⑴ 銅包鋼扁鋼怎麼焊接設備
可以參考下邦迪管的焊接 釺焊 設備簡單
⑵ 鋁合金焊接選什麼設備如何焊接
鋁合金焊接的幾種先進工藝:攪拌摩擦焊、激光焊、激光- 電弧復合焊、電子束焊。針對於焊接性不好和曾認為不可焊接的合金提出了有效的解決方法,幾種工藝均具有優越性,並可對厚板鋁合金進行焊接。
關鍵詞: 鋁合金 攪拌摩擦焊 激光焊 激光- 電弧復合焊 電子束焊
1 鋁合金焊接的特點
鋁合金由於重量輕、比強度高、耐腐蝕性能好、無磁性、成形性好及低溫性能好等特點而被廣泛地應用於各種焊接結構產品中,採用鋁合金代替鋼板材料焊接,結構重量可減輕50 %以上。
鋁合金焊接有幾大難點:
①鋁合金焊接接頭軟化嚴重,強度系數低,這也是阻礙鋁合金應用的最大障礙;
②鋁合金錶面易產生難熔的氧化膜(Al2O3 其熔點為2060 ℃) ,這就需要採用大功率密度的焊接工藝;
③鋁合金焊接容易產生氣孔;
④鋁合金焊接易產生熱裂紋;
⑤線膨脹系數大,易產生焊接變形;
⑥鋁合金熱導率大(約為鋼的4 倍) ,相同焊接速度下,熱輸入要比焊接鋼材大2~4 倍。
因此,鋁合金的焊接要求採用能量密度大、焊接熱輸入小、焊接速度高的高效焊接方法。
2 鋁合金的先進焊接工藝
針對鋁合金焊接的難點,近些年來提出了幾種新工藝,在交通、航天、航空等行業得到了一定應用,幾種新工藝可以很好地解決鋁合金焊接的難點,焊後接頭性能良好,並可以對以前焊接性不好或不可焊的鋁合金進行焊接。
2. 1 鋁合金的攪拌摩擦焊接
攪拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英國焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固態塑性連接工藝[1~2 ] 。圖1為攪拌摩擦焊接示意圖[3 ] 。其工作原理是用一種特殊形式的攪拌頭插入工件待焊部位,通過攪拌頭高速旋轉與工件間的攪拌摩擦,摩擦產生熱使該部位金屬處於熱塑性狀態,並在攪拌頭的壓力作用下從其前端向後部塑性流動,從而使焊件壓焊在一起。圖2 為攪拌摩擦焊接過程[4 ] 。由於攪拌摩擦焊過程中不存在金屬的熔化,是一種固態連接過程,故焊接時不存在熔焊的各種缺陷,可以焊接用熔焊方法難以焊接的有色金屬材料,如鋁及高強鋁合金、銅合金、鈦合金以及異種材料、復合材料焊接等。目前攪拌摩擦焊在鋁合金的焊接方面研究應用較多。已經成功地進行了攪拌摩擦焊接的鋁合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。國外已經.進入工業化生產階段,在挪威已經應用此技術焊接快艇上長為20 m 的結構件,美國洛克希德·馬丁航空航天公司用該項技術焊接了鋁合金儲存液氧的低溫容器火箭結構件。
鋁合金攪拌摩擦焊焊縫是經過塑性變形和動態再結晶而形成,焊縫區晶粒細化,無熔焊的樹枝晶,組織細密,熱影響區較熔化焊時窄,無合金元素燒損、裂紋和氣孔等缺陷,綜合性能良好。與傳統熔焊方法相比,它無飛濺、煙塵,不需要添加焊絲和保護氣體,接頭性能良好。由於是固相焊接工藝,加熱溫度低,焊接熱影響區顯微組織變化小,如亞穩定相基本保持不變,這對於熱處理強化鋁合金及沉澱強化鋁合金非常有利。焊後的殘余應力和變形非常小,對於薄板鋁合金焊後基本不變形。與普通摩擦焊相比,它可不受軸類零件的限制,可焊接直焊縫、角焊縫。傳統焊接工藝焊接鋁合金要求對表面進行去除氧化膜,並在48 h 內進行加工,而攪拌摩擦焊工藝只要在焊前去除油污即可,並對裝配要求不高。並且攪拌摩擦焊比熔化焊節省能源、污染小。
攪拌摩擦焊鋁合金也存在一定的缺點:
①鋁合金攪拌摩擦焊接時速度低於熔化焊;
②焊件夾持要求高,焊接過程中對焊件要求加一定的壓力,反面要求有墊板;
③焊後端頭形成一個攪拌頭殘留的孔洞,一般需要補焊上或機械切除;
④攪拌頭適應性差,不同厚度鋁合金板材要求不同結構的攪拌頭,且攪拌頭磨損快;
⑤工藝還不成熟,目前限於結構簡單的構件,如平直的結構、圓形結構。攪拌摩擦焊工藝參數簡單,主要有攪拌頭的旋轉速度、攪拌頭的移動速度、對焊件的壓力及攪拌頭的尺寸等。
2.2 鋁合金的激光焊接
鋁及鋁合金激光焊接技術(Laser Welding) 是近十幾年來發展起來的一項新技術,與傳統焊接工藝相比,它具有功能強、可靠性高、無需真空條件及效率高等特點。其功率密度大、熱輸入總量低、同等熱輸入量熔深大、熱影響區小、焊接變形小、速度高、易於工業自動化等優點,特別對熱處理鋁合金有較大的應用優勢。可提高加工速度並極大地降低熱輸入,從而可提高生產效率,改善焊接質量。在焊接高強度大厚度鋁合金時,傳統的焊接方法根本不可能單道焊透,而激光深熔焊時形成大深度的匙孔,發生匙孔效應,則可以得到實現。
激光焊接鋁合金有以下優點:
①能量密度高,熱輸入低,熱變形量小,熔化區和熱影響區窄而熔深大;
②冷卻速度高而得到微細焊縫組織,接頭性能良好;
③與接觸焊相比,激光焊不用電極,所以減少了工時和成本;
④不需要電子束焊時的真空氣氛,且保護氣和壓力可選擇,被焊工件的形狀不受電磁影響,不產生X 射線;
⑤可對密閉透明物體內部金屬材料進行焊接;
⑥激光可用光導纖維進行遠距離的傳輸,從而使工藝適應性好,配合計算機和機械手,可實現焊接過程的自動化與精密控制。
現在應用的激光器主要是CO2 和YAG 激光器,CO2 激光器功率大,對於要求大功率的厚板焊接比較適合。但鋁合金錶面對CO2 激光束的吸收率比較小,在焊接過程中造成大量的能量損失。YAG激光一般功率比較小,鋁合金錶面對YAG激光束的吸收率相對CO2激光較大,可用光導纖維傳導,適應性強,工藝安排簡單等。
在焊接大厚度鋁合金時,傳統的焊接方法根本不可能單道焊透,而激光深熔焊時形成大深度的匙孔,發生匙孔效應,則可以得到實現。圖3 為激光焊接時的小孔形狀。圖4 為激光深熔焊示意圖[5 ] 。
鋁及鋁合金的激光焊接難點在於鋁及鋁合金對輻射能的吸收很弱,對CO2 激光束(波長為10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %;對YAG激光束(波長為1. 06 μm)吸收率接近5 %。圖5 為不同金屬對激光的吸收率。比較復雜,高頻引弧時引起電極燒損和電弧擺動,起弧後穩定性不強,同時在電弧的高溫狀態下,電極迅速燒損。但激光與等離子弧復合可明顯提高熔深和焊接速度。
⑶ 如何正確使用超聲波焊接設備
如今,隨著超聲波焊接機在工業生產上的普遍使用,其重要性也漸漸的顯現出來了,可以說,現在的工業生產已經離不開超聲波焊接機了,超聲波焊接機使用如此廣泛,在使用的過程中就出現了各種各樣的問題,今天本公司就來跟大家分享一下在使用超聲波焊接機時應該注意哪些事項。
1、連接面積和距離有要求
兩個焊件之間的焊接接觸面積要符合焊接要求,不能太大亦不能太小。接觸太小不能焊接結實,容易斷裂,接觸太大會導致焊接能量分散,焊接強度不夠,甚至根本不能焊接到一起。此外,超聲波縱向傳播,距離越長的話就會導致能量損耗越多,所以要控制焊接距離。
2、保持機器輸出功率的恆定
要保證超聲波焊接機工作的時候輸出功率恆定,不可忽高忽低,這樣會對焊件造成不好的影響。
3、焊件的熱阻要高於其熔點
超聲波通過焊件屬於在固體中傳播,通過兩個焊件之間時屬於在空氣中傳播,超聲波在空氣中傳播的聲阻要大於在固體中,而聲阻越大,產生的熱量就越高,所以在兩個焊件接觸的部分溫度更高,首先達到熔點,而在焊件內部傳播的時候聲阻小,溫度相對低,不會達到熔點。
4、兩個焊件之間要可熔接
有些不同材料的焊件之間是不能焊接的,對於同種材料,理論上都是可以焊接的,但是有個問題是當焊件的熔點高於350攝氏度時,就不適合使用超聲焊接了,這是因為超聲波焊接是使用瞬間的能量來使分子熔化,這個瞬間不可超過3秒鍾,如果3秒還不能很好的熔接,就說不明不適合了,所以選擇焊件時要注意。
5、超聲波模具的重要性
焊頭的製作要經過一套嚴格的程序才能做出來,這不是一般的小作坊能夠完成的,所以不要到小廠家購買超聲波模具,這會讓你不能很好的焊接。
在超聲波焊接機的使用過程中,以上幾點要格外注意,這能幫助您更好的使用超聲波焊接機。
更多超聲波焊接機使用方法,請瀏覽相關鏈接。
⑷ 焊接方法有哪些
焊接或稱熔接、鎔接,是一種以加熱或加壓方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的製造工藝及技術。
金屬焊接方法有釺焊,熔焊、壓焊三大類。
釺焊是採用比母材熔點低的金屬材料作釺料,將焊件和釺料加熱到高於釺料熔點,低於母材熔化溫度,利用液態釺料潤濕母材,填充接頭間隙並與母材相互擴散實現連接焊件的方法。釺焊變形小,接頭光滑美觀,適合於焊接精密、復雜和由不同材料組成的構件,如蜂窩結構板、透平葉片、硬質合金刀具和印刷電路板等。釺焊前對工件必須進行細致加工和嚴格清洗,除去油污和過厚的氧化膜,保證介面裝配間隙。間隙一般要求在 0.01~0.1毫米之間。較之熔焊,釺焊時母材不熔化,僅釺料熔化;較之壓焊,釺焊時不對焊件施加壓力。釺焊形成的焊縫稱為釺縫。釺焊所用的填充金屬稱為釺料。
熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態,不加壓力完成焊接的方法。熔焊時,熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動,冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。
在熔焊過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。
壓焊是在加壓條件下,使兩工件在固態下實現原子間結合,又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當電流通過兩工件的連接端時,該處因電阻很大而溫度上升,當加熱至塑性狀態時,在軸向壓力作用下連接成為一體。
具體方法包括氣焊,電(弧)焊,壓焊,電渣焊,電阻焊,氣體保護焊,埋弧焊,閃光焊,冷焊等等。
⑸ 汽車尾氣裝飾管的焊接設備應該如何設計
汽車是我們生活中常用的交通工具,那麼汽車尾氣裝飾管的焊接設備應該如何設計呢?大家請看我接下來詳細地講解,希望能夠幫助到大家。
一,焊接設備的設計背景
為一輛寶馬家族轎車的排氣裝飾管。它由電鍍圓形金屬外管和四個均勻分布的帶鋼卡簧組成。生產尾氣裝飾管的汽車配件公司需要將4條卡箍與外管點焊組裝,如圖2所示。汽車廠商依靠這四個條形卡箍的彈性力將排氣裝飾管固定在排氣系統的尾管上。汽車組裝後,暴露的排氣裝飾管可以看到在後方。
⑹ 長桿件型設備焊接應注意什麼如何焊接
常見的不銹鋼水箱焊接方法
三角形運條用該運條方法焊接不銹鋼水箱時,焊接末端作連續
的三角形運動,並不斷向前移動,且按運動方式的不同,可分為
斜三角形與正三角形兩種,斜三角形運條適用於焊接平、仰位置的T形
接頭和有坡口的橫焊縫,其優點是能藉助焊條的擺動來控制熔化金屬,
促使焊縫成形良好。正三角形運條只適用於開坡口的對接接頭和T形接頭焊縫的
立焊,其主要特點是能一次焊出較厚的焊縫斷面,焊縫不易產生
夾渣等缺陷,有利於提高生產率。但這兩種運條方法應視接頭、
坡口形式等具體條件而定,不過立焊時在三角形折角處須稍作
停留,而斜三角形運條在轉角部分的運條速度應慢些。
(6)不銹鋼水箱圓圈形運條用該運條方法焊接時,焊條末端要連續
作正圓圈形或斜圓圈形運動,並不斷向前移動,正圓圈形運條適用
於焊接較厚焊件的平焊縫,其優點是熔池存在時間長,熔池金屬溫
度高,有利於溶解在熔池中的氧、氮等氣體的逸出,便於熔渣上浮。
斜圓圈形運條適用於平、仰位置T形接頭焊縫和對接接頭的橫焊縫,其優點是有利
於控制熔化金屬不受重力影響而產生下淌現象,有利於焊縫
成形。
(7)八字形運條用該運條方法焊接時,焊條末端要連續
作八字形運動,並不斷向前移動,該運條方法的特點是能保證焊縫
在焊趾邊緣得到充分加熱,熔化均勻。不銹鋼水箱它適用於厚板有坡口的對接
焊縫,如板厚不等的兩焊件進行對接時,焊條應在厚板側稍多停留一會,
以保證加熱均勻,且充分熔合,並使表面成形良好。
運條的具體方法應視接頭形狀、坡口形式、焊接位置、焊條
直徑與性能、不銹鋼水箱焊接工藝要求及焊工的操作技能等確定。焊條電
弧焊時,焊縫表面成形的好壞、生產率的高低、各種焊接缺陷的
產生等,都與焊接運條的手法(俗稱手勢),即焊條的角度和動
⑺ 鑄鐵件如何焊接採用哪種焊接方式哪種焊條
鑄鐵件從焊接成功率高抗拉強度高特理想的是鑄鐵焊條,冷焊工藝焊接,用手工電弧焊接。
WEWELDING777特種鑄鐵焊條的特性
WEWELDING777具有特殊葯皮作用,焊接過程中能夠產生類似脈沖的柔和的電弧,對各類鑄鐵母材的熱影響非常小,特殊的脈沖電弧能夠清除各類鑄鐵表面的雜質,甚至對於油污和長期油浸的鑄鐵件的焊接也具有很好的滲透性而不會產生氣孔或者夾雜,而熱影響區硬度不會變得非常高,利用冷焊工藝焊接的成型焊縫具有非常優秀的抗裂性,能夠應對各種惡劣的母材環境。
WEWELDING777特種鑄鐵焊條的應用
適合全方位冷焊工藝焊接,可以焊接幾乎所有的鑄鐵母材 ,並且很容易實現鑄鐵與碳鋼的異種焊接,解決如基體斷裂、裂紋、磨損、補洞的缺陷,焊接後完全可以進行機械加工,很多場合應用在引擎殼體、汽缸蓋、機器基座、鑄造齒輪的輪齒等各類鑄鐵件。
向左轉|向右轉
WEWELDING777特種鑄鐵焊條的技術參數
抗拉強度:≥70,000 PSI (≥482牛頓/平方毫米)
屈服強度:一般62,000 (≥427牛頓/平方毫米)
硬度(HB):185HB
與母材顏色搭配:相似電源選擇:交直流兩用,直流時直流反接
工藝參數
直徑(毫米) φ2.4 φ3.2 φ4.0
電流(安培) 60-100 85-110 90-140
包裝重量(磅) 2 2 2
WEWELDING777(簡稱威歐丁777)使用工藝提示
1、焊前有必要做適當的表面清理,焊接接頭最好斜切成一個U形的凹槽。
2、裂紋兩端處打止裂孔,以防止焊接過程中裂紋的擴大。
3、修復角度不好時,可以選用WEWELDING100電焊條冷開槽形成有效的U型或者V型坡口。
4、盡量小電流進行焊接,中等弧長,向焊接方向微微傾斜。
5、建議焊道採用短而細的焊珠和窄的橫向擺動的焊炬,在停止弧焊之前,填滿焊口,通常不需進行熱處理,允許零件緩慢冷卻。
⑻ 電焊機怎麼焊
焊條電弧焊
焊接接頭由焊縫金屬和熱影響區組成。
焊縫金屬:焊接加熱時,焊縫處的溫度在液相線以上,母材與填充金屬形成共同熔池,冷凝後成為鑄態組織。在冷卻過程中,液態金屬自熔合區向焊縫的中心方向結晶,形成柱狀晶組織。由於焊條芯及葯皮在焊接過程中具有合金化作用,焊縫金屬的化學成分往往優於母材,只要焊條和焊接工藝參數選擇合理,焊縫金屬的強度一般不低於母材強度。
熱影響區:在焊接過程中,焊縫兩側金屬因焊接熱作用而產生組織和性能變化的區域。
低碳鋼的熱影響區分為熔合區、過熱區、正火區和部分相變區。
熔合區 位於焊縫與基本金屬之間,部分金屬焙化部分未熔,也稱半熔化區。加熱溫度約為1 490~1 530°C,此區成分及組織極不均勻,強度下降,塑性很差,是產生裂紋及局部脆性破壞的發源地。
過熱區 緊靠著熔合區,加熱溫度約為1 100~1 490°C。由於溫度大大超過Ac3,奧氏體晶粒急劇長大,形成過熱組織,使塑性大大降低,沖擊韌性值下降25%~75%左右。
正火區 加熱溫度約為850~1 100°C,屬於正常的正火加熱溫度范圍。冷卻後得到均勻細小的鐵素體和珠光體組織,其力學性能優於母材。
部分相變區 加熱溫度約為727~850°C。只有部分組織發生轉變,冷卻後組織不均勻,力學性能較差。
1、焊條電弧焊:
原理——用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法。利用焊條與焊件之間建立起來的穩定燃燒的電弧,使焊條和焊件熔化,從而獲得牢固的焊接接頭。屬氣-渣聯合保護。
主要特點——操作靈活;待焊接頭裝配要求低;可焊金屬材料廣;焊接生產率低;焊縫質量依賴性強(依賴於焊工的操作技能及現場發揮)。
應用——廣泛用於造船、鍋爐及壓力容器、機械製造、建築結構、化工設備等製造維修行業中。適用於(上述行業中)各種金屬材料、各種厚度、各種結構形狀的焊接。
2、埋弧焊(自動焊):
原理——電弧在焊劑層下燃燒。利用焊絲和焊件之間燃燒的電弧產生的熱量,熔化焊絲、焊劑和母材(焊件)而形成焊縫。屬渣保護。
主要特點——焊接生產率高;焊縫質量好;焊接成本低;勞動條件好;難以在空間位置施焊;對焊件裝配質量要求高;不適合焊接薄板(焊接電流小於100A時,電弧穩定性不好)和短焊縫。
應用——廣泛用於造船、鍋爐、橋梁、起重機械及冶金機械製造業中。凡是焊縫可以保持在水平位置或傾斜角不大的焊件,均可用埋弧焊。板厚需大於5毫米(防燒穿)。焊接碳素結構鋼、低合金結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、復合鋼材等。
3、二氧化碳氣體保護焊(自動或半自動焊):
原理:利用二氧化碳作為保護氣體的熔化極電弧焊方法。屬氣保護。
主要特點——焊接生產率高;焊接成本低;焊接變形小(電弧加熱集中);焊接質量高;操作簡單;飛濺率大;很難用交流電源焊接;抗風能力差;不能焊接易氧化的有色金色。
應用——主要焊接低碳鋼及低合金鋼。適於各種厚度。廣泛用於汽車製造、機車和車輛製造、化工機械、農業機械、礦山機械等部門。
4、MIG/MAG焊(熔化極惰性氣體保護焊):
原理——採用惰性氣體作為保護氣,使用焊絲作為熔化電極的一種電弧焊方法。
保護氣通常是氬氣或氦氣或它們的混合氣。MIG用惰性氣體,MAG在惰性氣體中加入少量活性氣體,如氧氣、二氧化碳氣等。
主要特點——焊接質量好;焊接生產率高;無脫氧去氫反應(易形成焊接缺陷,對焊接材料表面清理要求特別嚴格);抗風能力差;焊接設備復雜。
應用——幾乎能焊所有的金屬材料,主要用於有色金屬及其合金,不銹鋼及某些合金鋼(太貴)的焊接。最薄厚度約為1毫米,大厚度基本不受限制。
5、TIG焊(鎢極惰性氣體保護焊)
原理——在惰性氣體保護下,利用鎢極與焊件間產生的電弧熱熔化母材和填充焊絲(也可不加填充焊絲),形成焊縫的焊接方法。
主要特點——適應能力強(電弧穩定,不會產生飛濺);焊接生產率低(鎢極承載電流能力較差(防鎢極熔化和蒸發,防焊縫夾鎢));生產成本較高。
應用——幾乎可焊所有金屬材料,常用於不銹鋼,高溫合金,鋁、鎂、鈦及其合金,難熔活潑金屬(鋯、鉭、鉬、鈮等)和異鍾金屬的焊接。焊接厚度一般在6毫米以下的焊件,或厚件的打底焊。
6、等離子弧焊
原理——藉助水冷噴嘴對電弧的拘束作用,獲得高能量密度的 等離子弧進行焊接的方法。
主要特點(與氬弧焊比)——(1)能量集中、溫度高,對大多數金屬在一定厚度范圍內都能獲得小孔效應,可以得到充分熔透、反面成形均勻的焊縫。(2)電弧挺度好,等離子弧基本是圓柱形,弧長變化對焊件上的加熱面積和電流密度影響比較小。所以,等離子弧焊的弧長變化對焊縫成形的影響不明顯。(3)焊接速度比氬弧焊快。(4)能夠焊接更細、更薄加工件。(4)設備復雜,費用較高。
應用——
(1)穿透型(小孔型)等離子弧焊:利用等離子弧直徑小、溫度高、能量密度大、穿透力強的特點,在適當的工藝參數條件下(較大的焊接電流100A~500A),將焊件完全熔透,並在等離子流力作用下,形成一個穿透焊件的小孔,並從焊件的背面噴出部分等離子弧的等離子弧焊接方法。可單面焊雙面成形,最適於焊接3~8毫米不銹鋼,12毫米以下鈦合金,2~6毫米低碳鋼或低合金結構鋼以及銅、黃銅、鎳及鎳合金的對接焊。(板太厚,受等離子弧能量密度的限制,形成小孔困難;板太薄,小孔不能被液態金屬完全封閉,固不能實現小孔焊接法。)
(2)熔透型(溶入型)等離子弧焊:採用較小的焊接電流(30A~100A)和較低的等離子氣體流量,採用混合型等離子弧焊接的方法。不形成小孔效應。主要用於薄板(0.5~2.5毫米以下)的焊接、多層焊封底焊道以後各層的焊接及角焊縫的焊接。
(3)微束等離子弧:焊接電流在30A以下的等離子弧焊。噴嘴直徑很小(Φ0.5~Φ1.5毫米),得到針狀細小的等離子弧。主要用於焊接1毫米以下的超薄、超小、精密的焊件。
1、以上是常用的幾種熔焊方法,各有優點和不足,選擇焊接方法時,要考慮的因素比較多,如:焊件材料的種類、板厚、焊縫在空間的位置等。選焊接方法的原則是:在保證焊接接頭質量的前提下,用總成本低的焊接方法。
2、推薦一本書:高職高專規劃教材《焊接方法與設備》,機械工業出版社,雷世明主編。內容較全但不難。