铝合金焊接讲稿

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1、铝合金焊接一、铝合金的焊接性1　铝合金有强的氧化能力　铝与氧的亲和力很大，在空气中极易与氧结合生成致密结实的Al2O3薄膜，厚度约0.1μm，Al2O3的熔点高达2050℃，远远超过铝合金的熔点，而且密度大，约为铝的1.4倍。在焊接过程中，氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合，并易造成夹渣。氧化膜还会吸附水分，焊接时会促使焊缝生成气孔。这些缺陷，都会降低焊接接头的性能。为了保证焊接质量，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氧化，对熔化金属和处于高温下的金属进行有效的保护。2　铝的热导率和比热在，导热快　铝合金的熔点远比钢低，但铝合金的导热系数，比热容都很大，比钢大一倍多，在焊接

2、过程中大量的热能被迅速传导到基体金属内部，为了获得高质量的焊接接头，必须采用能量集中，功率大的热源，有时需采用预热等工艺措施，才能实现熔焊过程。3容易形成气孔焊接接头中的气孔是铝合金焊接时极易产生的缺陷，是铝合金焊接时产生气孔的主要原因。氢的来源，主要是弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分，其中焊丝及母材表面氧化膜的吸附水分，对焊缝气孔的产生，常常占有突出的地位。铝合金的液体熔池很容易吸收气体，在高温下溶入的大量气体，在由液态凝固时，溶解度急剧下降，在焊后冷却凝固过程中来不及析出，而聚集在焊缝中形成气孔。为了防止气孔的产生，以获得良好的焊接接头，对氢的来源要加以严格控制，焊前必须严格限

3、制所使用焊接材料（包括焊丝、焊条、保护气体）的含水量，使用前要进行干燥处理。清理后的母材及焊丝最好在2~3小时内焊接完毕，最多不超过24小时。TIG焊时，选用大的焊接电流配合较高的焊接速度。MIG焊时，选用大的焊接电流慢的焊接速度，以提高熔池的存在时间。4焊前预热铝合金焊接时一般可进行预热。预热的目的，一是为了消除焊接区金属表面的湿气，减小气孔；二是用缓慢加热和缓慢冷却的方式来减小焊件的温度差，从而减小变形，未焊透、气孔、裂纹等倾向。三是可以加快焊接速度，减少铝液在高温的停留时间（减少合金元素的烧损）。当焊件厚度超过8mm或湿度大于80%、或环境温度低于0℃时需进行预热。一般预热温度为100℃

4、~300℃，但预热温度不能太高，否则会降低铝及铝合金的焊接强度，也会削弱其抗腐蚀性能。预热的方法可采用氧乙炔焰加热或电炉加热。加热区域为焊缝两侧各150mm左右。二、铝合金的焊接方法简介1钨极惰性气体保护电弧焊（TIG）TIG焊电弧稳定，熔池保护好，电弧有阴极清理作用，能在焊接过程自动清除氧化膜，适宜焊接薄件，焊接质量及接头性能好，但是这种方法深熔能力弱，零件不开坡口单层焊时，其适焊厚度一般为1~3mm，厚度大时，需开坡口实施多层焊，生产效率低。2熔化极惰性气体保护电弧焊（MIG）MIG焊一般采用直流反接，电弧有阴极清理作用，可使用比TIG焊更大的焊接电流，电弧功率大，焊接效率高，生产效率比T

5、IG焊提高2~3倍。焊件不开坡口时，对接焊焊件的厚度范围内为2~6mm；焊件开坡口时，焊件适焊最大厚度可达50~60mm。我厂现主要采用熔化极脉冲惰性气体保护电弧焊，这种方法焊接电流比平均值小，参数调节范围广，有利于预防焊缝气孔，减小母材影响、减小焊接变形，适于薄件焊接及全位置焊接。3　阴极清理作用由于高温电弧的作用，保护气体被电离成大量的正离子，质量较大的正离子受到阴极区电场的加速作用，高速冲击到熔池及其周围表面。所释放出的能量把熔池及其周围金属表面上难熔的氧化铝薄膜击碎、分解，从而清除掉焊件及熔池表面上的氧化膜。我厂铝合金施焊的TIG焊及MIG焊分别采用交流电源和直流反接，交流电源的阴极清

6、理作用仅发生在交流负半波。4　铝合金TIG焊接参数的选择1）喷嘴直径与保护气体流量喷嘴孔径越大，保护区范围越大，要求保护气体的流量也越大。但喷嘴直径过大时，对有些焊接位置，可能不易焊到，或妨碍焊工视线，影响焊接质量，一般铝合金TIG焊时喷嘴孔径为5~22mm。当喷嘴直径决定后，保护效果的是保护气体流量。流量太小，保护气体软弱无力，效果不好；流量太大，容易产生紊流，保护效果也不好；流量合适时，喷出的气流是层流，保护效果好。实际工作中，通常可根据试件选择流量，流量合适时，熔池平稳，表面明亮没有渣，焊缝外形美观，表面没有氧化痕迹；若流量不合适时，熔池表面有渣，焊缝表面发黑或有氧化皮。2）钨极伸出长度

7、及喷嘴至工件的距离为了防止电弧热烧坏喷嘴，钨极端部应突出至喷嘴之外，钨极伸出长度越小，喷嘴与工件间距离越近，保护效果越好，但过近会妨碍焊工视线；钨极伸出长度越长，喷嘴至工件距离越远，保护效果则越差。在生产实践中，通常在焊对接缝时，钨极伸出长度为5~6mm，焊角焊缝时，钨极伸出长度为7~8mm，喷嘴至工件的距离一般取10mm左右。3）焊接电流与电弧电压当电流的种类与极性确定后，决定焊接电流大小的主要