhen):029-84502132

 郵(you)箱(xiang):jointon8@nis8163.com

 地址:西安(an)市(shi)未央(yang)區(qu)石(shi)化大道(dao)

鋁合金焊接應用 你(ni)現在的位置:黄瓜视频官网應用中心鋁合金焊接應用

鋁及其合金的焊接大全

作者:肯倍焊機  來源:肯倍焊機   更新時間:2020-05-23  閱讀數:9513
 

第五(wu)章 鋁(lv)及其(qi)合金(jin)的焊接

§5-1 鋁及(ji)其合金的類型(xing)與特性

一、        工業(ye)純(chun)鋁的(de)特性肯倍焊機(ji)

含(han)Al>99%FeSi雜質(Al-Fe-Si三元(yuan)合金,麵心立方(fang)點(dian)陣(zhen)結構)

熔(rong)點=660,耐蝕性(xing)良好,強度(du)低,塑性好。

肯(ken)倍Master Tig氬弧焊機,肯倍Master手(shou)工焊機,肯倍(bei)Pulse鋁焊機,肯倍A3機器人焊機,肯倍A7機器人(ren)焊機,肯倍KempArc機器人焊機,肯倍MIG焊機,肯倍X8 MIG焊機,肯倍不鏽鋼(gang)MIG焊機,肯倍MAG焊機, 西(xi)安肯倍焊機,武(wu)功(gong)肯倍焊機,渭(wei)南(nan)肯倍焊機,寶(bao)雞肯倍焊機,漢中(zhong)肯倍焊機,鹹(xian)陽(yang)肯倍焊機,延安肯倍焊機,榆(yu)林肯倍焊機,鄠(hu)邑(yi)肯倍焊機,長(zhang)安肯倍焊機。

二、           鋁合金的合金化及其特(te)性

焊接結構(gou)中主(zhu)要應用(yong)的是(shi)變形(xing)鋁合金,應(ying)用最(zui)為廣泛的是非時效強化鋁合金(LF

鑄造Al隻在結(jie)構缺(que)陷(xian)焊補時遇(yu)到。

(隻(zhi)討(tao)論(lun)變(bian)形鋁合金)

肯倍Master Tig氬弧焊機,肯倍Master手工焊機,肯倍Pulse鋁焊機,肯倍A3機器人焊機,肯倍A7機器人焊機,肯倍KempArc機器人焊機,肯倍MIG焊機,肯倍X8 MIG焊機,肯倍不鏽(xiu)鋼MIG焊機,肯倍MAG焊機, 西安肯倍焊機,武功肯倍焊機,渭南肯倍焊機,寶雞肯倍焊機,漢(han)中肯倍焊機,鹹陽肯倍焊機,延(yan)安肯倍焊機,榆林肯倍焊機,鄠邑肯倍焊機,長安肯倍焊機。

一(yi))   非時效(xiao)強化鋁合金

耐(nai)蝕性良好,主要(yao)為(wei)固溶強化。

1.Al-Mn係(xi)(LF213003

(含Mn量為1.01.6%

2.Al-Mg係(LF265000係列)

Mg的固(gu)溶(rong)強化作(zuo)用大於Mn

Mg,強(qiang)度,脆性β相(xiang)(23δ↓,耐蝕(shi)性↓。

二) 時(shi)效強化鋁合金肯倍焊機

最為典型的是LY係列和LC係列,LD係列(lie)

1.硬鋁(LY係列,2000係列)

1LY12Al-Cu-Mg係)應用最早(zao),2024(美)

   .主要強化相:(2),S相(2),

         其次:T相(55),β相(23)。

   .元素(su)的作用

   .缺點:

    耐蝕性不(bu)良(liang),采用包(bao)鋁,但強度降(jiang)低

    固溶強化溫度範(fan)圍(wei)窄(495503)易過燒(shao)與(yu)強化效果(guo)不佳(jia)。

    焊接裂紋傾向大(da)

2LY16Al-Cu-Mn係列,2219

為改善(shan)材料焊接性而設計(ji)

Mg降低Al-Cu合金中的溶解(jie)度,提(ti)高脆(cui)性和凝(ning)固裂(lie)紋(wen)傾向(xiang),

Mn代(dai)替(ti)(見(jian)上(shang)圖(tu))

2.超(chao)硬(ying)鋁(LCAl-Zn-Mg係列,7000係列)肯倍焊機

1)特點:

Al-Zn-Mg-Cu係,強度最高,缺口(kou)敏(min)感性高(gao)、耐蝕性低。

2)焊接性差(cha),熔化焊接裂紋傾(qing)向大,接頭(tou)強度遠遠低(di)於母(mu)材(cai)。

焊接接頭:σb=309Mpaδ=34%

    材:σb=536Mpaδ=7%

3)耐蝕性降低:ZnMg含量(liang)增加

3.Al-Zn-Mg合金(74757005

1)優(you)點:

a.取消Cuσb,但是,焊接性能(neng)優異!

b.焊接裂紋傾向性

c.良好的自(zi)然(ran)時效性能,接頭σb可以恢(hui)複(fu)到母材水(shui)平

2)缺點:

應力腐蝕開(kai)裂敏感(gan)性大,

Zn+Mg,耐蝕性,總(zong)量應該低於7.5%

Zn45%Mg=13.5%,較為理想,

常(chang)加入CrMnTiZn細化晶粒(li)。

肯倍Master Tig氬弧(hu)焊機,肯倍Master手工(gong)焊機,肯倍Pulse鋁焊機,肯倍A3機器人焊機,肯倍A7機器人焊機,肯倍KempArc機器人焊機,肯倍MIG焊機,肯倍X8 MIG焊機,肯倍不鏽鋼MIG焊機,肯倍MAG焊機, 西安肯倍焊機,武功肯倍焊機,渭南肯倍焊機,寶雞(ji)肯倍焊機,漢中肯倍焊機,鹹陽肯倍焊機,延安肯倍焊機,榆林(lin)肯倍焊機,鄠邑肯倍焊機,長安肯倍焊機。


三、        鋁合金的耐蝕性

耐酸不耐堿(jian);

一般(ban),其總體(ti)上耐蝕性較(jiao)好,

保護膜(mo)一旦(dan)被(bei)破(po)壞(局(ju)部破壞),腐(fu)蝕加(jia)劇(ju)。尤(you)其是冷作硬化態(tai)。

Al及其合金存(cun)在(zai)雜(za)質(zhi)或(huo)者(zhe)析(xi)出(chu)相時,由(you)於(yu)相間電(dian)極電位(wei)差,促使產(chan)生電化學(xue)腐蝕。

注意:既要保證強度,又要提高耐蝕性。


四、            鋁合金的物理性能

導熱係數λ與線脹係數α都(dou)很(hen)大,其密度較小。

§5-2 鋁及其合金的焊接性

鋁及其合金焊接結構應用廣(guang)泛(fan),例如高速客車車(che)體,儲(chu)油(you)罐等(deng)。肯倍焊機

對其進(jin)行焊接時,存在以(yi)下問題:

1.焊縫(feng)中的氣孔;

2.焊接熱裂紋;                                             主要問(wen)題(ti)

3.接頭的“等強性”;

4.變形;(材料(liao)線脹係數大,導(dao)熱性強,傳熱快,HAZ較寬)

5.焊縫夾(jia)雜;(23熔點高,達2050,但(dan)密(mi)度與Al相近)      次要問題 

6.焊接未熔合(表麵難(nan)熔氧化物(wu)+材料傳熱(re)快)

一、                          焊縫中的氣孔(kong)

一) 形成氣孔的特點

主要是H2氣孔

[H]來(lai)源(yuan)於弧柱氣(qi)氛(fen)中的水分(fen)、焊接材料以及母材所吸附的水分,

特別是表麵氧化膜中吸附(fu)的水分!

1.弧柱氣氛中水分的影響(潮(chao)濕(shi)的空氣、保護氣氛)

該(gai)氣孔具(ju)有白(bai)亮內(nei)壁(bi)的特征(zheng)。

      原理

由圖11-4,在平衡(heng)狀(zhuang)態下(xia),液態Al中溶解度為0.69ml/100g, 凝固點的溶解度為0.036ml/100g,相差約20倍, 而(er)鋼的相差約(yue)2倍。

溶解度變化的實(shi)際(ji)冷卻(que)線為abc

      :冷卻速(su)度大,氣泡(pao)在液體凝固之(zhi)前聚合上浮,被擱(ge)淺(qian),形成粗大的“皮下氣孔”;

      ’:冷卻速度小,氣泡在液(ye)體凝固之前聚合浮(fu)出,不致產生氣孔。

     :冷卻速度大,結晶(jing)條件下,凝固點的氫的溶解度發生(sheng)突變,枝(zhi)晶交互生長,聚(ju)合的氣孔生長受(shou)限,限製在枝晶前沿,沿(yan)枝晶層狀線分布(bu),難以浮出,即(ji)“結晶層(ceng)孔”

b   ’:冷(leng)卻速度小,氣孔少。

   )不同的合金係統,對水分的敏感性不同(見圖11-5

   )不同(tong)的焊接方法(fa),敏感性不同

MIG>TIG (同樣(yang)的氣氛條件(jian)下)

AMIG:細絲(si)熔滴(di)小,比(bi)表(biao)麵(mian)積(ji)很大,弧柱(zhu)溫(wen)度高於熔池(chi),利於吸氫;

B.熔池深度大於TIG方法的深度,利(li)於氣孔浮出。

氧(yang)化膜中水分的影(ying)響(xiang)(已(yi)限製弧柱水分的影響)

 焊絲或工件的氧化膜中所(suo)吸附的水分將是生成焊縫氣孔的主要原因。

MgO↑,形成(cheng)的氧化膜不致(zhi)密,

而純Al的氧化膜非(fei)常致密,吸(xi)水性差。

MIG焊接方法:焊絲表麵氧化膜的清理情況(kuang)對[H]的影響較大,

Al-Mg合金焊絲,其影響更(geng)顯著,氣孔傾向↑↑。

坡口氧化膜被迅(xun)速溶化掉,水分排除(chu),影響小。

    焊接方法:在熔透(tou)不足時,母材坡(po)口端(duan)部(bu)未(wei)除淨(jing)的氧化膜所吸收(shou)的水分,是產生焊縫氣孔的主要原(yuan)因(yin)。

                 焊前嚴(yan)格(ge)去除氧化膜。

    而母材表麵養化膜也(ye)會(hui)在近(jin)縫區引(yin)起(qi)“皮下氣孔”(Al-Mg合金)

二)防止焊縫氣孔的途(tu)徑

兩方麵著(zhu)手:1)限(xian)製(zhi)氫(qing)溶入(ru)熔融(rong)金屬(減(jian)少(shao)氫的來源)

或減少熔池吸氫時間;                  較為矛(mao)盾 

2)盡量促(cu)使(shi)氫從(cong)熔池中逸(yi)出

因而盡(jin)量限製氫的來源具有(you)較為現(xian)實的意(yi)義(yi)!

  減少氫的來源

1)所有的焊接材料在使用之前必(bi)須幹(gan)燥(zao)處(chu)理

2)焊前(qian)處理

化學法和機械法,清(qing)除焊絲和(he)母材表麵的氧化膜。

3)坡口下端(根部)倒(dao)V型小坡口

鏟根(gen)極(ji)為有利於減少焊縫氣孔的傾向。

  控(kong)製焊接工藝(yi)

1)原理

工藝參(can)數的影響主要可(ke)以歸(gui)結為對(dui)熔池高溫時間的影響。

T增加,氫利於逸出,也利於氫的溶入

T減少,減少氫的溶入,但不利於其逸出。       矛盾,必須調(diao)整適當(dang)

2)TIG焊接,一方麵盡量采用小線(xian)能量,減少熔池存在時間

一方麵,應該充(chong)分保(bao)證(zheng)根部熔透,利於氣泡浮出

大電流(liu)高焊接速度比較有利。

3) MIG焊(焊絲氧化膜的影響更為主要)

   一般希(xi)望(wang)增(zeng)大溶池存在時間以利氣泡的逸出

   11  H  線↑  有利於氣孔↓

   11  對薄(bao)板影響大

V對焊縫的氣體含量有較明顯(xian)的影響

  必要時可采用預(yu)熱辦(ban)法↓VH,以利氣體逸出

4)混合氣體保護(hu)焊(P412

二(er)、焊接熱裂紋

    焊接金屬(shu)和近縫區發現的熱裂紋主要是凝固裂紋,也可在近縫區見到液化裂紋

一)    化合金焊接熱裂紋的特點

1.易(yi)熔共(gong)晶體的存在,是焊縫產生凝固裂紋的重(zhong)要原因

2.Al合金,線脹(zhang)係數(shu)大,比鋼大1倍,在拘(ju)束條件下焊接易產生大反(fan)應,促使裂紋傾向原因(鋁合金屬於典(dian)型的共晶型合金)分析圖1110

   易熔共晶成薄膜狀展(zhan)開於晶界上時,必促使晶體分離(li),↑合金的熱裂傾向

易熔共晶成球(qiu)狀聚集在晶粒頂(ding)點間(jian)時,裂紋傾向↓。

3.近縫區“液化裂紋”,亦是晶間易熔共晶存在有聯係(因偏(pian)折(zhe)而形成)。

   )防(fang)止(zhi)焊接熱裂紋的途徑(jing)

        對於焊縫金屬的凝固裂紋,主要是通過(guo)合理選(xuan)定焊縫的合金成份(fen),並(bing)配合適當的焊接工藝來進行(xing)控製。

焊縫合金係統的影響

1)調整成份的的著眼(yan)點:在於控製適(shi)量的易熔共晶並縮小結晶T區間,

一般都是使主要合金元素含量超過Xm,以便能產生“愈合”作用。

  有點類(lei)似(shi)於2520半(ban)耐熱鋼中雙(shuang)相組(zu)織1B偏折與Fe Ni形成低熔共晶

a)LT1絲抗裂

對於一些裂紋傾向大的硬鋁之類的高強的合金,在原合金係統(tong)中進行調整(zheng)以改(gai)善抗裂,不見效。

不得不利用Si5%的ALSi合金焊絲(LTI,可形成較多(duo)的易熔共晶,流動性好(hao)(愈(yu)合作用↑)抗(kang)裂性↑,σb

b)不同母材匹(pi)配(pei)不同焊絲,具不同的裂紋傾向

        (圖1112)分析匹配情況

   (圖1113CuMg含量對AL-Zn-Mg熱裂的影響)。

b↑(如6070 Al LC係列,裂紋傾向↑)

2.變質劑的影響

  Zr V B 微(wei)量元素,細(xi)化晶粒,ak.↑↑抗裂性。

  AlTi形成一係列包晶反應,生成難熔質點(非自發(fa)凝固形核(he)),

   332非自發凝固形格

    焊接工藝參數的影響

影響凝固過程(cheng)的不平(ping)衡性和凝固的組織(zhi)狀態,也影響凝固過程中的應變增長速度,從而影響裂紋的產生。

·熱量集(ji)中的焊接方法,利於快(kuai)速焊接,防止粗(cu)大的柱狀晶,抗裂性↑

H↓減小熔池過熱,抗裂性↑

H↑,接頭的應變速率(lv)↑ 熱裂傾向↑

   (大部分Al合金的裂紋傾向都比較大)

·熔合比大時,裂紋傾向↑(↑H也是不利的H.熔合比↑)

三(san).焊接接頭的“等強性”肯倍焊機

    1115典型的化合金焊接接頭母材的力(li)學性能,可看(kan)出以下規律(lv)。

1.非時效強化的鋁合金  Al-Mg

退(tui)火(huo)態焊接:接頭與母材等強

冷作硬化態焊接:接頭強度低於母材,即有軟(ruan)化現象。

2.時效強化鋁合金

  除了Al-Zn-Mg合金,均(jun)σ接頭<σ母材

Al-Zn-Mg合金,焊接後自然時效時間越長,接頭強度顯著提高到(dao)接近母材水平。

  所有時效強化的化合金,焊後不論處理否。δ接頭<δ母材。

    退火態母材+焊後(hou)處理,有些(xie)接頭強度>母材強度

3.焊接時的不等強性,說(shuo)明(ming)接頭存在軟化現象或有薄弱(ruo)環節(jie)。

  焊縫

·鑄(zhu)造組織  δ焊接<δ母材

·焊縫性能主要決定(ding)於所選用的焊材(異(yi)質焊縫)

·為保證焊縫σb與δ,固溶強化型合金係統要優於共晶型合金係統

E↑焊縫性能↓

  熔合區

非時效化合金主要問題:晶粒粗化,δ↓

時效化合金主要問題:晶粒粗化,可能晶界(jie)液化產生裂紋    惡(e)化δ

  HAZ

主要表現為強化效果的損(sun)失(shi)(軟化)

一)非時效強化鋁合金的軟化問題:

主要發生在冷作硬化合金上。

·當HAZT峰值(zhi)>T再結晶2000),產生明顯軟化(圖1116

·軟化區↑,σ接頭↓明顯。(圖1117

·接頭的軟化主要取(qu)決於加熱的T峰(feng)值V影響不大。

·冷作硬化程度↑,軟化↑。

二) 時效強化化合金的軟化問題

1.問題主要是HAZ“過時效軟化問題。

2.影響因素:

其嚴重程度決定於合金第(di)二相的性質,也與焊接熱循環(huan)特性有一定關(guan)係,

第二相易於脫(tuo)溶解出並易於聚集長大,越(yue)易發生“過時效”。

比較Al-Cu-Mg的自然時效  (圖1118,圖1119

  采(cai)取措(cuo)施(shi)

1)防止HAZ區軟化,宜(yi)采用小的焊接線能量

2)如(ru)果焊接後可以完(wan)全熱處理,則在固溶或退火態焊接較好。

五、     焊接接頭的耐蝕性

1.規(gui)律:接頭的耐蝕性一般都低於母材。

         熱處理強化的合金焊接接頭的耐蝕性降低尤為明顯,則采用可包鋁提高耐蝕性。

2.原因(影響因素)

1)主要與接頭的組織不均勻有關(尤其有析出相),可使接頭各部位的電極電位產生不均勻性。

2)焊縫金屬的純度和致密性是影響接頭耐蝕性因素之一。

雜質↑晶粒長大,脆性相析出,耐蝕性↓↓。

3)焊接應力更是影響耐蝕性的敏感因素。

     改善焊接接頭的耐蝕性措施

1)改善接頭組織的成分的不均勻(yun)性

(焊縫合金化、細化晶粒,焊後熱處理,↓HAZ,防止過熱)

2)消(xiao)除焊接應力(局部表麵拉(la)應力,可以采用局部錘(chui)擊(ji)消除)

3)采取保護措施(陽極氧化處理或塗(tu)層)

5-3 Al及其合金的焊接工藝特點

一、焊接工藝的一般特點

1.從物理性能方麵的特點考慮(lv)

   ·鋁及其合金導熱性好、熱容量和線脹係數大、熔點低、高溫強度低,焊接困難;

·焊接時無顏(yan)色(se)變化,難以確(que)定焊接的坡口是否(fou)熔化,焊接操(cao)作難;

MgZnMn易蒸(zheng)發,影響接頭性能。

1)焊接熱源必須(xu)集中,以保證熔合良好;

2)要采用墊板(ban)和夾具,以保證裝配質量,防止變形;

2.從化學性質上考慮

    難熔氧化物易於形成夾雜物,而且(qie)還(hai)因為吸收水分造成焊縫氣孔的產生。

1)焊接之前嚴格清理焊絲和母材表麵的氧化膜;

2)加強保護,利用“陰極霧(wu)化”清理作用;(cleaning action

3)氣焊或其他(ta)熔化焊接方法,需用釺劑(氯(lv)化物等),具有腐蝕性,焊後應該立(li)即徹(che)底清除殘(can)渣。

3.接頭形式及坡口準(zhun)備工作

1)手工焊接:厚(hou)度低於34mm內,自動(dong)焊接:6mm以內不開坡口;

2)厚度低於3mm的接頭,可以卷邊(bian)焊接。

主要考慮能夠(gou)充分而有效的去(qu)除氧化膜。

二、焊接方法的選用

薄件仍可以采用氣焊(需(xu)焊劑(ji)),大厚度鋁件則(ze)采用電渣(zha)焊接有效。

氬(ya)弧焊接:薄板多用TIG焊接;

         大於3mm多用MIG焊接。

1TIG焊接方法                           采用雙層氣體保護

    一般采用交(jiao)流電源;             

    研(yan)究(jiu)用於大厚度鋁合金焊接的直(zhi)流正(zheng)接TIG焊(熔深(shen)大、成型好,氣孔傾向小)

    MIG焊接法(DCRP

H一般大於臨(lin)界電流值,獲(huo)得(de)穩(wen)定的噴(pen)射(she)過渡電弧過程;

·板厚小於3mm,必須采用很細的焊絲,送(song)絲難,一般不用MIG焊接;

·熔化極脈(mai)衝氬弧焊焊接薄板,1.62.0mm構件

    熱作用小,適於焊接熱處理強化鋁合金。

H大於300400A,焊縫表麵易於產生“皺皮(pi)”(Purkering

                    采用雙層氣體保護焊接可以解決(jue)。

3.焊接工藝參數的確定

    主要根據(ju)接頭的尺(chi)寸(cun)、形狀和焊縫成型的要求(qiu),也必須考(kao)慮對氣孔、裂紋和HAZ軟化的影響。

    HH必須緊(jin)密的配合。

1TIG焊接:φ鎢極一定,HH↑,氣體流量與焊接速度應該相應的調整,

             功率一定,焊接速度與焊接厚度有關。

2MIG焊接:·H可以大範圍變動,0.151.5mm/min;

            送絲可以更大範圍變動,1.110mm/min;

            H必須適當,關鍵是確定臨界電流;

            ·層間溫度↑,σ接頭↓,δ↓,微裂紋傾向↑


規律:

Ic=75ds+20

H一定,V送絲=V熔化

V送絲↑↑,粘(zhan)絲現象(xiang)(sticking

V送絲↓↓,電弧拉長,燒噴嘴。

V送絲HH匹配關係:

三、焊絲的選用

一)  同質焊絲

有的從母材上切(qie)板條(tiao)使用

母材為L係列、LF21LF6LY17  係列。

二)  異質焊絲

主要是為了適應抗裂性的要求而研製的焊絲。

1.Mg焊絲焊接低MgAl-Mg合金;

2.Al-5%Si焊絲焊接Al-Cu-Mg合金;

3.Al-Zn-Mg焊絲焊接Al-Zn-Mg

4.LY162319絲焊接Al-Cu-Mn合金;

5.B61焊絲焊接Al-Cu-Mg硬鋁而研製,Cu67%

6.4145焊絲焊接硬鋁,δ↓↓,但是,抗裂性能好。

肯倍Master Tig氬弧焊機,肯倍Master手工焊機,肯倍Pulse鋁焊機,肯倍A3機器人焊機,肯倍A7機器人焊機,肯倍KempArc機器人焊機,肯倍MIG焊機,肯倍X8 MIG焊機,肯倍不鏽鋼MIG焊機,肯倍MAG焊機, 西安肯倍焊機,武功肯倍焊機,渭南肯倍焊機,寶雞肯倍焊機,漢中肯倍焊機,鹹陽肯倍焊機,延安肯倍焊機,榆林肯倍焊機,鄠邑肯倍焊機,長安肯倍焊機。

 

打(da)印本(ben)頁返(fan)回(hui)前一頁

西北工業大學西交大校徽

FLUKE LOGO
 西安大黄瓜网站機電科(ke)技(ji)有限公(gong)司 
Copyright (C) 2022 All Rights Reserved. 西安大黄瓜网站機電科技有限公司版權所有 陝ICP備13008489號-1
https://beian.miit.gov.cn/
歡迎轉載本站信息內容、建議使用1024×768以上分辨率瀏覽本網站 管理登陸
技術支持: 西北大網
 
  亚洲综合日韩中文字幕V在线-亚洲综合区小说另类图片-亚洲综合鲁鲁久久五月天  亚洲中文国产中字幕综合-亚洲中文国产欧美在线综合-亚洲永久精品ww47  亚洲一区中文字幕精品-亚洲一区乱码精品中文字幕-亚洲一区精品一区二区绿色