Svařování slitin hliníku a hliníku

Svařování slitin hliníku a hliníku

S nepřetržitým rozvojem průmyslu, Technologie zpracování hliníkových a hliníkových slitin také dosáhla velkého pokroku.

Vzhledem k fyzickým a chemickým vlastnostem slitin hliníku a hliníku, jako je silná oxidatelnost, nízký bod tání (660℃), Rychlá tepelná vodivost, velký koeficient lineární expanze, a velké tání latentního tepla, Tento článek pojednává o svařování slitin hliníku a hliníku.

1. Svařovací charakteristiky slitin hliníku a hliníku

1.1 Oxidový film

Hliník je velmi snadno oxidovatelný ve vzduchu a během svařování. Generovaný oxid hliníku má vysoký bod tání (Jeho bod tání je až 2050 ℃, mnohem vyšší než bod tání hliníku 660 ℃), je velmi stabilní a obtížně odstranit.

Brání tání a fúzi rodičovského materiálu. Oxidový film má velkou specifickou hmotnost a není snadné se vznášet na povrchu.

Je snadné generovat vady, jako je zahrnutí strusky, neúplná fúze, a neúplné penetrace.

1.2 Generace pórů

Film oxidu povrchu hliníku a absorpce velkého množství vlhkosti může snadno způsobit póry ve svaru.

Požadavky na svařovací prostředí jsou hlavně zabránit tvorbě pórů ve svaru.

Když je relativní vlhkost větší než 85% nebo je okolní teplota nízká, Tendence pórů ve svaru se prudce zvýší v důsledku kondenzované vody absorbované drážkou, povrch svařovacího drátu a vnitřní stěna plynovodu.

Omezit relativní vlhkost na méně než 80%, a teplota okolí by neměla být nižší než 5 ℃.

Pokud překročí předpisy, Je třeba přijmout příslušná ochranná opatření.

(Relativní vlhkost a teplota okolí se měří do 500-1000 mm od svaru).

Ve venkovní výstavbě, Čelní sklo by mělo být obecně zřízeno, aby se zabránilo odfouknutí argonového plynu během svařování oblouku amoniaku, což by ovlivnilo účinek ochrany plynu a umožnil svařování hladce postupovat.

1.3 Čištění povrchu

Před svařováním, Pozice svaru by měla být přísně ošetřena chemickými a mechanickými metodami.

Jasná kvalita oxidového filmu na povrchu svařovacího drátu a drážky je velmi důležitá pro prevenci defektů, jako jsou póry a nevyužité svary.

1.4 Metoda chemického čištění

Olejový a oxidový film v rozsahu 30-50 mm drážky je odstraněn.

Čisticí sekvence a metoda jsou následující: K odstranění povrchového oleje použijte organická rozpouštědla, jako je aceton nebo tetrachlorid uhlík, a čisticí rozsah na obou stranách drážky by neměl být menší než 50 mm.

Svařovací drát je také čištěn chemickou metodou.

Chemické čištění je nasáknout 5-10% Roztok hydroxidu sodného přibližně při asi 70 ℃ pro 30-60 sekundy, nebo vsáknout 5-10% Roztok hydroxidu sodného při teplotě místnosti pro 35J-falcon mince.

Pak namočte s asi 15% HNO (normální teplota) za asi 2 minuty a pak umyjte teplou vodou.

Nebo opláchněte studenou vodou.

Pak ho nechte úplně uschnout.

Pro svařovací dráty, které byly spolehlivě ošetřeny povrchem a nebyly oxidovány ani kontamizovány, výše uvedené ošetření již není nutné a lze je použít přímo.

Před svařováním by neměly být kontaminovány čističené drážky a svařovací drát.

Pokud neexistují žádná účinná ochranná opatření, svařování by mělo být prováděno uvnitř 24 hodin, Jinak by to mělo být znovu vyčištěno.

1.5 Metoda mechanického zpracování

Povrch zpracované drážky je plochý, bez otřepů a blesku.

Forma drážky má ve tvaru V, bez tupých okrajů, a úhel drážky je s výhodou 70-75 °.

Svařování zadku různých tloušťky stěny by mělo mít přechodnou část 140 mm.

Drážky a nedaleký povrch lze podávat, seškrábán, frézováno nebo vyčištěno pomocí nerezová ocel drátěný štětec asi 0,2 mm, dokud není odkrytý kovový lesk.

Rozsah čištění na obou stranách by měl být nejméně 30 mm od okraje drážky. Použité nástroje by měly být pravidelně odmaňovány.

1.6 Komplexní ochrana

Posílit ochranu během svařování, aby se zabránilo oxidaci.

Když wolfram inertní svařování plynu, Použijte střídavý výkon k odstranění oxidového filmu prostřednictvím čištění katody.

Když svařování plynu, Použijte tok, který odstraní oxidový film.

Tok používaný pro svařování plynu je chloridy a fluoridy prvků, jako je draslík, sodík, lithium, a vápník, který může odstranit oxidový film.

Při svařování tlustých desek, Svařovací teplo lze zvýšit.

Například, oblouk helia má vysoké teplo, a používá se ochrana mixárního plynu helia nebo argonu, nebo se používá rozsáhlé svařovací svařování tání plynu.

V případě přímého současného pozitivního připojení, Čištění katod není nutné.

1.7 Ovlivňující a preventivní měření koeficientu lineárního expanze

Koeficient rozšiřování slitin hliníku a hliníku je asi dvojnásobkem korejce z uhlíkové oceli a nízkolepy oceli.

Míra smršťování objemu hliníku během tuhnutí je velká, a deformace a stres svarů jsou velké.

Proto, Jsou vyžadována opatření k prevenci deformace svařování.

Když hliníkový svařování roztaveného bazénu ztuhne, Shrinkage dutiny, srážení, Snadno se vytvářejí tepelné trhliny a vysoký vnitřní napětí.

Ve výrobě, Opatření pro úpravu složení svařovacího drátu a procesu svařování lze přijmout, aby se zabránilo výskytu tepelných trhlin.

Podle zkušeností s výrobou, svařovací drát s obsahem křemíku 4.5% na 6% bude mít lepší odolnost proti trhlinám.

Hliník má silnou schopnost odrážet světlo a teplo.

Když se změní z pevné na kapalinu, nedochází k žádné zjevné změně barvy.

Během svařování je obtížné posoudit stav tání.

Síla hliníku s vysokou teplotou je velmi nízká, a je obtížné podporovat roztavený bazén, což je snadné způsobit kolaps a spálení.

Metoda zadní podložky lze přijmout, aby se zabránilo výskytu tohoto problému.

Hliníkové a hliníkové slitiny mohou rozpustit velké množství vodíku v kapalném stavu, ale téměř se nerozpouštějí v pevném stavu.

V procesu tuhnutí a chlazení svařovacího roztaveného bazénu, vodík nemá čas na přetékání, a póry vodíku se snadno vytvoří.

Vlhkost v atmosféře oblouku, vlhkost adsorbovaná oxidovým filmem na povrchu svařovacího materiálu a rodičovského materiálu jsou všemi zdroji vodíku ve svaru.

Proto, zdroj vodíku musí být přísně kontrolován, aby se zabránilo tvorbě pórů.

2. Příprava před svařováním

2.1 Řezání a řezání hliníkových materiálů

Zpracování drážky přijímá metodu mechanického zpracování.

Povrch zpracované drážky by měl být plochý, bez otřepů a blesku.

Forma a velikost drážky by měla být založena na typu kloubu, Tloušťka rodičovského materiálu, svařovací pozice, metoda svařování, přítomnost nebo nepřítomnost podložek a používání podmínek.

2.2 Přidejte dočasnou podložku na zadní straně svaru

Podložka může být vyrobena z nerezové oceli, Uhlíková ocel, měděný plech, grafitová deska a další materiály, které nemají žádný nepříznivý dopad na kvalitu svaru.

2.3 Svary potrubí vyžadují, aby vnitřní zeď byla spláchnutí

Nesrovnanost by měla dodržovat následující předpisy:

Když tloušťka stěny S <5 mm, b <0,5 mm

Když tloušťka stěny>5 mm, b <0,1 mm a b <2 mm

2.4 Zařízení a kontejnery svary nesprávně vyrovnání

Když tloušťka stěny S <5 mm, b <0,5 mm

Když tloušťka stěny>5 mm, b <0,1 mm a b <2 mm

Svařovací kroužek b <0,2 mm a b <5 mm

3. Požadavky na svařování

3.1 Umístění nařízení o svaru:

Dvojice svařování může být svařována přivařená mimo drážku nebo na místě upevněné uvnitř drážky.

Při svařování svařování polohy, Vybraný svařovací drát by měl odpovídat nadřazenému materiálu.

Svařovací svar by měl mít vhodnou délku, rozestupy a výška, aby se zajistilo, že má dostatečnou sílu a během procesu svařování nebude prasknout.

Pokud jsou vady nalezeny ve svaru polohy, Měli by se s nimi zacházet včas.

Pro svar umístění kořenů jako součást formálního svaru, Černý materiál a oxidový film na jeho povrchu by měl být také odstraněn, a oba konce by měly být oříznuty do jemného svahu.

Rodičovský materiál by neměl být při odstraňování polohové desky poškozen.

Po odstranění, Zbytkové svařovací maso by mělo být vyleštěno tak, aby se splachovalo s povrchem rodičovského materiálu.

3.2 Požadavky na svařování:

A. Manuální wolframové svařovací oblouk inertního plynu by mělo používat napájení střídavého proudu.

Svařování tavicí elektrody Argon Arc by mělo používat napájecí zdroj DC, a svařovací drát by měl být připojen k pozitivní elektrodě.

B. Za účelem snížení deformace svařování, Měla by být přijata rozumná metoda svařování a sekvence.

Nebo přísná fixace, a ostření, které by mělo být zváženo předem.

C. Před formálním svařováním, Na zkušební desce lze provést test na povrch, a parametry procesu lze upravit. Po potvrzení, že neexistují žádné póry, formální svařování lze provést.

D. Pod podmínkou zajištění dobré penetrace a fúze svaru, Vysoká rychlost proudu a rychlá rychlost svařování by měla být použita co nejvíce v rámci rozsahu povoleného předpisy procesu svařování.

Boční amplituda svařovacího drátu by neměla překročit trojnásobek svého průměru.

E. Pokud neexistuje žádný zvláštní požadavek, Svařování není před svařováním předehřát.

Když vícevrstvé svařování, teplota mezivrstva by měla být co nejnižší, nejlépe ne vyšší než 100 ℃.

F. Během svařování inertního plynu inertního plynu wolframu, Konec svařovacího drátu by neměl během svařování opustit oblast ochrany argonu, a úhel mezi svařovacím vodičem a svařovacím povrchem by měl být při krmení asi 15 °.

Úhel mezi svařovací pistolí a povrchem svaru by měl být udržován mezi 80 ° a 90 °.

Pro vertikální svařování a vodorovné svařovací pozice s tloušťkou nejméně 4ram, Když podmínky dovolují, Svařování spodní vrstvy může přijmout oboustranný synchronní proces svařování arc arc.

G. Během svařování, oxidový film mezi svařovacími vrstvami, musí být odstraněny nadměrné svařovací maso a další svařovací vady.

Pro oboustranné svařování nebo svary pro svařování spodního, které vyžadují čištění kořenů, kořen svaru by měl být vyčištěn mechanicky.

H. Na obou koncích podélného svaru by měly být instalovány hliníkové obloukové startovací desky a olověné desky.

Po vyčištění obloukové jámy podélného svaru, Při pokračujícím svařování je také vhodné zapálit oblouk na startovací desce oblouku, a počkejte, až oblouk před svařováním stabilně hoří.

já. Když jsou k trysce připevněny rozstřiky, které zjevně brání toku argonového plynu, Rozstřiky musí být odstraněny nebo musí být vyměněna tryska.

Když je špička wolframu kontaminována nebo má nepravidelný tvar, musí být opraveno nebo vyměněno.

4. Inženýrské příklady

4.1 Příprava před svařováním

Čištění a obrábění povrchu se provádí podle metod 1.3 a 1.5 v části 1 tohoto článku.

4.2 Hliníkový vodič s přípojnicí

Obvykle, Při svařovacích deskách s tloušťkou 3-4 mm, není nutné udělat prasklinu, A jedna vrstva může být svařena najednou.

Když je tloušťka desky 5-6 mm, Je třeba vyrobit drážku, a je vyžadováno jednostranné svařování a oboustranné formování.

4.3 Podložka

Síla slitin hliníku a hliníku je velmi nízká při vysokých teplotách, a plynulost kapalného hliníku je dobrá. Obzvláště při svařování oxyacetylenového plynu, teplota je vysoká a rozsah vytápění je velký, a svařovací kov je náchylný ke kolapsu.

Při svařovacích deskách s tloušťkou 3-4 mm, Na zadní straně je třeba přidat podložku, a materiál podložky může být vyroben z desky z uhlíkové oceli.

Když je tloušťka desky 5-6 mm, Je třeba vyrobit drážku, a při svařování jednostranné svařování a oboustranné formování, Na zadní straně je třeba přidat podložku s kruhovou drážkou na povrchu, aby se zajistilo, že se zadní strana vytvoří.

Tloušťka materiálu podložky by měla být více než 12 mm, a podložka by neměla být snadno deformována při zahřívání během svařování.

4.4 Předehřívání před svařováním

Pro svařování o tloušťce 3-4 mm není vyžadováno žádné předehřívání hliníkové desky.

Když je tloušťka desky 5-6 mm, Může být přiměřeně předehřát, Ale teplota by neměla být příliš vysoká, stačí asi 100 ℃.

4.5 Flux

Když svařování plynu, Použijte tok, který odstraní oxidový film.

Tok používaný pro svařování plynu je chlorid a fluorid prvků, jako je draslík, sodík, lithium, a vápník, který může odstranit oxidový film.

4.6 Svařovací drát

Svařovací drát by měl být vybrán tak, aby odpovídal materiálu hliníkové tyče.

4.7 Svařování

Hliník má silnou schopnost odrážet světlo a teplo. Když se změní z pevné na kapalinu, nedochází k žádné zjevné změně barvy. Během svařování je obtížné posoudit stav tání. Síla hliníku s vysokou teplotou je velmi nízká, a je obtížné podporovat roztavený bazén, což je snadné způsobit kolaps a spálení.

Při zahřívání, svařovací drát by se měl neustále pohybovat na povrchu svařování. Jakmile se roztaví, Nepřetržité svařování by mělo být provedeno okamžitě bez zastavení uprostřed.

Rychlost svařování by měla být rychlá, A rychlost krmení svařování by měla držet krok. Svařovací tryska by měla udělat kruhový pohyb kolem svaru. Zatímco svařovací drát je krmen dolů, Mělo by být v nádrži promícháno, aby se kapalný kovový uniforma.

4.8 Čištění po svařování

Zbytkový tok a svařovací struska zůstala ve svaru a v okolí po svařování zničí pasivační film na povrchu hliníku, a někdy korodují hliníkové části, Takže by měly být vyčištěny.

Obvykle, Může být vyčištěno jednoduchými metodami, jako je propláchnutí horké vody nebo foukání páry.

5. Závěr

S expanzí průmyslu zpracování hliníku a hliníku, Technologie svařování se neustále zlepšuje a inovuje. Uživatelé si mohou vybrat různé procesní metody podle potřeb výroby.

Plně porozuměním a porozuměním charakteristik a procesů procesních metod materiálů z hliníkové slitiny a přijetím určitých opatření, Svařování materiálů z hliníkové slitiny lze dobře dokončit.