《鋁和鋁合金的焊接》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 焊接，焊絲拆封后存放待用時(shí)間放寬限制，但不要長(zhǎng)期拆封存放，拆封但未用完的焊絲可再封存于干燥環(huán)境內(nèi)。工件清理或清洗后，用干燥、潔凈、不起毛的織物或聚乙烯薄膜膠帶將坡口及其鄰近區(qū)域覆蓋好，防止其隨后沾污。 鋁和鋁合金焊接 表 3 鋁焊縫中各種氣孔的特征及形成原 因 氣孔種類 氣孔特征 氣孔形成原因 表面氣孔 位于焊縫上表面 焊絲及焊件坡口兩側(cè)的污垢和水分清除不干凈，氬氣、乙炔氣雜質(zhì)太多，焊接速度不均，電弧過(guò)長(zhǎng) 彌散氣孔 尺寸較?。s在 ），位于接頭、引弧處及焊縫上表面 采用不清潔的焊絲或焊絲放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，焊接工藝參數(shù)較小等 局部密集氣孔 尺寸比彌散氣孔大，常出現(xiàn)在接頭處，焊縫內(nèi)壁呈現(xiàn)黑色或灰黑色 在局部處氣體保護(hù)性能突然變壞，空氣中的氮、氧侵入熔池 單個(gè)大氣孔 氣孔直徑甚大，在 3~4mm左右 焊接速度過(guò)快，熔池溫度低，焊縫根部存在未焊透等缺欠 根部鏈狀氣孔 氣孔較大，位于焊縫根部 由于接頭根部及其邊緣的氧化膜未清除干凈及電弧的 “陰極破碎作用 ”達(dá)不到接頭根部 柱狀氣孔 氣孔深度較深，且呈長(zhǎng)條狀，常出現(xiàn)于焊補(bǔ)處 缺欠焊補(bǔ)時(shí)熔合不良而引起 防止氣孔的措施如下： 1)焊前準(zhǔn)備 工件、焊絲、惰性氣體、工業(yè)大氣、送絲機(jī)構(gòu)、焊接操作人員的手套及手跡，都可以提供氫源。微氣孔的數(shù)量及大小隨著層數(shù)的增多而增加。 3)應(yīng)盡量采用加熱集中的焊接方法（如熔化極自動(dòng)氬弧焊）及選擇大電流、高焊接速度的焊接工藝參數(shù)， 4)在鋁結(jié)構(gòu)裝配、施焊時(shí)不使焊縫承受很大的剛性，在工藝上采取分段焊、預(yù)熱或適當(dāng)降低焊接速度等措施。 鋁和鋁合金焊接 防止熱裂紋的措施如下： 1)控制基體金屬及焊絲的成分。純鋁、鋁錳、鋁鎂合金的熱裂紋形成傾向很小，但在結(jié)構(gòu)剛性較大、雜質(zhì)含量較多或工藝參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí)，也會(huì)引起裂紋。 鋁和鋁合金焊接 鋁及鋁合金焊接時(shí)常見(jiàn)的缺欠 鋁及鋁合金焊縫中常見(jiàn)的缺欠有焊縫成形不良、基體金屬的咬邊、裂紋、氣孔、未焊透、燒穿、夾渣等。焊前焊件不必預(yù)熱，例如厚度達(dá) 30mm的鋁板僅需正、反面各焊接一層。一般預(yù)熱溫度控制在200～ 250℃ 。鎢極端部通常燒結(jié)成球珠形以利于電弧穩(wěn)定燃燒。 6 焊接工藝 1) 手工鎢極氬弧焊 手工鎢極氬弧焊時(shí)，采用交流電源，利用“陰極破碎作用”清除焊接部位表面上的氧化膜。 缺點(diǎn)：焊絲直徑受送絲系統(tǒng)的限制，且焊縫的氣孔敏感性較大。 3）手工鎢極氬弧焊 優(yōu)點(diǎn)：熱量比較集中，電弧燃燒穩(wěn)定，焊縫金屬致密，焊接接頭的強(qiáng)度和塑性較高，接頭質(zhì)量較優(yōu)，可焊接的板厚度為 1mm~20mm，是焊接鋁和鋁合金最普通的方法。 焊接方法 1）氣焊 氣焊的熱功率比電弧焊低，熱量分散，因而焊件變形大，生產(chǎn)效率低。 鋁和鋁合金焊接 ② 化學(xué)清理 鋁及鋁合金板材、管子及鋁絲化學(xué)清理時(shí)，先把鋁板、鋁管及鋁絲放入溫度為 40~60℃ 、濃度 8~10%的氫氧化鈉溶液中侵蝕，保持 10~15min（對(duì)于鋁合金只需5min）后取出，用冷水沖洗 2min；再置于 30%的硝酸溶液中進(jìn)行光化處理，以中和余堿，避免堿液繼續(xù)腐蝕鋁板、鋁管、鋁絲；再用流動(dòng)的冷水沖洗 2~3min。 鋁和鋁合金焊接 b)清除氧化膜 氧化膜的清理有機(jī)械清理及化學(xué)清理兩種方法。 3）焊絲、焊件的清洗 在焊前必須將鋁絲、鋁板表面上的油污、氧化膜等污物清洗掉。按美國(guó)國(guó)標(biāo) ANSI/AWS ，焊絲分為電極絲（代號(hào) E）及填充絲（代號(hào) R）和電極絲、填充絲兩者兼用絲（ ER）。 （ 6）低的高溫強(qiáng)度和塑性 由于高溫下的強(qiáng)度和塑性較低，以致于不能支承住液體金屬?gòu)亩鴮?dǎo)致變形或塌陷。 （ 4）氣孔敏感性高 鋁和鋁合金熔池很易吸收氫等氣體，高溫下溶入的大量氣體在焊后泠卻凝固過(guò)程中來(lái)不及析出，聚集在焊縫中會(huì)形成氣孔。 （ 3）熱裂傾向大 線膨脹系數(shù)大，約為碳素鋼和低合金鋼的兩倍。氧化膜還會(huì)吸附水份，焊接時(shí)會(huì)促使焊縫生成氣孔。鋁和鋁合金的焊接 石油化工鋁制料倉(cāng)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 SH/T 3513—2022 石油化工鋁制料倉(cāng)施工技術(shù)規(guī)程 SH/T 3605—2022 1 應(yīng)用 1）大型空分裝置冷箱中主塔（分餾塔）等塔類設(shè)備均為鋁鎂合金材質(zhì)。 Al2O3的相對(duì)密度較大，在焊接過(guò)程中阻礙金屬之間的良好的結(jié)合，引起氧化膜夾渣或未熔合。在焊接過(guò)程中，由于高的熱導(dǎo)率使熱量能被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部，因而焊接鋁及鋁合金時(shí)能量除消耗于熔化金屬熔池外，還要有更多的熱量無(wú)謂消耗于金屬其他部位，這為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭，應(yīng)當(dāng)盡量采用能量集中、功率大的能源，有時(shí)采用預(yù)熱的措施。生產(chǎn)中可采取調(diào)整焊絲的成分與焊接工藝的措施防止熱裂紋。 5）固態(tài)液化時(shí)無(wú)色澤變化 焊接時(shí)熔池金屬由固態(tài)變成液態(tài)時(shí)，沒(méi)有明顯的色澤變化，給焊接者帶來(lái)不便。 1） 焊絲 按我國(guó)國(guó)標(biāo) 88及 GB108582022，焊絲分為電焊條芯及焊絲兩個(gè)類別。 表 1：針對(duì)不同的材料和性能要求選擇焊絲 材料 按不同性能要求推薦的焊絲 要求高強(qiáng)度 要求高延性 要求焊后陽(yáng)極化 后顏色匹配 要求抗海水腐蝕 要求焊接時(shí)裂 紋傾向低 1100 SAlSi1 SAl1 SAl1 SAl1 SA
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