铝合金焊接基础知识
9页1、铝合金焊接基础知识一、铝及铝合金焊接的特点及焊接性1、 常见铝及铝合金的分类铝为银白色轻金属,纯铝的熔点为660,密度2.7g/cm。工业用铝合金的熔点约为560。按照GB/T3190-1996或GB/T16474-1996的规定,纯铝和铝合金牌号命名的基本原则是:可直接采用国际四位数字体系牌号;未命名为国际四位数字体系牌号的纯铝及其合金采用四位字符牌号。城轨事业部目前常用的铝材主要有以下三种:5083-H111,5表示为Al-Mg系,H111加工硬化状态:最终退火后又进行了适量加工硬化。主要用于折弯件用的板材。6005A-T6,6表示为Al-Mg-Si系,T6热处理状态:固溶处理后再人工时效的稳定状态。除牵引梁型材为6082之外,其余所有的型材均为6005A6082-T6,绝大部分板材。二、铝合金焊接基础知识1、定义:ISO857-1中对熔化极气体保护焊定义如下:使用丝状电极的MIG/MAG焊接原理图金属电弧焊,在过程中外部气源提供的气体形成的屏障将电弧和熔池与空气隔离。根据使用的保护气体类型,进一步划分为:当使用惰性气体时为熔化极惰性气体保护电弧焊(MIG)。当使用活性气体时为活性
2、气体保护电弧焊(MAG)。1- 母材 2-电弧 3-焊缝 4-套筒 5-保护气体 6-导电嘴 7-焊丝 8-送丝轮原理:通过送丝马达由丝盘提供的焊丝,仅在离开焊枪前通过简短地接触导电嘴加载电流,以便电弧能在焊丝的端部和工件之间燃烧。保护气体由保护气喷嘴流出覆盖焊丝。这样保护了焊接金属,防止空气中的氧、氢、氮等的渗透。保护气体除了保护熔池之外还有其他作用,比如它确定了电弧气氛的成分,从而也影响了电弧的导电性和由此决定的焊接特性。此外它还对吸收和烧损过程以及形成的焊缝的化学成分有影响,即它由焊接冶金学方面的作用。2 电流类型MIG焊接通常使用直流电源焊接,电极(焊丝)连接到电源的正极,工件连接到电源的负极。3 焊接材料铝和铝合金焊接用焊材一般为实芯焊丝,焊材标准为EN ISO 18273。城轨事业部常用的MIG焊丝材质为5083,常见直径为1.2mm,底架手工MIG焊及自动焊接使用的则为 1.6mm。通常规格为7Kg/盘。4 保护气体DIN EN 439标准规定了MIG/MAG焊用保护气体。该标准定义了所有弧焊和弧割用的保护气体。城轨事业部常用焊接气体为99.9999%的高纯氩(Ar),只
3、有在底架焊接时为增加熔深采用氩氦混合气体,成分为70%氩气+750ppm氮气+剩余氦气。这是因为在氩气中添加氦气能改善电弧气氛的热传导性和保温性能,这两种影响产生了高能量的电弧和更好的电弧穿透性。MIG焊接常用气体流量为1820L/min。5 焊缝坡口的形式铝及铝合金焊接时,坡口一般采用机械方法加工,常见的坡口形式如下:6 衬垫MIG焊接时功率较大,熔透能力强,这样就造成焊缝金属在焊缝根部下漏,造成根部裂纹,根部成型差等缺陷。所以铝合金焊接全焊透时常需要加焊接垫板,有利于缩小接头有关尺寸,操作条件较为宽松,对操作技能可以适当降低。焊接垫板分为可移除式焊接垫板和永久性焊接垫板,可移除式焊接垫板常见材质为不锈钢或陶瓷,如下7 焊接位置ISO 6947中定义焊接位置如下:PA-平焊 PB-平角焊 PC-横焊 PD-仰角焊PE-仰焊 PF-立向上焊 PG-立向下焊三 铝合金焊接实做铝合金焊接因材料的特殊性,在整个焊前准备、焊接过程及焊后处理过程中有较多的注意事项及禁忌,操作人员必须注意这些事项,才能焊接出合格的焊缝。1 焊前准备在焊接前,必须对工件表面及型腔内部的铝屑、飞溅、毛刺、灰尘、机加工
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