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铝合金教学如何突破难点

发布时间:2022-05-26 15:03:02

❶ 铝合金焊接困难吗

看看下面的文章你就知道了。
铝及铝合金零件的焊接工艺方法
【摘要】铝及铝合金材料密度低,强度高,热电导率高,耐腐蚀能力强,具有良好的物理特性和力学性能,因而广泛应用于工业产品的焊接结构上。长期以来,由于焊接方法及焊接工艺参数的选取不当,焊接时的常出现缺陷,本文介绍了此类金属零件焊接时的工艺步骤及其焊接参数的选取。
【关键词】铝合金 焊接 加工工艺
铝及铝合金材料密度低,强度高,热电导率高,耐腐蚀能力强,具有良好的物理特性和力学性能,因而广泛应用于工业产品的焊接结构上。长期以来,由于焊接方法及焊接工艺参数的选取不当,造成铝合金零件焊接后因应力过于集中产生严重变形,或因为焊缝气孔、夹渣、未焊透等缺陷,导致焊缝金属裂纹或材质疏松,严重影响了产品质量及性能。
1 铝合金材料特点
铝是银白色的轻金属,具有良好的塑性、较高的导电性和导热性,同时还具有抗氧化和抗腐蚀的能力。铝极易氧化产生三氧化二铝薄膜,在焊缝中容易产生夹杂物,从而破坏金属的连续性和均匀性,降低其机械性能和耐腐蚀性能。
2 铝合金材料的焊接难点
(1)极易氧化。在空气中,铝容易同氧化合,生成致密的三氧化二铝薄膜(厚度约0.1-0.2μm),熔点高(约2050℃),远远超过铝及铝合金的熔点(约600℃左右)。氧化铝的密度3.95-4.10g/cm3,约为铝的1.4倍,氧化铝薄膜的表面易吸附水分,焊接时,它阻碍基本金属的熔合,极易形成气孔、夹渣、未熔合等缺陷,引起焊缝性能下降。
(2)易产生气孔。铝和铝合金焊接时产生气孔的主要原因是氢,由于液态铝可溶解大量的氢,而固态铝几乎不溶解氢,因此当熔池温度快速冷却与凝固时,氢来不及逸出,容易在焊缝中聚集形成气孔。氢气孔目前难于完全避免,氢的来源很多,有电弧焊气氛中的氢,铝板、焊丝表面吸附空气中的水分等。实践证明,即使氩气按GB/T4842标准要求,纯度达到99.99% 以上,但当水分含量达到20ppm时,也会出现大量的致密气孔,当空气相对湿度超过80%时,焊缝就会明显出现气孔。
3 铝合金材料焊接的工艺方法
(1)焊前准备
采用化学或机械方法,严格清理焊缝坡口两侧的表面氧化膜。
化学清洗是使用碱或酸清洗工件表面,该法既可去除氧化膜,还可除油污,具体工艺过程如下:体积分数为6%~10%的氢氧化钠溶液,在70℃左右浸泡0.5min→水洗→体积分数为15%的硝酸在常温下浸泡1min进行中和处理→水洗→温水洗→干燥。洗好后的铝合金表面为无光泽的银白色。
机械清理可采用风动或电动铣刀,还可采用刮刀、锉刀等工具,对于较薄的氧化膜也可用0.25mm的铜丝刷打磨清除氧化膜。
清理好后立即施焊,如果放置时间超过4h,应重新清理。
(2)确定装配间隙及定位焊间距
施焊过程中,铝板受热膨胀,致使焊缝坡口间隙减少,焊前装配间隙如果留得太小,焊接过程中就会引起两板的坡口重叠,增加焊后板面不平度和变形量;相反,装配间隙过大,则施焊困难,并有烧穿的可能。合适的定位焊间距能保证所需的定位焊间隙,因此,选择合适的装配间隙及定位焊间距,是减少变形的一项有效措施。根据经验,不同板厚对接缝较合理的装配工艺参数。
(3)选择焊接设备
目前市场上焊接产品种类较多,一般情况下宜采用交流钨极氩弧焊(即TIG焊)。它是在氩气的保护下,利用钨电极与工件问产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的一种焊接方法。该焊机工作时,由于交流电流的极性是在周期性的变换,在每个周期里半波为直流正接,半波为直流反接。正接的半波期间钨极可以发射足够的电子而又不致于过热,有利于电弧的稳定。反接的半波期间工件表面生成的氧化膜很容易被清理掉而获得表面光亮美观、成形良好的焊缝。
(4)选择焊丝
一般选用301纯铝焊丝及311铝硅焊丝。
(5)选取焊接方法和参数
一般以左焊法进行,焊炬和工件成60°角。焊接厚度15mm以上时,以右焊法进行,焊炬和工件成90°角。
焊接壁厚在3mm以上时,开V形坡口,夹角为60°~70°,间隙不得大于1mm,以多层焊完成。壁厚在1.5mm以下时,不开坡口,不留间隙,不加填充丝。焊固定管子对接接头时,当管径为200mm,壁厚为6mm时,应采用直径为3~4mm的钨极,以220~240A的焊接电流,直径为4mm的填充焊丝,以1~2层焊完。
根据经验,在铝及铝合金焊接时,应选择其适用的焊接参数。

❷ 找焊接师父!!!!!

DSP全数字化铝电焊机,自动送丝铝焊机,脉冲MIG铝焊机, 铝板点焊机,铝合金电焊机,标牌焊接机
产品名称:DSP全数字化逆变熔化极脉冲气体保护焊
用途:专业焊接铝、铝合金、镁、铜、钛、不锈钢碳钢等金属材料。
型号:MIG-315/400/500
应用领域:铝及铝合金、不锈钢高效率焊接;机器人焊接;自动化专机焊接。

产品特点:
1.集气单脉冲气保焊、气保焊、手工弧焊三功能于一体。
2.欧洲瑞典成熟的权威焊接专家数据库系统, DSP数字化控制技术。
3.LCD中文菜单和LED数字显示,电压调节精确度为0.1V,电流精确度1A, 实现参数精确的微调。
4.宽电压工作范围,瞬间抗电网动态性极强,AC260V~ AC460V,机器都能保证安全使用。
5.具有一元化调节功能,强大的专家数据库,电流、电压自动运算匹配。
6. 可配合各种全自动焊接专机,可添置弧焊机器人数据联接端口,实现自动化焊接。
7.具有多种焊接条件的焊接数据,能存储30组专家焊接工艺参数,调用方便,保证最佳工艺参数的控制。
8.具有广泛的焊接工艺、焊丝粗细选项选择,适合铝、铝镁合金、不锈钢及碳钢、铜等多种金属的焊接。
9.采用波形控制,焊接过程稳定、成型好,电流电压范围宽。
10.电弧推力可随焊接电缆长度调节,实现远距离焊接。
11.拥有电脑USB接口,网络化、软件化。具有远程升级、控制、诊断与监测功能。
12.通过软件升级可增加另外三大焊接功能:直流TIG焊接、脉冲TIG焊接、氩弧定时TIG点焊功能。
13.全方位的保护功能:具有恒压、恒流、欠压、欠流、过压、过流保护功能,保证机器稳定性及长寿命。

主要技术参数:
产品型号/规格:MIG-315/ MIG-400 / MIG-500
额定输入电压(V):3~380V 50/60Hz
额定输出容量(A) :315A-32.6V / 400A-36V / 500A-40V
输出空载电压(V) :55V~80V
负载持续率:60%
功率因数COSφ :≥0.85
效率η :85%
外形尺寸(mm) :510X255X540 / 510X255X540 / 610X320X600
净重(Kg) :25 / 29 / 38
参数存储区(个) :30

熔化极脉冲MIG / MAG参数:
输出电流(A):30-315 / 30-400 / 30-500
电弧力(A/ms) :1-10
输出电压(V) :10-34 / 10-38 / 10-42
操作方式:2T,4T
二次电流(A) :30-315 / 30-400 / 30-500
二次电压(V):10-34 / 10-38 / 10-42

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铝合金焊接工艺和焊机 铝合金焊接的难点和解决办法

前言:
众所周知,铝合金的焊接与一般的碳钢,不锈钢等的焊接不同,有很多问题需要解决。下面本人以最简洁的语言从铝合金材料在焊接中的特点以及焊接难点,解决方法这几方面讲述如何进行铝合金的焊接。

一、铝合金材料在焊接过程中的特点以及焊接难点:

1、热导率很大,大约为钢的2到4倍,同时耐热性很差,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
2、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。
3、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
化二铁),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
4、铝合金的焊接接头软化情况严重,焊缝强度系数均低于母材
5、铝合金材料在溶化状态下表面张力小,很容易凹陷

二、针对以上铝合金材料的特点和焊接难点,在进行铝合金焊接时有如下要求:
1焊接设备的要求:
首先讲一下采用MIG/MAG焊接方法时的焊接设备。要求焊接铝合金的MIG/MAG焊机必须具备脉冲功能,包括单脉冲和双脉冲。最好是用双脉冲焊接铝合金,双脉冲简言之就是两个脉冲叠加,一个固定的高频脉冲上叠加一个低频脉冲,即为高频脉冲低频调制。在高频脉冲上加低频脉冲就使得双脉冲电流以一定频率(低频脉冲的频率)在峰值电流和基值电流间切换,这样可以使焊缝形成规则的鱼鳞纹。在焊接过程中通过调整低频脉冲的频率,低频脉冲的峰值,基值电流来改善焊缝成型,首先调节低频脉冲的频率决定了双脉冲峰值电流和基值电流切换的快慢,体现在焊接效果上就是焊缝鱼鳞纹的细密贴合程度,低频脉冲频率低,双脉冲峰值电流和基值电流切换速度慢,鱼鳞纹间距就大;反之,低频脉冲的频率高,双脉冲峰值电流和基值电流切换速度快,焊缝鱼鳞纹间距小而细密。根据板材厚度调节峰值电流和基值电流大小可以取得相应的熔深,在峰值电流和基值电流相互切换过程中可以有效的搅动熔池,排出氢气减少气孔;减少对母材的热量输入,防止铝合金材料过热产生膨胀变形,还可以使焊缝组织颗粒细密,使得焊缝强度提高。

2 焊接铝合金的注意事项:
(1)焊接铝合金前先要清理铝合金表面,不能有油污,尘埃等存在,可以用丙酮清
洗铝合金焊接处的表面,厚板铝合金要用钢丝刷清理,之后再加丙酮清洗。
(2)焊丝的选择要尽量接近母材,选择铝硅或铝镁焊丝要根据焊缝要求决定。另外
铝镁焊丝只能焊接铝镁材料,而铝硅焊丝既可以焊接铝硅也可以焊接铝镁材料
(3)在板材较厚时有必要对板材进行预热,以防止由于预热不够造成焊不透,在收
弧时要以小电流收弧填坑
(4)最好用双脉冲
(5)进行钨极氩弧焊时要采用交直流氩弧焊机,焊接电流在正负间切换,当钨极处
于正极用来清理铝材表面氧化模,处于负极时进行焊接
(6)焊接规范要根据板材厚度和焊缝要求设定
(7)MIG焊接要用铝专用送丝轮,使用特氟龙导丝管,不产生铝屑
(8)焊枪电缆长度不要过长,铝焊丝较软,焊枪电缆过长会影响送丝稳定
三、焊接电源推荐
德国CLOOS公司研制出的全数字化逆变焊接电源GLC333MC4,这是一款全逆变的数字化焊接电源,具备功能如下:
MC4是一种集焊接电源、送丝机于一体的先进MIG/MAG焊机,具有体积小,功率大,性能先进,使用方便的特点。MC4是智能化的焊机,只要按提示输入焊接材料参数,焊机的“大脑”会自动调节焊机输出无飞溅的最合适的焊接规范。可以用来焊接钢铁,铝合金,铜合金,镁合金,钛合金,镀锌板等各种金属。MC4即使在焊接厚度1mm一下的铝合金时也能很容易得到熔深合适,成型美观的焊缝。成功实现铝和镀锌板,铝和铜异种金属的焊接。

. 同类焊机中功率最大,负载持续率60%时额定电流210A/300A;峰值电流500A
. 内置100条各种材料的典型焊接规范程序
. CLOOS独有的熔深控制技术
. 独特的铝合金和不锈钢双脉冲焊接功能
. 独特的MIG电弧钎焊功能
. 无飞溅引弧技术
. 单旋钮一元化功率输出调节
. 标准配置的焊接过程数字编程界面
. MC4/R数字接口适应与机器人或焊接专机配套
. 标准配置的RS232/RS485计算机接口
. 丰富的,可选配的工艺和控制软件

标准配置:
1 GLC283/333MC4焊接电源(内置送丝系统)(水冷系统可以选配)
2 气冷MIG/MAG焊枪(长度可选)(水冷焊枪可选配)
3 地线(3M)
4焊钢送丝组件(1.2mm)(焊铝送丝组件及规格可选)

在焊铝方面如果你有什么问题非常欢迎您联系
李德志 焊接工程师 13902863096 珠海金宝热融焊接技术有限公司 德国CLOOS焊机总代理 德国CLOOS焊机展示,服务和培训中心

❸ 铝合金激光焊接有哪些方面的难点及解

焊接难点一、对材料的激光吸收率低
1)采取适当的表面预处理工艺.比如说砂纸打磨、表面化学浸蚀、表面镀等预处理措施.增加材料对激光的吸收率.
2)减小光斑尺寸,增加激光功率密度.
3)改变焊接结构,使激光束在间隙中形成多次反射.便于铝合金焊接
焊接难点二、易产生气孔和热裂纹
1) 经过多次焊接试验和研究发现,在焊接过程中调整激光功率波形,可以减少气孔不稳定塌陷,改变激光束照射的角度以及在焊接中施加磁场作用,都可以减少焊接时产生的气孔.
2)在使用YAG激光器时,可以通过调整脉冲波形,控制热输入,以减少结晶裂纹.
焊接难点三、焊接过程中,焊接接头力学性能下降

❹ 激光焊接铝合金的几个难点

通常激光焊接铝合金时,会存在以下几个难点:

1.铝合金焊接容易产生气孔;

2.铝合金焊接易产生热裂纹;

3.焊缝线膨胀系数大,易导致焊接变形;

4.铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍;

5.合金表面易产生难熔的氧化膜(A12O3其熔点为2060℃),这就需要采用大功率密度的焊接工艺;

6.铝合金热导率大(约为钢的4倍),相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2~4倍

❺ 未来铝合金还可以在哪些性能方面有所突破

1、水密性勿忽略
良好的水密性,让门窗在面对暴风雨袭击时,仍然保持室内的干爽,没有渗水漏水的烦恼。各种材料的门窗中,铝合金门窗的水密性较好。
门窗的玻璃可以选择中空玻璃,在几层玻璃之间进行了有效的密封,并装入吸收水汽的干燥剂,使玻璃中无水汽和灰尘的存在。
2、气密性别小觑
密闭性较好的门窗,可考虑使用塑钢保温窗,采用双层甚至三层的真空Low-E 玻璃,加上双道橡胶密封条,让门窗既防风又保温,
除了材料以外,门窗的开关方式也是决定密封性的关键因素。平开式窗户,利用等压原理,采用一道硬密封和两道软密封的三密封结构,让窗户具有良好的气密性和水密性。对于门来说,嵌式的推拉门气密性高,密闭性能好。
3、防风性最重要
稳固性是门窗防风的关键因素,铝合金门窗由钛镁铝合金精制而成,其强度与刚性都较强,在面对强风袭击的时候,窗户将会成为家居的一道安全防线。
门窗选购,除了边框材质与开法以外,影响门窗的密闭性的还有玻璃的厚度。一般来说双玻铝合金门窗的密闭性较好。常见的双玻门窗,玻璃厚度为5mm或者4mm,隔热铝条厚度一般为6mm、9mm和12mm、15mm四种。

❻ 铝合金的焊接难点有哪些

铝合金的焊接难点从焊接方式上来说有如下几个难点:
1)不管是常规的氩弧焊还是钎焊,如果是铝合金的成型方式是铸造成型,因为含有很多杂质就会给焊接增添不少的焊接影响,所以这个时候氩弧焊焊接铸铝就容易产生气孔,这个时候就需要可以盖住气孔的焊接材料比如WEWELDING53的低温焊丝氩弧焊运用,如果是钎焊焊接,一般的焊接材料会导致成型不好,焊接不上,因为铸件焊接性钎焊是非常差的,这个时候可以用53低温铝焊条气焊焊接。
2)铝合金在特殊成分上比如航空铝,带热处理状态的6系铝合金,他们在熔焊上容易产生裂纹,在钎焊上焊接要求非常高,因为这些材质的成分及热处理状态使得钎焊性能变得很差。
3)在熔焊的过程种如果是挤压或者锻打成型这种铝合金是比较好焊接,但是铝是比较活泼的金属容易在焊接过程种时刻氧化,这种也是给铝焊增加难度的一个重要原因。
4)铝是良好的热导体和散热体,不管是熔焊还是钎焊,温度的上温相对黑色金属来说就要麻烦很多。

❼ 吕如何焊接 求高手指点拜托了各位 谢谢

铝的焊接:

一. 首先强烈推荐购买一套专用铝材送丝工具,一套工具将包含以下物品:

1 .非金属衬管——设计来最大程度减小送丝摩擦

2. U型槽驱动滚轮——用来避免教软的铝丝断裂或者变形。这些驱动滚轮不会象V型槽滚轮一样刮伤铝丝。使用V型槽滚轮的话,会让焊丝刮花衬管造成堵塞,引起送丝故障。

3.进口和出口引导装置——设计来避免焊丝刮伤。

4.接触头——使用在铝材焊接的接触头有更大直径的开口,因为在铝丝升温时,产生的膨胀比钢材多。因此,铝丝专用接触头的尺寸在小得足够保持电接触的同时,又足够允许膨胀。

二. 装载焊丝到焊机

这里有一个正确装入铝丝的窍门,(同样适用钢制焊丝)对装载铝焊丝、避免焊接时的故障非常重要。用一只手安全的握住焊丝轴确保其不会松开,一但你拆开了玻璃纸包装,就用另一只手握住焊丝松开的一头——在将其放入驱动滚轮之前不要松手。缺少经验的人通常会没握紧松开的一头,而导致整捆焊丝开始松脱散开。如果这样的事发生了,将无法补救,焊接作业也会受很大的影响——你不得不购买另一捆焊丝。

三. 设置焊丝刹车的松紧度

松紧度只需要保证焊丝刚刚不会松脱即可,但是不能太紧,否则会造成对焊丝的拖拽。要正确的设置,先将松紧度调到最低,然后装上焊丝,让其通过驱动滚轮,如果除了装焊丝的滚轴在动,而其他部件都停止了的话,就说明不够紧。操作时要小心,因为过紧会造成加在焊丝上的力过多。另外,焊丝用完的最后几圈无法送丝时不要紧张;通常是因为焊丝太硬而不容易松脱。

四. 设置驱动滚轮松紧度

这可能是整个设置程序中最重要的一步。专家推荐的是,将丝头以微小的角度位于离绝缘材料表面1英寸的地方。然后,将滚轮松紧度设置在几乎最小。按下焊枪上的开关,观察其运作——在焊丝接触到绝缘材料表面的时候应该滑动。从那一点开始调紧松紧度直到焊丝停止滑动。再一次的,要注意,太紧会导致焊丝的断裂。这意味着焊丝停留在焊枪里,而焊丝驱动滚轮仍然在转动,最终的结果是焊丝跑出滚轮后断裂,或者积压倒退导致焊丝乱成一团,包括引导衬管,焊枪衬管等。要记住,在你按上述内容设置滚轮松紧度的时候,按下焊枪的开关,送出的焊丝是烫的,所以总是戴上质量好的焊接手套。

五. 确保良好的电源连接

第一步,焊接用的夹具应该安全的夹在焊接工件没有上漆和污染的区域。要清洁工件,使用除脂溶剂来清除所有的油脂。在进行焊接前还要确保工件表面的干燥。同时,不要在有可燃材料在附近的情况下焊接,诸如溶剂或者油漆的容器。第二步,用干净的不锈钢丝刷将铝材的表面氧化物清除干净。

六. 定位非常重要

在焊接的时候,尽量保持焊枪电缆的笔直,以最大程度减少对较软铝丝的送丝约束。焊枪电缆线的弯曲会导致焊丝打结,造成很差的送丝。

七. 铝型材焊接注意事项

铝管的焊接:

  1. 焊接特性:铝及铝合金具有导热性强而热容量大,线胀系数大,熔点低和高温强度小等特点,焊接难度大,应采取一定的措施,才能保证焊接质量。

  2. 管件及焊丝的清理,焊丝及破口两侧50mm范围内表面用丙酮清洗干净,用不锈钢丝刷刷去表面氧化膜,露出金属光泽,清理好的破口必须在2小时内焊接,清理好的焊丝放入未用的筒内,必须在8小时内用完,否则重新处理。

  3. 钨棒选用铈钨棒,氩气钝质不小于99.96%,且含水量不应大于50mg/m3。 4环境温度不低于5℃,否则应预热至100~200℃方可施焊,相对湿度控。

如果你要在家或者车间焊接铝材,那么首先我们需要澄清下面一些被大众误解的东西:1.你至少需要拥有一台价值4000美元的焊机和高超的焊接技巧来焊接铝材;2.不需要练习就可以完成效果很好的焊接作业;3.你需要购买适合铝材焊接的昂贵焊枪。

❽ 铝合金机械加工的难点有哪些

1、由于铝合金材料,软加工时容易粘刀。
2、变形大。
3、不易装夹,容易出加痕。

❾ 铝合金钻孔加工难点有哪些

加工铝合金主要有两点难点 第一个是粘刀 第二个是容易钻孔后有毛刺 OBS铝合金专用钻头 摆脱粘刀 无任何毛刺!至佳刀具

❿ 铝合金薄板如何焊接

1、使用交流氩弧焊进行焊接。注意是交流,这样才有氧化膜破碎效用。
2、铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。
3、铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素,20世纪初由德国人Alfred Wilm发明,对飞机发展帮助极大,一次大战后德国铝合金成分被列为国家机密。跟普通的碳钢相比有更轻及耐腐蚀的性能,但抗腐蚀性不如纯铝。在干净、干燥的环境下铝合金的表面会形成保护的氧化层。

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