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焊接時,熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來所形成的孔穴。
產生原因:
1) 母材或焊絲材料表面有油污、氧化膜清理不干凈,或清理后未及時焊接。
2) 保護氣體純度不夠高,保護效果差。
3) 供氣系統(tǒng)不干燥,或漏氣漏水。
4) 焊接工藝參數(shù)選擇不當。
5) 焊接過程氣體保護不良,焊接速度過快。
防止措施:
1) 焊前徹底清理焊縫區(qū)和焊絲。
2) 采用合格的保護氣體,純度應符合規(guī)范。
3) 供氣系統(tǒng)保持干燥,防止漏氣漏水。
4) 焊接工藝參數(shù)選擇要合理。
5) 注意保持焊炬、焊絲和工件間的準確位置,焊炬應盡量垂直于工件;盡量采用短弧施焊,噴嘴離工件距離應控制在10~15 mm;焊炬應做勻速直線運動,鎢極應對準焊縫中心,往復勻速送絲;焊接現(xiàn)場要有擋風設施,不能有風流動,焊件應進行適當預熱;在你確定了輸入電壓之后,選擇焊機時另一個通常你會問到的問題是,我是需要連續(xù)式的電壓調節(jié)型號,還是抽頭線圈式的型號。注意引弧和收弧質量。
焊前準備(1)焊前清理 鋁及鋁合金焊接時,焊前應嚴格清除工件焊口及焊絲表面的氧化膜和油污,清除質量直接影響焊接工藝與接頭質量,如焊縫氣孔產生的傾向和力學性能等。常采用化學清洗和機械清理兩種方法。1)化學清洗 化學清洗,質量穩(wěn)定,適用于清理焊絲及尺寸不大、成批生產的工件??捎媒捶ê筒料捶▋煞N??捎胋ing酮、、煤油等有ji溶劑表面去油,用 40℃~70℃的5%~10%NaOH 溶液堿洗 3 min~7 min(純鋁時間稍長但不超過 20 min),流動清水沖洗,接著用室溫至 60℃的30%HNO3 溶液酸洗 1 min~3 min,流動清水沖洗,風干或低溫干燥。2)機械清理 在工件尺寸較大、生產周期較長、多層焊或化學清洗后又沾污時,常采用機械清理。先用bing酮、等有ji溶劑擦試表面以除油,隨后直接用直徑為 0.15 mm~0.2 mm的銅絲刷或不銹鋼絲刷子刷,刷到露出金屬光澤為止。一般不宜用砂輪或普通砂紙打磨,以免砂粒留在金屬表面,焊接時進入熔池產生夾渣等缺陷。另外也可用刮dao、銼dao等清理待焊表面。 工件和焊絲經過清洗和清理后,在存放過程中會重新產生氧化膜,特別是在潮濕環(huán)境下,在被酸、堿等蒸氣污染的環(huán)境中,氧化膜成長得更快。因此,工件和焊絲清洗和清理后到焊接前的存放時間應盡量縮短,在氣候潮濕的情況下,一般應在清理后 4 h 內施焊。清理后如存放時間過長(如超過 24 h)應當重新處理。(2)墊板 鋁及鋁合金在高溫時強度很低,液態(tài)鋁的流動性能好,在焊接時焊縫金屬容易產生下塌現(xiàn)象。為了保證焊透而又不致塌陷,焊接時常采用墊板來托住熔池及附近金屬。墊板可采用石墨板、不銹鋼板、碳素鋼板、銅板或銅棒等。墊板表面開一個圓弧形槽,以保證焊縫反面成型。也可以不加墊板單面焊雙面成型,但要求焊接操作熟練或采取對電弧施焊能量嚴格自動反饋控制等先進工藝措施。MIG焊特點:焊接板材范圍廣,焊接位置全,適用于自動化焊接,而且成本低,易于操作。(3)焊前預熱 薄、小鋁件一般不用預熱,厚度 10 mm~15 mm 時可進行焊前預熱,根據(jù)不同類型的鋁合金預熱溫度可為 100℃~200℃,可用氧一yi炔焰、電爐或噴燈等加熱。預熱可使焊件減小變形、減少氣孔等缺陷。
焊接裂紋是一種非常嚴重的缺陷。結構的破壞多從裂紋處開始,在焊接加工過程中要采取一切必要的措施防止出現(xiàn)裂紋,在焊接后要采用各種方法檢查有無裂紋。一經發(fā)現(xiàn)裂紋,應徹底清除,然后給予修補。2、在多層焊接時,在修整之前位置的表面時必須使得可以在下一位置進行無缺陷的焊接。河南焊接加工廠明星機械憑借多年的焊接加工經驗,總結出以下幾點:
冷裂紋
冷裂紋一般是指焊縫在冷卻過程中溫度降到馬氏體轉變溫度范圍內(300—200℃以下)產生的,可以在焊接加工后立即出現(xiàn),也可以在焊接以后的較長時間才發(fā)生,故也稱為延遲裂紋。其形成的基本條件有3個:①焊接接頭形成淬硬組織; ②擴散氫的存在和濃集; ③存在著較大的焊接加工拉伸應力。確保良好的電源連接首先焊接用的夾具應該安全的夾在焊接工件沒有上漆和污染的區(qū)域。
冷裂紋預防措施主要有:
1)選擇合理的焊接加工規(guī)范和線能,改善焊縫及熱影響區(qū)組織狀態(tài),如焊前預熱、控制層間溫度、焊后緩冷或后熱等,以加快氫分子逸出。
2)采用堿性焊條或焊劑,以降低焊縫中的擴散氫含量。
3) ①焊條和焊劑在使用前應嚴格按照規(guī)定的要求進行烘干(低氫焊條300℃~350℃保溫lh;酸性焊條l00℃~l50℃保溫lh;焊劑200℃~250℃保溫2h);②認真清理坡口和焊絲,去除油污、水分和銹斑等臟物,以減少氫的來源。
4)焊后及時進行熱處理。一是進行退火處理,以消除內應力,使淬火組織回火,改善其韌性;二是進行消氫處理,使氫從焊接接頭中充分逸出。
5)提高鋼材質量,減少鋼材中的層狀夾雜物。
6)采取可降低焊接加工應力的各種工藝措施。
熱裂紋
熱裂紋是指高溫下所產生的裂紋,又稱高溫裂紋或結晶裂紋,通常產生在焊縫內部,有時也可能出現(xiàn)在熱影響區(qū),表現(xiàn)形式有:縱向裂紋、橫向裂紋、根部裂紋、弧坑裂紋和熱影響區(qū)裂紋。其產生原因是由于焊接熔池在結晶過程中存在著偏析現(xiàn)象,低熔點共晶和雜質在結晶過程中以液態(tài)間層形式存在從而形成偏析,凝固以后強度也較低,當焊接加工應力足夠大時,就會將液態(tài)間層或剛凝固不久的固態(tài)金屬拉開形成裂紋。此外,如果母材的晶界上也存在有低熔點共晶和雜質,當金屬焊接加工拉應力足夠大時,也會被拉開。總之,熱裂紋的產生是冶金因素和力學因素共同作用的結果。TIG焊工藝適于焊接厚度小于3㎜的薄板,工件變形明顯小于氣焊和手弧焊。
熱裂紋預防措施如下:
1)限制母材及焊接材料(包括焊條、焊絲、焊劑和保護氣體)中易偏析元素和有害雜質的含量,特別應控制硫、磷的含量和降低含碳量,一般用于焊接加工的鋼材中硫的含量不應大于0.04 5%,磷的含量不應大于0.055%;另外鋼材含碳量越高,焊接性能越差,一般焊縫中碳的含量控制在0.10%以下時,熱裂紋敏感性可大大降低。鎢極及縫區(qū)域由噴嘴中噴出的惰性氣體屏蔽保護,防止焊縫區(qū)和周圍空氣的反應。
2)調整焊縫金屬的化學成分,改善焊縫組織,細化焊縫晶粒,以提高其塑性,減少或分散偏析程度,控制低熔點共晶的有害影響。
3)采用堿性焊條或焊劑,以降低焊縫中的雜質含量,改善結晶時的偏析程度。
4)適當提高焊縫的形狀系數(shù),采用多層多道焊接方法,避免中心線偏析,可防止中心線裂紋。
5)采用合理的焊接加工順序和方向,采用較小的焊接線能量,整體預熱和錘擊法,收弧時填滿弧坑等工藝措施。 鋁合金焊接加工廠明星機械:針對裂紋這種嚴重的焊接缺陷,只要我們在設計和施工過程中,認真選材,科學制定焊接加工施工程序,在很大程序上可以有效的預防焊接冷熱裂紋的產生,從而可以制止由于焊接加工裂紋而導致品質故事的發(fā)生。熱調整法焊接變形主要是由于不均勻加熱造成的,減少熱影響區(qū)的寬度,降低不均勻加熱程度,就會有利于減少焊接變形。