鋁銅合金mig焊工藝及焊縫組織特征的畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-22 01:22 本頁面
【文章內容簡介】 環(huán)境中待焊。鎢極氬弧焊的焊接工藝參數：焊接電流為80～120A，鎢極直徑為3mm，填充鋁絲直徑3mm。焊接時，首先要使電弧指向鋁一側的焊絲上，以減小和防止鋅鍍層過多或過早地被熔化。尤其是在焊第一層焊縫時，更要特別注意鍍層不能過多或過早地燒損，必須使電弧指向填充焊絲上，以防止電弧直接熔化鍍鋅層。從采用氬弧焊方法和接頭連接方式來看，實質上是熔焊－釬焊的工藝形式，即對鋼件來說是釬焊，而對鋁件來說是熔焊。這也是低熔點與高熔點異種材料焊接工藝一種有效的方法。④ 不銹鋼與鋁及鋁合金的氬弧焊 不銹鋼與鋁之間的相互作用取決于不銹鋼的類型，鋁與不銹鋼直接進行氬弧焊不會獲得良好的接頭。主要是因為它們之間會產生金屬間化合物，使接頭脆化。因此，對于不銹鋼與鋁的焊接，必須采用中間金屬過渡層的辦法。鍍層金屬種類不同，焊后結果也不同。鍍鎳層焊接性較差，鍍層易被燒損；Ni、Cu、Ag復合鍍層上易形成裂紋；Ni、Cu、Sn、復合鍍層效果較好，Ni、Zn復合鍍層效果更佳。焊接接頭質量在很大程度上取決于鍍鎳過程的質量。焊前對鋁及鋁合金的表面準備也是十分重要的，包括表面清潔及鍍層。首先是清除油脂、油垢，清水沖洗，鹽酸溶液侵蝕，然后進行鍍鎳→鍍銅→鍍鋅，干燥后滲鋁，最后檢查鍍層表面質量。壁厚為5mm，管徑為100mm的防銹鋁LF21管與1Cr18Ni9Ti不銹鋼管子對接焊，焊接方法選用TIG焊。管子開V形坡口，焊三層，焊絲選用L4純鋁，直徑為2～3mm。焊第一層時，可不用填充焊絲，焊第二、三層時用填充焊絲。鎢極直徑為2～3mm。焊接前先在不銹鋼上鍍鎳→鍍銅→鍍鋅，然后與表面處理的LF21管進行氬弧焊。這種焊接工藝雖然可行，但工藝復雜。（3）碳鋼與鋁的氣焊碳鋼與鋁焊接常用的焊接方法是氬弧焊，但是在某些特殊場合需要采用氣焊進行焊接，例如在汽車維修中對小型零部件的焊接。氣焊是一種熔焊方法，常用的是氧氣－乙炔焊。氣焊操作簡單，焊縫成形容易控制，設備小，適合焊接薄件及要求背面成形的焊縫。碳鋼與純鋁或硬鋁進行氣焊時，填充金屬采用AlZnSn系合金，并配用氣焊熔劑CJ401。為了防止氧化，采用中性焰進行焊接。碳鋼與鋁氣焊的工藝參數見表3。（4）鋼與鋁的電子束焊接鋼與鋁可以采用電子束焊進行焊接，由于電子束焊具有能量密度高，熔透能力強，焊接速度高等特點，使鋼與鋁焊縫成形窄而深，母材熱影響區(qū)窄。為了提高鋼與鋁焊接接頭的使用性能，可選用Ag作為中間過渡層的電子束焊接方法，～。因為Ag不會與Fe生成金屬間化合物，所以拉伸試件均斷裂在鋁母材一側。焊縫金屬中含鋁量超過65%時，能獲得良好的共晶合金，而不產生裂紋。在焊接工藝上可調整熔合比，使焊縫金屬大部分進入共晶區(qū)，可以大大減少裂紋。在焊接過程中，電子束流會使鋁熔化量增多，可在Fe與Ag邊界上產生一個Al濃度高的部分，會出現FeAlFeAl等金屬間化合物，使焊縫變脆，接頭強度下降，甚至產生裂紋?！?】（1）壓焊特點鋼與鋁采用摩擦焊、超聲波焊、擴散焊和冷壓焊等壓焊方法進行焊接，也可以得到良好的接頭，但這些焊接方法有一個共同的缺點，就是焊件的形狀受到一定的限制。壓焊有利于鋼與鋁及鋁合金的焊接，焊前必須徹底清理連接表面，消除氧化物及薄膜，同時要保證接頭處變形量在70%～80%以上。為了得到更好的焊接接頭，也可在鋼母材金屬表面先鍍一層Zn、Cu或Ag。碳鋼與純鋁的冷壓焊接頭，強度可達80～100MPa；188奧氏體不銹鋼與AlMg合金的接頭強度可達200～300MPa。采用摩擦焊時，為防止產生金屬間化合物，應盡量縮短接頭的加熱時間并施加較大的擠壓力，以便將可能形成的金屬間化合物擠出接頭區(qū)。但加熱時間不能過短，以免塑性變形量不足而不能形成完全結合?！?】表1 鋼與鋁及鋁合金的物理性能對比材 料熔點/℃熱導率/密 度/線膨脹系數/電阻率/鋼碳鋼Q2351500不銹鋼1Cr18Ni9Ti1450鋁及鋁合金純鋁1060(L2)65824防銹鋁5A03(LF3)610防銹鋁5A06(LF6)580防銹鋁3A21(LF21)643硬鋁2A12(LY12)502硬鋁2A14(LD10)510（2） 鋼與鋁及鋁合金的摩擦焊采用摩擦焊方法焊接普通低碳鋼與鋁及鋁合金，是一種較理想的焊接工藝。摩擦焊時，由于母材不發(fā)生熔化，加熱范圍窄、冷卻速度快，接頭不易產生氧化，也不產生金屬間化合物。雖然有時也產生一些金屬間化合物，但在壓力作用下，能被擠出接口。所以采用摩擦焊方法能獲得良好的鋼與鋁焊接接頭。（3）鋼與鋁及鋁合金的擴散焊鋼與鋁及鋁合金進行真空擴散焊時，在接全面上能夠形成
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