Сварка алюминиевых и алюминиевых сплавов

Сварка алюминиевых и алюминиевых сплавов

С непрерывным развитием промышленности, Технология обработки алюминиевых и алюминиевых сплавов также добилась большого прогресса.

Из -за физических и химических свойств алюминиевых и алюминиевых сплавов, такие как сильная окисляемость, низкая температура плавления (660°С), Быстрая теплопроводность, большой линейный коэффициент расширения, и большая плавильная скрытая тепло, В этой статье обсуждается сварка алюминиевых и алюминиевых сплавов.

1. Сварные характеристики алюминиевых и алюминиевых сплавов

1.1 Оксидная пленка

Алюминий очень легко окислять в воздухе и во время сварки. Сгенерированный оксид алюминия имеет высокую температуру плавления (Его температура плавления достигает 2050 года ℃, намного выше, чем температура плавления алюминия 660 ℃), очень стабилен и трудно удалить.

Это препятствует таянию и слиянию родительского материала. Оксидная пленка имеет большую удельную гравитацию, и ее нелегко плавать на поверхность.

Легко генерировать дефекты, такие как включение шлака, неполное слияние, и неполное проникновение.

1.2 Поколение пор

Пленка оксида поверхности алюминия и поглощение большого количества влаги могут легко вызвать поры в сварке.

Требования к сварочной среде в основном для предотвращения генерации пор в сварке.

Когда относительная влажность больше, чем 85% или температура окружающей среды низкая, Тенденция пор в сварке резко возрастает из -за конденсированной воды, поглощенной канавкой, Поверхность сварочной проволоки и внутренней стенки газопровода.

Ограничить относительную влажность меньше, чем 80%, и температура окружающей среды не должна быть ниже 5 ℃.

Если это превышает правила, Должны быть приняты соответствующие защитные меры.

(Относительная влажность и температура окружающей среды измеряются в пределах 500-1000 мм от сварки).

В открытом воздухе, Обычно следует устанавливать лобовое стекло, чтобы дать аргоновому газу взорваться во время сварки дуги аммиака, который повлияет на эффект защиты газа и позволит сварке проходить плавно.

1.3 Чистка поверхности

Перед сваркой, Положение сварки должно строго обрабатывать химическими и механическими методами.

Четкое качество оксидной пленки на поверхности сварочной проволоки и канавки очень важны для предотвращения дефектов, таких как поры и незаметные сварки.

1.4 Метод химической очистки

Нефтяная и оксидная пленка в диапазоне 30-50 мм канавки удаляются.

Последовательность очистки и метод следующие: Используйте органические растворители, такие как тетрахлорид ацетона или углерода для удаления поверхностного масла, и диапазон очистки с обеих сторон канавки не должен быть менее 50 мм.

Сварная проволока также очищается химическим методом.

Химическая очистка должна впитывать в 5-10% раствор гидроксида натрия примерно при 70 ℃ для 30-60 секунды, или впитаться в 5-10% Раствор гидроксида натрия при комнатной температуре для монет 35J-Falcon.

Затем впись с 15% Hno (нормальная температура) примерно 2 минуты, а затем вымойте теплой водой.

Или промыть холодной водой.

Затем дайте ему полностью высохнуть.

Для сварочных проводов, которые были надежно обработаны и не были окислены или загрязнены, Вышеуказанное лечение больше не требуется, и их можно использовать напрямую.

Очищенная канавка и сварочная проволока не должны быть загрязнены перед сваркой.

Если нет эффективных защитных мер, Сварка должна проводиться внутри 24 Часов, в противном случае это должно быть снова очищено.

1.5 Метод механической обработки

Поверхность обработанной канавки плоская, Без закупочек и вспышки.

Форма канавки-V-образная, без тупых краев, и угол канавки предпочтительно 70-75 °.

Прикладная сварка различной толщины стен должна иметь переходный участок 140 мм.

Канавка и близлежащая поверхность могут быть поданы, скребны, фрезерован или очищен с помощью нержавеющая сталь проводная щетка около 0,2 мм до тех пор, пока не будет выставлен металлический блеск.

Диапазон очистки с обеих сторон должен находиться не менее чем на 30 мм от края канавки. Используемые инструменты должны регулярно обезвливать.

1.6 Комплексная защита

Укреплять защиту во время сварки для предотвращения окисления.

Когда вольфрамовый инертный газовой сварка, Используйте мощность переменного тока, чтобы удалить оксидную пленку через очистку катода.

Когда газовая сварка, Используйте поток, который удаляет оксидную пленку.

Поток, используемый для газовой сварки, представляет собой хлориды и фториды таких элементов, как калий, натрия, литий, и кальций, который может удалить оксидную пленку.

При сварке толстых листов, теплоту сварки можно увеличить.

Например, гелиевая дуга имеет высокую температуру, и используется защита газовой смесью гелий или аргон-гелий., или используется крупномасштабная сварка плавящимся электродом в среде защитного газа..

В случае положительного подключения постоянного тока, очистка катода не требуется.

1.7 Влияние и профилактические показатели коэффициента линейного расширения

Коэффициент расширения алюминия и алюминиевых сплавов примерно в два раза выше, чем у углеродистой и низколегированной стали..

Скорость объемной усадки алюминия при затвердевании велика., а деформация и напряжение сварных деталей велики.

Следовательно, необходимы меры по предотвращению сварочной деформации.

Когда сварочная расплавленная алюминиевая ванна затвердевает, усадочные полости, усадка, легко возникают термические трещины и высокие внутренние напряжения.

В производстве, Меры по регулированию состава сварки и процесса сварки могут быть приняты для предотвращения возникновения тепловых трещин.

Согласно производственному опыту, сварочная проволока с содержанием кремния в 4.5% к 6% будет лучше сопротивляться кресте.

Алюминий обладает сильной способностью отражать свет и тепло.

Нет очевидного изменения цвета, когда он переходит от твердого на жидкость.

Трудно судить о состоянии плавления во время сварки.

Сила высокотемпературного алюминия очень низкая, и трудно поддерживать расплавленный бассейн, что легко вызвать коллапс и сжигание.

Метод задней площадки может быть принят, чтобы избежать возникновения этой проблемы.

Алюминиевые и алюминиевые сплавы могут растворить большое количество водорода в жидком состоянии, Но почти не растворяйтесь в твердом состоянии.

В процессе затвердевания и охлаждения сварки расплавленного бассейна, У водорода нет времени на переполнение, и поры водорода легко сформируются.

Влага в атмосфере колонны дуговой колонны, Влагия, адсорбированная оксидной пленкой на поверхности сварочного материала, а родительский материал - все источники водорода в сварке.

Следовательно, Источник водорода должен строго контролировать, чтобы предотвратить образование пор.

2. Подготовка перед сваркой

2.1 Резка и резка алюминиевых материалов

Обработка канавки принимает метод механической обработки.

Поверхность обработанной канавки должна быть плоской, Без закупочек и вспышки.

Форма и размер канавки должны основываться на типе сустава, Толщина родительского материала, сварка позиция, сварка, Наличие или отсутствие прокладки и условия использования.

2.2 Добавить временную подушку на задней части сварного шва

Подушка может быть сделана из нержавеющей стали, углеродистая сталь, медная пластина, графитовая пластина и другие материалы, которые не оказывают неблагоприятного влияния на качество сварного шва.

2.3 Трубопроводные сварные швы требуют, чтобы внутренняя стена была промывки

Смещение должно соответствовать следующим правилам:

Когда толщина стены S≤5 мм, b≤0,5 мм

Когда толщина стены s>5 мм, b≤0,1 мм и b≤2 мм

2.4 Оборудование и сварные шеры.

Когда толщина стены S≤5 мм, b≤0,5 мм

Когда толщина стены s>5 мм, b≤0,1 мм и b≤2 мм

Сварное кольцо b≤0,2 мм и b≤5 мм

3. Требования к процессу сварки

3.1 Позиционирование сварных плат:

Пара сварки может быть точечной сварной сваркой за пределами канавки или точкой, закрепленной внутри канавки.

При сварке сварного шва позиционирования, Выбранный сварочный провод должен соответствовать родительскому материалу.

Сварное обеспечение должно иметь соответствующую длину, расстояние между расстоянием и высотой, чтобы гарантировать, что он обладает достаточной прочностью и не будет требовать во время сварки.

Если дефекты обнаруживаются в сварке позиционирования, с ними следует обращаться вовремя.

Для сварного шва для позиционирования корня как часть формального сварка, Черный материал и оксидная пленка на ее поверхности также должны быть удалены, и два конца должны быть обрезаны в мягкий склон.

Родительский материал не должен быть поврежден при удалении пластины позиционирования.

После удаления, остаточное мясо сварного шва должно быть отполировано, чтобы быть промытым с поверхностью родительского материала.

3.2 Требования к процессу сварки:

А. Ручная сварка инертной газовой дуги ручной вольфрама должна использовать источник питания переменного тока.

Плавильный электрод аргона дуговая сварка должна использовать источник питания постоянного тока, и сварочный провод должен быть подключен к положительному электроду.

Б. Чтобы уменьшить деформацию сварки, Разумный метод сварки и последовательность должны быть приняты.

Или жесткая фиксация, и маржа усадки следует рассмотреть заранее.

C. Перед формальной сваркой, Тест на поверхность может быть проведен на тестовой пластине, и параметры процесса могут быть скорректированы. После подтверждения того, что поры нет, Формальная сварка может быть осуществлена.

Д. При условии обеспечения хорошего проникновения и слияния сварного шва, Высокая тока и быстрая скорость сварки должна использоваться как можно больше в пределах диапазона, разрешенного правилами процесса сварки.

Амплитуда бокового свинга сварного провода не должна превышать в три раза его диаметра.

Э. Если нет особого требования, Сварка не разогревается перед сваркой.

Когда многослойная сварка, межслойная температура должна быть максимально низкой, предпочтительно не выше 100 ℃.

F. Во время вольфрамовой инертной газовой сварки, Конец сварочного провода не должен оставлять зону защиты аргона во время сварки, и угол между сварочной проволокой и поверхностью сварки должен составлять около 15 ° при подаче.

Угол между сварочным пистолетом и поверхностью сварного шва должен сохраняться между 80 ° и 90 °.

Для вертикальных сварки и горизонтальных сварных положений толщиной не менее 4ram, Когда позволяют условия, Сварка нижнего слоя может принять двухсторонний процесс сварки дуги аргонов.

Глин. Во время сварки, оксидная пленка между сварными слоями, Чрезмерное сварное мясо и другие дефекты сварки должны быть удалены.

Для двухсторонней сварки или сварки для нижней сварки, которые требуют очистки корня, корень сварки должен быть очищен механически.

ЧАС. Алюминиевые дуговые пластины и проводные пластины должны быть установлены на обоих концах продольного сварка.

После очистки дуговой ямы продольного кольцевого сварного шва, Также рекомендуется зажечь дугу на табличке запуска дуги при продолжении сварки, и подождите, пока дуга стабильно не горит перед сваркой.

я. Когда к форсунку прикреплены всплески, которые, очевидно, мешают потоку газа аргона, Брызги должны быть сняты или насадка необходимо заменить.

Когда наконечник вольфрама загрязнен или имеет нерегулярную форму, он должен быть отремонтирован или заменен.

4. Инженерные примеры

4.1 Подготовка перед сваркой

Очистка и обработка поверхности должны проводиться в соответствии с методами 1.3 и 1.5 в разделе 1 этой статьи.

4.2 Алюминиевый проводник автобуса

В общем, При сварке с толщиной 3-4 мм, нет необходимости делать трещину, и один слой может быть сварен за один раз.

Когда толщина тарелки 5-6 мм, Канавка должна быть сделана, и требуется односторонняя сварка и двусторонняя форма.

4.3 Прокладка

Сила алюминиевых и алюминиевых сплавов очень низкая при высоких температурах, и текучесть жидкого алюминия хороша. Особенно при сварке сваркой оксиацетиленовой газа, температура высока, а диапазон отопления большой, и металл сварка склонна к разрушению.

При сварке с толщиной 3-4 мм, Подушка должна быть добавлена ​​на спине, и материал прокладки может быть изготовлен из углеродистой стальной пластины.

Когда толщина тарелки 5-6 мм, Канавка должна быть сделана, и при сварке односторонней сварки и двухстороннего формирования, Подушка с круглой канавкой на поверхности должна быть добавлена ​​на задней панели, чтобы обеспечить образование обратной стороны.

Толщина материала прокладки должна быть более 12 мм, и подушка не должна быть легко деформирована при нагревании во время сварки.

4.4 Предварительно нагреть перед сваркой

Для сварки толщиной 3-4 мм не требуется. алюминиевые пластины.

Когда толщина тарелки составляет 5-6 мм, это может быть соответствующим образом предварительно нагреть, Но температура не должна быть слишком высокой, около 100 ℃ достаточно.

4.5 Поток

Когда газовая сварка, Используйте поток, который удаляет оксидную пленку.

Поток, используемый для газовой сварки, представляет собой хлорид и фторид таких элементов, как калий, натрия, литий, и кальций, который может удалить оксидную пленку.

4.6 Сварочная проволока

Сварка должна быть выбрана в соответствии с материалом алюминиевой стержни.

4.7 Сварка

Алюминий обладает сильной способностью отражать свет и тепло. Нет очевидного изменения цвета, когда он переходит от твердого на жидкость. Трудно судить о состоянии плавления во время сварки. Сила высокотемпературного алюминия очень низкая, и трудно поддерживать расплавленный бассейн, что легко вызвать коллапс и сжигание.

При нагревании, Сварная проволока должна постоянно перемещаться на поверхности сварки. Однажды растопленный, Непрерывная сварка должна быть выполнена немедленно без приостановки в середине.

Скорость сварки должна быть быстрой, и скорость кормления сварного провода должна идти в ногу. Сварка. Пока сварочная проволока подается вниз, его следует перемешивать в баке, чтобы сделать жидкий металлический.

4.8 Уборка после сварки

Остаточный поток и сварка, оставленные на сварке, и окрестности после сварки разрушат пассивирующую пленку на поверхности алюминия, а иногда коррозит алюминиевые части, поэтому их следует очистить.

В общем, Это может быть очищено простыми методами, такими как промывка горячей воды или пары.

5. Заключение

С расширением индустрии обработки алюминиевого и алюминиевого сплава., сварная технология постоянно улучшается и инновации. Пользователи могут выбрать различные методы процесса в соответствии с производственными потребностями.

Полное понимание и понимания характеристик и методов процесса материалов алюминиевого сплава и принятия определенных мер, Сварка материалов алюминиевого сплава может быть хорошо завершена.