第二讲铝、铝合金的钨极手工氩弧焊(精)
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铝及铝合金的手工钨极氩弧焊操作实践1. 引言铝及铝合金是一种常见的材料,在工业制造和建筑行业中广泛应用。
手工钨极氩弧焊是一种常用的焊接方法,通过该方法可以实现高质量、高效率的焊接。
本文将详细介绍铝及铝合金手工钨极氩弧焊的操作实践。
2. 钨极氩弧焊的原理钨极氩弧焊是一种非常常用的气体保护焊接方法。
钨电极作为阳极,通过高频放电形成电弧,并利用它的高温和能量进行焊接。
焊接过程中,使用惰性气体——氩气作为保护气体,以防止焊缝和焊材受到空气中氧气和水蒸气的污染,并保持焊接区域的稳定温度。
3. 准备工作在开始手工钨极氩弧焊之前,需要进行一系列的准备工作。
3.1. 安全措施焊接过程中产生的强光和热辐射可能对皮肤和眼睛造成伤害,所以需要佩戴合适的防护面罩、手套和护目镜。
3.2. 准备材料和工具除了焊接机和气瓶之外,还需要准备以下材料和工具: - 钨极:选择合适直径和长度的钨极,通常选择直径为1.6mm的钨极。
- 焊丝:根据焊接材料的要求选择合适的焊丝。
- 清洁剂:使用清洁剂清洁焊接材料,以去除表面的氧化物和污垢。
- 铝刷:用来清除焊接区域的氧化层。
3.3. 准备焊接区域焊接区域需要清洁、平整和无油污。
使用铝刷清除焊接区域的氧化层,并用清洁剂清洗焊接材料表面。
4. 手工钨极氩弧焊操作步骤在进行手工钨极氩弧焊之前,先调整焊接机的参数,包括电流、电压和氩气流量。
根据焊接材料的要求,选择合适的参数。
4.1. 安装钨极和氩气供应将钨极安装到钨极夹上,并用扳手固定。
将氩气瓶与焊接机连接,确保连接牢固。
4.2. 点燃弧焊通过脚踏开关或手动开关点燃电弧。
点燃电弧的方法有两种:高频点弧和接触点弧。
高频点弧适用于焊接较薄的铝材,而接触点弧适用于焊接较厚的铝材。
4.3. 进行焊接将焊丝放置在焊接区域,保持一定的焊接角度和距离。
通过迅速移动焊丝和保持合适的焊接速度,完成焊接过程。
4.4. 测量焊接质量焊接完成后,使用无损检测方法(如超声波)或目测方法检测焊缝的质量。
铝及铝合金的钨极氩弧焊也称为钨极惰性气体保护电弧焊,是利用钨极与工件之间形成电弧产生的大量热量熔化待焊处,外加填充焊丝获得牢固的焊接接头。
氩弧焊焊铝是利用其“阴极雾化”的特点,自行去除氧化膜。
钨极及焊缝区域由喷嘴中喷出的惰性气体屏蔽保护,防止焊缝区和周围空气的反应。
TIG焊工艺最适于焊接厚度小,的薄板,工件变形明显小于气焊和手弧焊。
交流焊阴极具有去除氧化膜的清理作用,可以不用熔剂,避免了焊后残留熔剂、熔渣对接头的腐蚀。
接头形式可以不受限制,焊缝成形良好、表面光亮。
氩气流对焊接区的冲刷使接头冷却加快,改善了接头的组织和性能,适于全位置焊接。
由于不用熔剂,焊前清理的要求比其他焊接方法严格。
焊接铝及铝合金较适宜的工艺方法是交流TIG焊和交流脉冲TIG焊,其次是直流反接TIG 焊。
通常,用交流焊接铝及铝合金时可在载流能力、电弧可控性以及电弧清理作用等方面实现最佳配合,故大多数铝及铝合金的TIG焊都采用交流电源。
采用直流正接(电极接负极)时,热量产生于工件表面,形成深熔透,对一定尺寸的电极可采用更大的焊接电流。
即使是厚截面也不需预热,且母材几乎不发生变形。
虽然很少采用直流反接(电极接正极),TIG 焊方法来焊接铝,但这种方法在连续焊或补焊薄壁热交换器、管道和壁厚在以下的类似组件时有熔深浅、电弧容易控制、电弧有良好的净化作用等优点。
(1)钨极钨的熔点是3400℃,是熔点最高的金属。
钨在高温时有强烈的电子发射能力,在钨电极中加入微量稀土元素钍、铈、锆等的氧化物后,电子逸出功显著降低,载流能力明显提高。
铝及铝合金TIG焊时,钨极作为电极主要起传导电流、引燃电弧和维持电弧正常燃烧的作用。
常用钨极材料分纯钨、钍钨及铈钨等。
TIG焊中常用钨极的成分及特点见表1焊接工艺参数为了获得优良的焊缝成形及焊接质量,应根据焊件的技术要求,合理地选定焊接工艺参数。
铝及铝合金手工TIG焊的主要工艺参数有电流种类、极性和电流大小、保护气体流量、钨极伸出长度、喷嘴至工件的距离等。
铝及铝合金的钨极氩弧焊焊接工艺
一.铝及铝合金的主要焊接特点
1.易氧化生成难熔氧化膜
铝在空气中极易氧化, 生成熔点高达2050℃的Al2O3难熔氧化膜, 远远超过铝及铝合金的
熔点,阻碍金属之间的结合,并易造成夹渣和气孔. 因此,为保证焊接质量, 焊前必须严格清
理焊件及焊丝表面的氧化物, 并保证有充足但适量的氩气对焊缝区金属进行有效的保护.
2.散热快多
铝及铝合金的导热性及热容量都很大, 比钢大1倍多, 焊接时工件散热快而多.因此,必须采用线能量大的热源, 有时还需用预热等工艺措施.
3.易产生热裂纹
铝及铝合金的线胀系数大, 约为钢的2倍, 凝固时体积收缩率高达6.5%, 在过大内应力作用下极易产生热裂纹, 因此必须有针对性地选用含合适成分的焊丝.
4.无色泽变化
熔化时, 铝及铝合金从固态变成液态, 颜色无明显变化 , 因此, 在焊接操作过程中比较困难,
可辨性差.
二.焊接材料的选取
铝及铝合金的钨极氩弧焊焊接材料主要指填充焊丝和保护气体、钨极等.
1.焊丝
在铝合金焊接中, 焊缝金属的组织成分决定着焊缝的强度、塑性、抗裂性和耐蚀性, 因此,
合理选择焊丝材料十分重要. 目前钨极氩弧焊时常用的焊丝有与基本金属成分相近的标准
牌号, 见表1-1.。
新手氩弧焊焊铝技巧新手氩弧焊焊铝技巧铝焊——很多人会被他们给难倒,主要是铝的熔点低,容易氧化等等,导致铝的焊接成为难点,下面小编为你整理的新手氩弧焊焊铝技巧,希望对你有所帮助!铝材焊接五大技巧1.最适合焊接铝材的是拉丝式焊枪,如果你无法使用这种焊枪的话,尽量使用最短的焊枪以便保持焊枪的笔直,只能使用氩气作为保护气体,在焊接铝材(自动管焊机)的时候只能使用推枪手法。
2.如果你发现有送丝问题,可以试一试尺寸比焊丝大一号的导电头。
3.焊铝时最常用的焊丝是较软的标准焊丝,而另一种则要硬一些(较容易送丝),它主要用于硬度和强度要求更高的焊接操作中。
4.在焊接开始前要做好铝材表面氧化层的清除工作,使用专用的不锈钢刷来清除氧化层。
5.焊接结束时填充好弧坑以防止裂缝。
一个办法就是在焊后将焊枪在熔池中停留数秒。
铝型材焊接注意事项1、铝材的焊接焊接特性:铝及铝合金具有导热性强而热容量大,线胀系数大,熔点低和高温强度小等特点,焊接难度大,应采取一定的措施,才能保证焊接质量。
管件及焊丝的清理,焊丝及破口两侧50mm范围内表面用丙酮清洗干净,用不锈钢丝刷刷去表面氧化膜,露出金属光泽,清理好的破口必须在2小时内焊接,清理好的焊丝放入未用的筒内,必须在8小时内用完,否则重新处理。
钨棒选用铈钨棒,氩气钝质不小于99.96%,且含水量不应大于50mg/m。
环境温度不低于5℃,否则应预热至100-200℃方可施焊,相对湿度控。
2、需要的设备你至少需要拥有一台价值很高的焊机和高超的焊接技巧来焊接铝材,不需要练习就可以完成效果很好的焊接作业,你需要购买适合铝材焊接的昂贵焊枪。
3、成功焊接铝材事实是,在经过训练,使用适合的焊接设备,进行正确的参数设置情况下,紧凑的小型MIG焊机也能进行临时的铝材焊接作业,你将能使用MIG焊机来完成你家里各种的材料焊接,诸如烧烤架、后院储藏间、船坞,甚至装饰零件。
即使是经常焊接钢材的家庭焊接狂热者,也会觉得去焊接铝材是一项极大的挑战。
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0.1μm。
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1.4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6.5%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)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0.7mL/100g,而在660℃凝固温度时,氢的溶解度突降至0.04ml/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。
弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分都是氢的主要来源,因此焊前必须严格做好焊件的表面清理工作。
焊工(高级)复习题及参考答案一、单选题(共87题,每题1分,共87分)1.由铜和镍组成的二元合金是( )。
A、青铜B、紫铜C、黄铜D、白铜正确答案:D2.低合金结构钢与低碳钢焊接时,为了减少焊接接头热影响区的淬硬倾向和消除冷裂纹,可用( )。
A、大电流,大的焊接速度B、大电流,小的焊接速度C、小电流,大的焊接速度D、小电流,小的焊接速度正确答案:B3.对长容器分段进行焊后热处理时,其重复处理长度应不小于( )。
A、2000mmB、1000mmC、1500mmD、500mm正确答案:C4.国产球罐用钢主要有20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR 等钢号,其中焊接性最差的是( )。
A、16MnRB、15MnVRC、15MnVNRD、20R正确答案:C5.铜及铜合金焊接时,为获得成形均匀的焊缝,应采用( )接头。
A、对接B、搭接C、角接D、T形正确答案:A6.管道敷设在土壤中其电阻率小于5Ω·m、含盐量大于( ),或穿越河流、公路、高速公路的管道应做特殊级的加强防腐层。
A、0.5%B、1.0%C、1.25%D、0.75%正确答案:D7.球罐焊接施工时,违背其施焊顺序基本原则的是( )。
A、焊工错开,异步焊接B、先焊纵缝,后焊环缝C、先焊赤道带,后焊温带D、先焊大坡口,后焊小坡口正确答案:A8.紫铜与低碳钢焊接时,为了保证焊缝有较好的抗裂性能,焊缝中铁含量w(Fe)应控制在( )为佳。
A、10%~60%B、80%~90%C、0.2%~1.1%D、60%~80%正确答案:A9.在HSE管理体系的风险判别和评价方法中,( )主要用于危害评价和控制过程,但同时也是危害和影响识别的基础。
A、工业规范和标准B、经验和判断C、系统评判技术D、自查-检查单正确答案:A10.紫铜焊接时对氢的敏感性比低碳钢( )。
A、略小些B、小得多C、没有差别D、大得多正确答案:D11.提高电网功率因数是为了( )。
铝及铝合金的手工钨极氩弧焊操作实践摘要:在铝及铝合金焊接过程中,通常是采用手工钨极氩弧焊来进行焊接,它的操作方法简单,焊接质量高,是一种应用较为广泛的焊接方法。
而在手工钨极氩弧焊操作中,也是存在一定难度的,尤其是对于一些小直径的焊缝。
其主要原因就是在焊接过程中由于采用的焊丝直径较小,在焊接过程中会出现明显的咬边现象。
而采用手工钨极氩弧焊时,如果选择合理的焊接电流和焊接电压,可以有效地解决这个问题。
因此本文针对铝及铝合金手工钨极氩弧焊的操作实践进行了分析,旨在提高铝及铝合金手工钨极氩弧焊操作水平,以满足用户对其质量的要求。
关键词:铝;铝合金;手工钨极氩弧焊一、焊接设备手工钨极氩弧焊设备主要包括焊接电源、焊丝、焊接电流和焊接电压等。
一般情况下,采用的是直流电源,输出电流的大小和焊丝直径是密切相关的。
当采用直径较小的焊丝时,其焊接电流应在20A以下,而当采用直径较大的焊丝时,其焊接电流可以适当提高到25A左右。
通常情况下,所采用的焊接电源为直流脉冲电源。
另外,为了提高焊接效率和控制精度,在手工钨极氩弧焊过程中也可以采用交流脉冲电源,而交流脉冲电源主要有两种类型:一种是直流恒压型交流脉冲电源;另一种是交流恒压型直流脉冲电源。
在铝及铝合金手工钨极氩弧焊过程中,采用直流恒压型交流脉冲电源来进行焊接操作最为合适,其优点在于能够满足焊接电流和电压的要求,而且可以保证焊接过程中焊缝表面的成型。
一般情况下,所采用的直流恒压型交流脉冲电源其额定电压为24V~30V。
二、焊丝直径的选择在手工钨极氩弧焊过程中,由于采用的焊丝直径较小,在焊接过程中很容易出现咬边现象。
而采用的焊丝直径过大,也会导致焊接过程中出现咬边现象,影响焊接质量。
因此在进行手工钨极氩弧焊操作时,需要根据母材的厚度和直径来选择合适的焊丝直径。
通常情况下,对于厚度较小的母材,采用直径为1.5 mm~2.5 mm的焊丝就可以了。
在焊接过程中,由于焊缝较小,所采用的焊接电流也要适当降低,以免造成电弧过长而导致咬边现象。
铝合⾦铸件钨极氩弧焊补焊⼯艺规程铝合⾦铸件钨极氩弧焊补焊⼯艺规程⼀、⽬的:⽤于指导公司铝合⾦铸件产品的修补与焊接⼆、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:先⽤有机溶剂(丙酮、松⾹或汽油)擦拭被焊件表⾯的油污,然后⽤钢丝刷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。
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。
2. 垫板对于薄壁铸件的补焊,为了保证焊透并使被焊件不致焊穿或塌陷,焊前可在需焊部位的下⾯安放垫板,垫板材料可采⽤铜或⽯墨。
3. 预热当⼯作环境温度低于零度时,为防⽌铸件开裂,焊前应对被焊铸件进⾏预热,预热温度为80℃~l00℃,预热范围为被焊铸件缺陷部位壁厚的5倍,但不⼩于100毫⽶。
4. 坡⼝对于重要铸件和需要进⾏X-光探伤的铸件,补焊前,铸件缺陷部位必须挖坡⼝以除去夹杂物和氧化⽪,要求露出⾦属本体⾊泽后再深⼊铸件内部2mm。
五、焊丝的选⽤有特殊要求的铸件补焊要⽤本体焊丝,本体焊丝可⽤浇注铸件同炉的铝合⾦液浇注于钢板上(钢板应除锈、预热),凝固后切割成丝,清洗⼲净后待⽤。
普通铸件的补焊⽤通⽤焊丝,焊丝牌号见下表。
铝及铝合⾦⽤焊丝牌号表七、补焊质量要求1.外表检查1.1补焊区过渡光顺,不能有突变<90°过渡⾓度。
1.2同⼀补焊⾯焊缝表⾯堆叠相交处⾼低差应≤2.0mm1.3焊接咬边深度应≤0.5mm1.4补焊区不允计低于⼯件表⾯。
1.5不允许裂缝及不熔合缺陷存在。
1.6补焊部位产⽣的焊接缺陷允许再次焊补。