鋁合金焊接的關(guān)鍵技術(shù)，你差在哪？

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　　鋁及鋁合金在現(xiàn)代工程技術(shù)所用的各種材料中占有舉足輕重的地位，它在世界年產(chǎn)量?jī)H次于鋼鐵而居第二位，在有色金屬中則居第一位。如果說(shuō)鋁合金最初是在航空工業(yè)中嶄露頭角的話，那么近幾十年來(lái)，除航空工業(yè)外，在航天、汽車、船舶、橋梁、機(jī)械制造、電工、化學(xué)工業(yè)及低溫裝置中已大量應(yīng)用鋁及鋁合金，以制造各種部件、油箱、耐蝕容器及導(dǎo)線等。目前鋁合金焊接結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣的是防銹鋁合金，即鋁鎂合金和鋁錳合金。

鋁合金焊接是指把鋁合金材料給焊接的過(guò)程。鋁合金強(qiáng)度高和質(zhì)量輕。主要焊接工藝為手工MIG焊（熔化極惰性氣體保護(hù)焊）和自動(dòng)MIG焊。下面，小編來(lái)給大家介紹一下鋁合金焊接的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。

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保護(hù)氣體的選擇

　　焊接時(shí)所用的保護(hù)氣體有惰性氣體氬氣（Ar）和氦氣（He），生產(chǎn)上普遍使用氬氣。用于焊接鋁及鋁合金的氬氣必須滿足下列純度（體積分?jǐn)?shù)）要求：氬氣大于99.99%，氦氣小于0.04%，氧氣小于0.03%，水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.07%。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的氬氣，其純度一般能達(dá)到此要求，故在使用前不需再進(jìn)行提純處理。

　　Ar100%的特點(diǎn)是電弧穩(wěn)定、引弧方便，對(duì)于8mm以下板厚的母材一般采用Ar100%進(jìn)行焊接。對(duì)于8 mm及以上板厚的母材和氣孔要求高的焊縫，采用Ar70%+He30%進(jìn)行焊接。氦氣的特點(diǎn)在于：9倍于氬氣的導(dǎo)熱性，焊接速度更快，氣孔率減少，熔深增加。

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鎢電極的選用

　　氬弧焊用的鎢極材料有純鎢、釷鎢、鈰鎢、鋯鎢四種。純鎢極的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高，不容易熔化揮發(fā)，但電子發(fā)射能力比釷鎢、鈰鎢要差。在純鎢中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%~2.0%的氧化釷（Tho）電極稱為釷鎢極。它的電子發(fā)射能力強(qiáng)，允許的電流密度高，電弧燃燒穩(wěn)定。但釷元素具有一定的放射性，對(duì)其推廣應(yīng)用帶來(lái)障礙。目前普遍采用的鈰鎢極（牌號(hào)WCe20）是在純鎢中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.8%~2.2%氧化鈰（雜質(zhì)≤0.1%）而制成。鈰鎢極電子逸出功低，化學(xué)穩(wěn)定性高，反復(fù)引弧的可靠性高，允許電流密度高（如采用直流正接氬弧焊時(shí)，允許電流密度比釷鎢極提高5%~8%），燒損率低，并消除了放射性。

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溶劑的選擇

　　在氣焊、碳弧焊過(guò)程中，熔化的金屬表面極易氧化而形成氧化膜，為保證焊接質(zhì)量，必須用熔劑去除氧化膜及其他雜質(zhì)。氣焊、碳弧焊用的熔劑是各種鉀、鈉、鋰、鈣等元素的氯化物和氟化物粉末的混合物。用氣焊、碳弧焊方法焊接、角接、搭接等接頭時(shí)，焊件上殘留的熔渣往往難以完全清除，在這種情況下，應(yīng)根據(jù)不同的鋁合金材料選用不同的熔劑。對(duì)于鋁鎂合金，不宜用含有鈉的熔劑。

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焊絲的選用

　　在鋁合金材料的焊接過(guò)程中，鋁合金用焊絲的選用至關(guān)重要，選取前應(yīng)該了解以下內(nèi)容：

是否所有的鋁合金材料都可用作焊接填充合金？

是否所有的鋁合金都可以焊接？

應(yīng)避免發(fā)生的缺陷有哪些？

如何選擇焊接填充合金？

選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮的標(biāo)準(zhǔn)是什么？

鋁合金系列需要了解

選擇什么樣的焊絲？

　　一種母材可以用多種鋁合金焊材完成焊接，如5083-5083的焊接：可用5356，5183，5556等焊絲。但是每一種焊絲得到的焊接接頭可能只能在某一個(gè)性能方面是最佳的。選擇最佳的焊絲時(shí)，主要應(yīng)考慮焊接件的最終使用性能。整體來(lái)說(shuō)，主要考察以下幾個(gè)性能指標(biāo)：

　　對(duì)于6005A、6082、5083母材來(lái)說(shuō)，選擇的焊絲牌號(hào)為5087/AlMg4.5MnZr，5087焊絲不僅抗裂性能好，抗氣孔性能優(yōu)越，而且強(qiáng)度性能也很好。對(duì)于焊絲規(guī)格的選擇，優(yōu)先選擇大直徑規(guī)格的焊絲。同樣的焊接填充量即同等重量的焊絲，大規(guī)格焊絲較小規(guī)格焊絲的表面積要小很多，因此，大規(guī)格焊絲較小規(guī)格焊絲的表面污染要少即氧化區(qū)域要小，焊接質(zhì)量更容易達(dá)到要求。另外大直徑焊絲的送絲過(guò)程更容易操作。對(duì)于8 mm以下板厚的母材一般采用1.2 mm直徑的焊絲，對(duì)于8 mm及以上板厚的母材采用1.6 mm直徑的焊絲。自動(dòng)焊機(jī)采用1.6 mm直徑的焊絲。

　　總之，選擇鋁合金焊絲過(guò)程中，只有在對(duì)鋁件焊接及其應(yīng)用中的許多相關(guān)變量進(jìn)行了充分分析后，才能選擇出最合適的合金填料。首先必須考慮的是焊接母材的類型和化學(xué)性質(zhì)，其次要考慮的是焊接部件的性能要求。最后，在開(kāi)發(fā)和評(píng)估適合的焊接工藝參數(shù)時(shí)，合金填料的選擇是不可缺少的一部分。

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