铝及铝合金焊接工艺参数介绍步骤及注意事项

铝焊接的工艺和注意要点铝焊接的工艺和注意要点1．铝及铝合金的焊接特点（1）铝在空气中及焊接时极易氧化，生成的氧化铝（Al2O3）熔点高、非常稳定，不易去除。

阻碍母材的熔化和熔合，氧化膜的比重大，不易浮出表面，易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。

铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分，易使焊缝产生气孔。

焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理，{TodayHot}清除其表面氧化膜。

在焊接过程加强保护，防止其氧化。

钨极氩弧焊时，选用交流电源，通过“阴极清理”作用，去除氧化膜。

气焊时，采用去除氧化膜的焊剂。

在厚板焊接时，可加大焊接热量，例如，氦弧热量大，利用氦气或氩氦混合气体保护，或者采用大规范的熔化极气体保护焊，在直流正接情况下，可不需要“阴极清理”。

（2）铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。

铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。

在焊接过程中，大量的热量能被迅速传导到基体金属内部，因而焊接铝及铝合金时，能量除消耗于熔化金属熔池外，还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位，这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显著，为了获得高质量的焊接接头，应当尽量采用能量集中、功率大的能源，有时也可采用预热等工艺措施。

{HotTag}（3）铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。

铝凝固时的体积收缩率较大，焊件的变形和应力较大，因此，需采取预防焊接变形的措施。

铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。

生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。

在耐蚀性允许的情况下，可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。

在铝硅合金中含硅0.5%时热裂倾向较大，随着硅含量增加，合金结晶温度范围变小，流动性显著提高，收缩率下降，热裂倾向也相应减小。

根据生产经验，当含硅5%～6%时可不产生热裂，因而采用SAlSi條（硅含量4.5%～6%)焊丝会有更好的抗裂性。

（4）铝对光、热的反射能力较强，固、液转态时，没有明显的色泽变化，焊接操作时判断难。

铝及铝合金焊接施工工艺标准１适用范围本工艺标准适用于铝及铝合金的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接。

2 施工准备２。

１铝及铝合金的焊接除应执行本工艺标准外，还应符合国家颁布的有关标准、法律法规及规定。

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准《铝及铝合金轧制板材》ﻩﻩﻩﻩﻩﻩﻩGB/T-３88０-1997《铝及铝合金热挤压管》第一部分:无缝圆管ﻩﻩGB／T4４3７.1-２000ﻩ《铝及铝合金拉（轧）制无缝管》ﻩﻩﻩGＢ／T6893－20０0ﻩ《铝及铝合金焊丝》ﻩﻩﻩGB／T１08５８ﻩ《铝及铝合金焊接管》ﻩﻩﻩﻩﻩﻩＧB/T105７1《铝制焊接容器》ﻩﻩﻩﻩﻩＪＢ/T4７34-20０22.2 材料2.2．１一般规定工程中使用的母材和焊丝应具备出厂质量合格证或质量复验合格报告，并优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊丝,母材和焊丝应妥善保管,防止损伤、污染和腐蚀。

当选用国外材料时,其使用范围应符合相应标准的规定，并应有该材料的质量证明书。

2。

２.2 母材2。

2.2.1 工程选用的母材应符合现行的国家标准规定.2。

2.2.2 当对母材有特殊要求时，应在设计图样或相应的技术条件上标明.2.２。

２。

3 施工单位对设备、容器和管道的材料的代用,必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件，并对改动部位作详细记载。

2.2.2。

4 损伤和锈蚀严重的母材不得在工程中使用.2.2．３焊接材料2.2.3。

1 母材焊接所选用的焊丝应符合现行的国家标准《铝及铝合金焊丝》ＧB／Ｔ108５8的规定。

２．2。

3．2 选用焊丝时应综合考虑母材的化学成分、力学性能及使用条件因素,并应符合下列规定。

(１)焊接纯铝时应选用纯度与母材相同或比母材高的焊丝。

（2）焊接铝锰合金时应选用含锰量与母材相近的焊丝或铝硅合金焊丝。

（3）焊接铝镁合金时应选用含镁量与母材相同或比母材高的焊丝。

(４)异种铝及铝合金的焊接应选用与抗拉强度较高的母材相应的焊丝2。

铝及铝合金焊接施工工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于铝及铝合金的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接。

2 施工准备2.1 铝及铝合金的焊接除应执行本工艺标准外，还应符合国家颁布的有关标准、法律法规及规定。

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准《铝及铝合金轧制板材》GB/T-3880-1997《铝及铝合金热挤压管》第一部分：无缝圆管GB/T4437.1-2000《铝及铝合金拉（轧）制无缝管》GB/T6893-2000《铝及铝合金焊丝》GB/T10858《铝及铝合金焊接管》GB/T10571《铝制焊接容器》JB/T4734-20022.2 材料2.2.1 一般规定工程中使用的母材和焊丝应具备出厂质量合格证或质量复验合格报告，并优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊丝，母材和焊丝应妥善保管，防止损伤、污染和腐蚀。

当选用国外材料时，其使用范围应符合相应标准的规定，并应有该材料的质量证明书。

2.2.2 母材2.2.2.1 工程选用的母材应符合现行的国家标准规定。

2.2.2.2 当对母材有特殊要求时，应在设计图样或相应的技术条件上标明。

2.2.2.3 施工单位对设备、容器和管道的材料的代用，必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件，并对改动部位作详细记载。

2.2.2.4 损伤和锈蚀严重的母材不得在工程中使用。

2.2.3 焊接材料2.2.3.1 母材焊接所选用的焊丝应符合现行的国家标准《铝及铝合金焊丝》GB/T10858的规定。

2.2.3.2 选用焊丝时应综合考虑母材的化学成分、力学性能及使用条件因素，并应符合下列规定。

（1）焊接纯铝时应选用纯度与母材相同或比母材高的焊丝。

（2）焊接铝锰合金时应选用含锰量与母材相近的焊丝或铝硅合金焊丝。

（3）焊接铝镁合金时应选用含镁量与母材相同或比母材高的焊丝。

（4）异种铝及铝合金的焊接应选用与抗拉强度较高的母材相应的焊丝2.2.3.3 焊接时所使用的氩气应符合现行的国家标准《纯氩》GB4842的规定。

铝及铝合金焊接工艺参数介绍步骤及注意事项YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】铝及铝合金的焊接工艺技术参数介绍、方法、步骤及注意事项一、为什么MIG焊铝的工艺难题较多答：MIG焊铝的工艺难题主要有：（1）铝及铝合金的熔点低（纯铝660℃），表面生成高熔点氧化膜（ AL2O3 2050℃），容易造成焊接不熔合；（2）低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹；（3）母材、焊材氧化膜吸附水分，焊缝容易产生气孔；（4）铝的导热性是钢的3倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的难度较大；（5）焊接变形较大。

二、铝及铝合金焊接难点（1）强的氧化能力铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的Al2O3膜薄，厚度约μm。

Al2O3的熔点高达2050℃，远远超过铝及铝合金的熔点（约660℃），而且体积质量大，约为铝的倍。

焊接过程中，氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合，并易形成夹渣。

氧化膜还会吸附水分，焊接时会促使焊缝生成气孔。

因此，焊前必须严格清理焊件表面的氧化物，并加强焊接区域的保护。

（2）较大的热导率和比热容铝及铝合金的热导率和比热容约比钢大1倍，焊接过程中大量的热量被迅速传导到基体金属内部。

因此，焊接铝及铝合金比钢要消耗更多的热量，焊前常需采取预热等工艺措施。

（3）热裂纹倾向大线膨胀系数约为钢的2倍，凝固时的体积收缩率达%左右，因此焊接某些铝合金时，往往由于过大的内应力而产生热裂纹。

生产中常用调整焊丝成分的方法来防止产生热裂纹，如使用焊丝HS311。

（4）（5）容易形成气孔形成气孔的气体是氢。

氢在液态铝中的溶解度为100g，而在660℃凝固温度时，氢的溶解度突降至100g，使原来溶解于液态铝中的氢大量析出，形成气泡。

同时，铝和铝合金的密度小，气泡在熔池中的上升速度较慢，加上铝的导热性强，熔池冷凝快，因此，上升的气泡往往来不及逸出，留在焊缝内成为气孔。

铝及铝合金管水平固定焊接工艺摘要：手工交流氩弧焊在铝及铝合金管道焊接中应用较为广泛，解决实际焊接中的容易产生铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等、焊接接头的耐蚀性性能差等方面因素。

本文着重介绍了手工交流氩弧焊的焊接铝及铝合金管工艺，以及在水平固定管对接焊接中施焊操作技术应用。

关键词：交流氩弧焊；铝及铝合金管；水平固定在国家大众创业万众创新制造强国中，铝及铝合金管的焊接技术在航空航天、汽车、电工、化工、交通运输、国防等应用越来越广泛，化学工业管道的焊接、民用天燃气管道安装和维修也越来越多，尤其是铝合金管在焊接中有难度的焊接操作。

由于铝及铝合金管具有独特的物理、化学性能，焊接容易产生铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等、焊接接头的耐蚀性性能差等方面因素。

在焊接操作中存在焊缝成形较差、容易焊穿、表面有气孔、有局部裂纹、铝合金管内壁氧化等现象，对焊接质量有很大的影响。

如何克服铝及铝合金管焊接中存在难度和在焊接中容易产生的焊接缺陷，5A06(LF6)铝及铝合金管从三个方面：一方面是从焊接工艺方面铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等、焊接接头的耐蚀性性能；二方面是从焊接设备选用；三方面是从实际操作时易出现的焊接缺陷解决方法等问题进行浅议。

1.在焊接工艺方面克服铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等焊接缺陷。

(1)铝的氧化防止铝的氧化就是在焊前必须清除氧化膜；清除氧化膜方法有①机械清理法先用有机溶剂（丙酮或酒精）擦拭表面以除油，然后用细铜丝刷或不锈钢丝刷刷净(金属丝直径不宜大于0.15 mm)，刷到露出金属光泽为止。

另外也可以用刮刀清理。

一般不宜用砂轮打磨，因为砂粒留在金属表面，焊接时会产生缺陷。

②化学清洗法化学清洗效率高，质量稳定，化学清洗法见表3。

表3 5A06铝合金管化学清洗法(2)气孔焊接时，应严格清理，加强保护，选择交流氩弧焊焊接工艺，以防止气孔产生。

(3)热裂纹为了防止热裂纹，焊前应进行预热和选择合适的焊丝成分ER5356。

铝及铝合金焊接要点解析铝（Aluminium）是一种金属元素，元素符号为Al，原子序数为13。

其单质是一种银白色轻金属，有延展性。

商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。

在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。

铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。

易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。

相对密度2.70。

熔点660℃。

沸点2327℃。

铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。

航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。

应用极为广泛。

工业纯铝具有铝的一般特点，密度小，导电、导热性能好，抗腐蚀性能好，塑性加工性能好，可加工成板、带、箔和挤压制品等，可进行气焊、氩弧焊、点焊。

工业纯铝不能热处理强化，可通过冷变形提高强度，惟一的热处理形式是退火，再结晶开始温度与杂质含量和变形度有关，一般在200℃左右。

退火板材的σb=80～100MPa，σ0.2=30～50MPa，ζ=35%～40%，HB=25～30。

经60%～80%冷变形，虽然能提高到150～180MPa，但ζ值却下降到1%～1.5%。

增加铁、硅杂质含量能提高强度，但降低塑性、导电性和抗蚀性。

铝合金焊接是指铝合金材料的焊接过程。

铝合金强度高和质量轻。

主要焊接工艺为手工TIG焊（非熔化极惰性气体保护焊）、自动TIG焊和MIG焊（熔化极惰性气体保护焊），其母材、焊丝、保护气体、焊接设备。

铝及铝合金在现代工程技术所用的各种材料中占有举足轻重的地位，它在世界年产量仅次于钢铁而居第二位，在有色金属中则居第一位。

如果说铝合金最初是在航空工业中崭露头角的话，那么近几十年来，除航空工业外，在航天、汽车、船舶、桥梁、机械制造、电纯铝的熔点低（660℃），熔化时颜色不变，难以观察到熔池，焊接时容易塌陷和烧穿；热导率是低碳钢的三倍，散热快，焊接时不易熔化；线膨胀系数是低碳钢的二倍，焊接时易变形；在空气中易氧化成致密的高熔点氧化膜Al2O3（熔点2050℃），难熔且不导电，焊接时易造成未熔合、夹渣并使焊接过程不稳定。

铝及铝合金焊接施工工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于铝及铝合金的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接。

2 施工准备2。

1 铝及铝合金的焊接除应执行本工艺标准外，还应符合国家颁布的有关标准、法律法规及规定。

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准《铝及铝合金轧制板材》GB/T-3880-1997《铝及铝合金热挤压管》第一部分:无缝圆管GB/T4437。

1-2000《铝及铝合金拉（轧）制无缝管》GB/T6893—2000《铝及铝合金焊丝》GB/T10858《铝及铝合金焊接管》GB/T10571《铝制焊接容器》JB/T4734-20022.2 材料2。

2。

1 一般规定工程中使用的母材和焊丝应具备出厂质量合格证或质量复验合格报告，并优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊丝，母材和焊丝应妥善保管，防止损伤、污染和腐蚀。

当选用国外材料时,其使用范围应符合相应标准的规定,并应有该材料的质量证明书。

2.2.2 母材2.2.2。

1 工程选用的母材应符合现行的国家标准规定.2.2.2。

2 当对母材有特殊要求时，应在设计图样或相应的技术条件上标明。

2.2.2。

3 施工单位对设备、容器和管道的材料的代用，必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件，并对改动部位作详细记载。

2.2。

2。

4 损伤和锈蚀严重的母材不得在工程中使用。

2。

2。

3 焊接材料2.2.3.1 母材焊接所选用的焊丝应符合现行的国家标准《铝及铝合金焊丝》GB/T10858的规定.2。

2。

3。

2 选用焊丝时应综合考虑母材的化学成分、力学性能及使用条件因素，并应符合下列规定。

（1）焊接纯铝时应选用纯度与母材相同或比母材高的焊丝。

(2)焊接铝锰合金时应选用含锰量与母材相近的焊丝或铝硅合金焊丝。

（3）焊接铝镁合金时应选用含镁量与母材相同或比母材高的焊丝.（4）异种铝及铝合金的焊接应选用与抗拉强度较高的母材相应的焊丝2.2.3。

氩弧焊的铝及铝合金焊接工艺一、铝金属性质1.导热性强，热熔量大(约为钢的3~4倍)。

2.线膨胀系数大(约为钢的2倍)。

3.熔点低(660℃)其合金更低(铝合金系列为595℃，铝锌系列为475℃)。

4.液态和固态无颜色的变化。

5.铝合金中的锰、镁、锌等在高温极易蒸发。

6.导电率高，特别在电阻焊接中，电能的需要比焊接钢时高。

7.在常温中，其表面与空气形成一层致密的氧化膜(AI2O3)，熔点在2050℃，氧化膜能吸附大量的?水分，而形成气孔，容易引起夹渣，(因氧化膜比重与铝相近)8.氢在铝的液态和固态的溶介比为20左右，(所以若在焊接气氛中的氢含量过高便会容易产生气孔)所以在气体金属电弧焊接中，焊缝冷却速度过快，氢不易折出，而在钨极气体电弧焊接时，气孔倾向小于气体金属电弧焊接。

二.认识手工钨极氩弧焊及其设备1.氩弧焊的原理氩弧焊是使用氩气作为保护气体的一种气体保护电弧焊方法a)钨极氩弧焊?b)熔化极氩弧焊2.氩弧焊的特点(1)焊缝质量较高?由于氩气是惰性气体，不与金属产生化学?反应，同时氩气不溶解于液态金属，将其作为气体保护?层，使高温下被焊金属中的合金元素不会氧化烧损，并且保护效果好，因此，能获得较高的焊接质量。

(2)焊接变形与应力小，特别适宜于薄件的焊接。

(3)可焊的材料范围广，几乎所有的金属材料都可进行氩弧焊。

(4)操作技术易于掌握，容易实现机械化和自动化。

3.氩弧焊的分类根据所用的电极材料可分为：钨极氩弧焊(不熔化极)(用TIG表示)?；熔化极氩弧焊(用MIG表示)2.根据操作方式可分为：手工氩弧焊；半自动氩弧焊；自动氩弧焊3.根据采用的电源种类可分为：直流氩弧焊；交流氩弧焊4.钨极氩弧焊设备手工钨极氩弧焊设备由焊接电源、焊枪、供气系统、控制系统和冷却系统等部分组成(1)焊接电源钨极氩弧焊要求采用具有陡降外特性的焊接电源，有直流电源和交流电源两种。

常用的直流钨极氩弧焊机有WS-250型、WS-400型等；交流钨极氩弧焊机有WSJ-150型、WSJ-500型等；交直流钨极氩弧焊机有WSE-150型、WSE-400型等。

铝及铝合金焊接施工工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于铝及铝合金的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接.2 施工准备2.1 铝及铝合金的焊接除应执行本工艺标准外，还应符合国家颁布的有关标准、法律法规及规定。

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准《铝及铝合金轧制板材》GB/T—3880—1997《铝及铝合金热挤压管》第一部分：无缝圆管GB/T4437.1-2000《铝及铝合金拉(轧）制无缝管》GB/T6893—2000《铝及铝合金焊丝》GB/T10858《铝及铝合金焊接管》GB/T10571《铝制焊接容器》JB/T4734-20022.2 材料2。

2。

1 一般规定工程中使用的母材和焊丝应具备出厂质量合格证或质量复验合格报告，并优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊丝,母材和焊丝应妥善保管，防止损伤、污染和腐蚀。

当选用国外材料时，其使用范围应符合相应标准的规定,并应有该材料的质量证明书。

2。

2.2 母材2。

2。

2。

1 工程选用的母材应符合现行的国家标准规定.2。

2.2.2 当对母材有特殊要求时，应在设计图样或相应的技术条件上标明.2。

2。

2.3 施工单位对设备、容器和管道的材料的代用，必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件，并对改动部位作详细记载。

2.2.2。

4 损伤和锈蚀严重的母材不得在工程中使用。

2。

2.3 焊接材料2。

2.3.1 母材焊接所选用的焊丝应符合现行的国家标准《铝及铝合金焊丝》GB/T10858的规定。

2。

2.3.2 选用焊丝时应综合考虑母材的化学成分、力学性能及使用条件因素,并应符合下列规定。

(1）焊接纯铝时应选用纯度与母材相同或比母材高的焊丝。

(2）焊接铝锰合金时应选用含锰量与母材相近的焊丝或铝硅合金焊丝.（3）焊接铝镁合金时应选用含镁量与母材相同或比母材高的焊丝。

（4）异种铝及铝合金的焊接应选用与抗拉强度较高的母材相应的焊丝2.2。

一、目的：用于指导公司对于铝及铝合金产品，尤其是动车组线槽、走线板及铝合金门窗的焊接二、引用标准GB/T10858 铝及铝合金焊丝GB/T 985.3 铝及铝合金气体保护焊的推荐坡口三、操作环境1. 焊接操作应在一个相对干燥的环境下进行，空气湿度一般不应超过90%。

2. 周围温度应在5℃至40℃之间，风速不得大于2m/s。

3. 避免在日光下或雨中进行焊接，不要让水或雨水渗进焊机内。

4. 避免在灰尘区或含有腐蚀性气体环境下进行焊接工作。

四、焊前准备1. 焊前清理：清理的目的是去除焊件表面的氧化膜和油污，这是防止产生气孔、夹渣的重要措施。

1.1 化学清洗效率高、质量稳定、适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的焊件。

化学清洗分浸洗法和擦洗法两种，清洗剂及清洗工艺见下表铝及铝合金的化学清洗法1.2 机械清理先用有机溶剂(丙酮、松香或汽油)擦拭焊件表面的油污，然后用细铜线刷至表面露出金属光泽，或者用刮刀清理表面。

清理后的焊件应在4h内施焊，否则应重新清理。

2. 垫板为了保证焊透并使焊件不致焊穿或塌陷，焊前可在接缝下面安放垫板。

垫板材料可采用石墨、不锈钢或碳钢，表面开一圆弧形槽，以保证反面焊缝成形。

3. 预热对薄、小的焊件一般可以不用预热。

当工作环境温度低于零度，或钢材的碳当量大于0.41%及结构刚性过大、焊接厚度超过5mm的焊件时，为了使接缝附近达到所需要的温度，焊前应对焊件进行预热，预热温度为80℃～l00℃，预热范围为板厚的5倍，但不小于100毫米。

五、焊丝的选用铝及铝合金用焊丝牌号见下表。

其中HS311是一种通用焊丝，采用这种焊丝焊接时，金属流动性好，有较高的抗热裂性能，并能保证一定的强度。

但在焊接铝镁合金时，焊缝中会出现脆性化合物Mg2Si，降低接头的塑性和耐腐蚀性。

焊接铝镁合金时应采用HS331。

铝及铝合金用焊丝牌号六、焊接工艺参数的选择纯铝和铝合金钨极手工氩弧焊工艺参数（交流电源）七、焊缝质量要求外表焊缝检查，所有结构焊应全部进行检查，其焊缝外表质量要求：1.焊缝直线度：任何部位在≤100毫米内,直线度应≤2毫米。