【正文】 ，焊接一層；3．清理并自檢。外觀檢驗的內(nèi)容主要為檢查咬邊、表面氣孔、裂紋、燒穿、焊瘤、弧坑等缺陷，以及焊縫的外形尺寸。第五章 2A12鋁合金平板對接焊縫質(zhì)量及探傷要求X射線探傷是檢查鋁及鋁合金焊縫內(nèi)部最有效的方法，它能確定焊縫內(nèi)部的氣孔、夾渣、未焊透、內(nèi)部裂紋的位置和內(nèi)部飛濺物等缺陷。在修理是不能使母材產(chǎn)生劃傷或刀傷。但是由于2A12的熱裂紋傾向大，所以一般焊接后不進行熱處理。 有機涂層封閉方法在鋁型材行業(yè)應(yīng)用已十分普遍，其目的是大幅度提高鋁材的防腐蝕性能和外觀裝飾性；同時，陽極氧化膜又是有機涂層的理想基底層。封閉后用50～60℃的熱水漂洗或經(jīng)漂洗后用熱風(fēng)吹干可起到強化封閉、加快干燥和防水跡的作用。③低溫封閉溶液對SO24和NH4+比較敏感，當(dāng)SO24≥5g/L，NH4+≥4g/L時會影響封閉質(zhì)量，此時應(yīng)稀釋溶液以消除其影響，或全部更換槽液。低溫封閉大多采用Ni—F溶液體系，其反應(yīng)機理很復(fù)雜，但與水解金屬鹽封閉法也有某些類似之處，存在AL2O3；的水合反應(yīng)和Ni(OH)2沉淀析出的雙重作用，只是由于F的存在使封閉反應(yīng)過程可在低溫下實現(xiàn)。(4)雙重封閉法水解金屬鹽封閉不影響氧化膜的色澤，而且由于金屬離子與有機染料分子之間會形成金屬絡(luò)合物，從而增加了染料的穩(wěn)定性和耐曬度。 ③對封閉液中雜質(zhì)應(yīng)進行限制，會使氧化膜的顏色變淺或發(fā)白，可加入適量的鉻酸鈣(CaCrO4)沉淀過濾排除；，會使氧化膜的顏色發(fā)白，耐蝕性下降，可添加硫酸鋁鉀[K2Al2(SO4)4但該法不適用于裝飾性或染色的氧化膜。 重鉻酸鹽封閉的基本原理是，在重鉻酸鹽水溶液中，氧化膜吸附了重鉻酸鹽后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成堿性鉻酸鋁[Al(OH)CrO4]和重鉻酸鋁[Al(OH)Cr2O7]，這些生成物填充進膜空隙，從而起到封孔作用。 可在沸水封閉液中加入一些添加劑作為封閉助劑，如鎳、鉆等金屬鹽和重鉻酸鉀、水玻璃及三乙醇胺等，添加封閉助劑不僅可以提高封閉質(zhì)量，而且還有抑制粉霜的作用。 PH值越高封閉速度越快，但過高的PH值會引起膜層粉化，使表面出現(xiàn)粉霜。當(dāng)水質(zhì)條件好時可取下限。水溫越高封閉速度越快，但長時間沸騰會加大水的消耗，因此溫度最好控制在95～98℃。為了保證封閉質(zhì)量，應(yīng)定期測定封閉水中的有害離子含量。cm。 2)影響沸水封閉質(zhì)量的因素95～98℃ 封閉用水操作注意事項：蒸汽溫度不可過高，否則易使氧化膜的硬度和耐磨性降低。 ①高壓蒸汽封閉法工藝規(guī)范如下所示。水合封閉法又分高壓蒸汽封閉法和沸水封閉法兩種。 H20)，使氧化膜體積膨脹，其體積將增大約33％以上。鋁及鋁合金陽極氧化膜的封閉方法很多，如下：降低其表面活性，主要可分為以下幾種方法，分述如下：所以金屬顏色的外觀是非常均勻的。陽極化處理，可以改善抗腐蝕和抗磨性能。由于此次工藝為2A12鋁合金的平板對接工藝，直接采用兩塊壓板將對接鋁合金固定住即可。焊縫應(yīng)該遠離強烈的冷作硬化區(qū)。熔融鋁的收縮，約為容積鋼收縮的3倍之多。2A12鋁合金在焊后熱處理時期也會發(fā)生變形。焊接電壓根據(jù)焊絲直徑和焊接電流選擇。%。Ar氣作為保護氣體，可以避免焊接缺陷，焊接成型和焊接變形控制都比較理想。厚度為8mm，供貨狀態(tài)為退火狀態(tài)的平板。而且焊出的焊縫質(zhì)量優(yōu)良，焊件變形小。由于此次工藝的2A12鋁合金厚度為8mm，因此采用MIG焊。在送絲速度一定時，當(dāng)電弧電壓降低（電弧縮短）時，為了維持給定的送絲速度，焊接電流急劇減少；而在焊接電流一定的條件下。而焊絲送進速度可以在更大的范圍內(nèi)變動，~。此時熔化極脈沖氬弧焊在薄板焊接上則有其優(yōu)越性。主要是利用其熔深大的特點，同時焊縫截面成形好且氣孔傾向相對較小，因此可降低對陰極清理的要求。過大的電流會使鎢極燒損，并可造成焊縫夾鎢。%則使鎢極燒損加劇，%氧則使焊縫表面無光澤或發(fā)黑。各種熔焊方法以氬弧焊的應(yīng)用最為廣泛。墊板可用石墨、不銹鋼或銅制造。為了減少吸附水分所產(chǎn)生的焊縫氣孔缺陷，化學(xué)處理后最好將焊絲放置在溫度為200℃～480℃的惰性氣體中預(yù)熱30～80分鐘，焊絲在氬氣中加熱，可使吸附的水分含量減少到不足五分之一。清理主要有脫脂去油清理、化學(xué)清理和機械清理三種?？偹苤?，由于鋁及鋁合金極易氧化，表面生成一層致密而堅硬的氧化物薄膜，該薄膜很容易吸收水分，它不僅妨礙焊縫的良好熔合，而且是生成氣孔和夾渣的根源之一。為了防止塌陷，可在焊件坡口下面放置墊板，并控制好焊接工藝參數(shù)。(1)易氧化 鋁和氧的親和力很大，生成的氧化鋁薄膜會阻礙金屬之間的良好組合，焊接時易造成熔合不良與夾渣，焊接過程中合金元素易被氧化和蒸發(fā)。（1）改善接頭組織成分的不均勻性 主要是通過焊接材料使焊縫合金化，細化晶粒并防止缺陷；同時通過限制焊接熱輸入以減少熱影響區(qū)，并防止過熱。另外，焊縫為鑄造組織，具有明顯的枝狀晶特點。對于鋁合金焊接接頭的耐蝕性下降的主要原因有（1）接頭的組織不均勻 由于焊接熱過程的影響，使得焊縫和熱影響區(qū)組織不均勻，并且還存在著偏析，會使接頭各部位產(chǎn)生電極電位差，在腐蝕介質(zhì)中形成微電池，產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，從而破壞了氧化膜的完整性和致密性，使腐蝕過程加速。接頭組織越不均勻，越易降低耐蝕性。AlCuMg硬鋁的時效過程是很快的，而AlZnMg合金的時效過程是很慢的，說明前者比后者的第二相易于脫溶，所以在焊后強度損失大。冷作硬化薄板鋁合金的強化效果，焊后可能全部喪失。經(jīng)冷作硬化的鋁合金，熱影響區(qū)峰值溫度超過再結(jié)晶溫度（200～300℃）的區(qū)域時就產(chǎn)生明顯的軟化現(xiàn)象。表明在冷作狀態(tài)下焊接時接頭有軟化現(xiàn)象。圖38 熱處理強化鋁合金焊接接頭組織示意圖時效過程：時效初期，SS中發(fā)生溶質(zhì)原子偏聚形成局部富集GP區(qū)，隨溫度或時間延長，發(fā)展為一種共格過渡相q，其成分與平衡非共格相q相同，但點陣不同而且未脫溶，隨溫度或時間延長， q，轉(zhuǎn)化為q而脫溶析出。（4）變質(zhì)劑的影響。焊接速度的提高，促使增大焊接接頭的應(yīng)力，增大熱裂的傾向。（3）焊接參數(shù)的影響。如果采用成分與母材相同的焊絲時，具有較大的裂紋傾向，不如改用其他合金組成的焊絲。生產(chǎn)中不得不采用ωSi=5%的AlSi合金焊絲（4A01）來解決抗裂紋問題。即使對于純鋁、鋁鎂合金等，有時也會遇到裂紋問題。1）拘束度的影響；2）液固相距離寬，生成柱狀晶，柱狀晶之間產(chǎn)生成分偏析，導(dǎo)致容易產(chǎn)生裂紋；3）材料因素的影響：a）鋁合金為共晶合金，裂紋傾向與合金結(jié)晶溫度區(qū)間大小有關(guān)系；2A12鋁合金熱裂傾向最大時的合金組元濃度(xm)：AlCu： xm=2%Cub) 線膨脹系數(shù)大，是鋼的1倍，在拘束條件下焊接，容易產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，增大裂紋傾向；c) 鋁合金焊接過程中無相變，柱狀晶粗大，容易偏析。圖36 鋁合金組織轉(zhuǎn)變圖 （1）液化裂紋產(chǎn)生原因。在鋁的線膨脹系數(shù)比鋼約大一倍時，并且拘束條件下焊接時易產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，也是促使鋁合金具有較大裂紋傾向的原因之一。若合金存在其他元素或雜質(zhì)時，還可能形成三元共晶，其熔點比二元共晶更低一些，凝固溫度區(qū)間也更大一些。圖35 鋁合金接頭熱影響區(qū)中的液化裂紋圖34 鋁合金接頭中的結(jié)晶裂紋2A12鋁合金屬于共晶型合金。而硬鋁及大部分熱處理強化鋁合金，產(chǎn)生裂紋的傾向較大。如圖52所示為TIG焊時焊接參數(shù)對焊縫中擴散氫[H]的影響。焊接參數(shù)不當(dāng)時，如造成氫的融入量多而又不利于逸出時，氣孔傾向勢