氣焊火焰釬焊操作技術(shù)

　　1．先用輕微碳化焰的外焰加熱焊件，焰芯距焊件表面15～20mm，以增大加熱面積。

　　2．當(dāng)釬焊處被加熱到接近釬料熔化溫度時，可立即涂上釬劑，并用外焰加熱使其熔化。

　　3．當(dāng)釬劑熔化后，立即將釬料與被加熱到高溫的焊件接觸，并使其熔化滲入到釬縫的間隙中。當(dāng)液態(tài)釬料流入間隙后，火焰的焰芯與焊件的距離應(yīng)加大到35～40mm，以防釬料過熱。

　　4．為了增加母材和釬料之間的熔解和擴散能力，應(yīng)適當(dāng)提高釬焊溫度。但若溫度過高，會引起釬焊接頭過燒，因此，釬焊溫度一般應(yīng)控制在高于釬料熔點30～40℃為宜。同時還應(yīng)根據(jù)焊件的尺寸大小，適當(dāng)控制加熱持續(xù)時間。

　　5．釬焊后應(yīng)迅速將釬劑和熔渣清除干凈，以防腐蝕。對于釬焊后易出現(xiàn)裂紋的焊件，釬焊后應(yīng)立即進行保溫緩冷或作低溫回火處理。

變極性等離子弧焊（Variable Polarity Plasma Arc Welding簡稱VPPAw）是一種新型、經(jīng)濟的焊接方法，在鋁合金的焊接方面得到廣泛應(yīng)用。

1 變極性等離子焊接簡介變極性等離子焊接（Variable Polarity Plasma Arc Welding簡稱VPPAW）使用特殊設(shè)計的焊接電源和控制系統(tǒng)，通過極性的可控變換，可以獲得正接時間較長，反接時間較短且電流值分別可調(diào)的電流波形。在工件接電源正極的時段中，焊槍可以有效地加熱工件，此時鎢極不會發(fā)生過熱；加上在焊接高溫下，鋁鎂合金和空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氧化鎂和三氧化二鋁覆蓋于焊接體表面，其中氧化鎂吸水性很強，這也是氣泡產(chǎn)生的主要原因之一。而在工件接電源負(fù)極的時段內(nèi)，則可以利用“陰極霧化”作用清理焊接區(qū)的氧化物。通過控制正、反極性時的電流大小以及變換頻率，還可以調(diào)節(jié)熔透情況和陰極霧化清理的強度。圖1表示了一個變極性等離子焊接現(xiàn)場的情形。

在研究陰極清理作用的影響因素時，發(fā)現(xiàn)工件接負(fù)極時段內(nèi)電流大小的影響遠(yuǎn)大于時段長短的影響，此時段內(nèi)的電流越大，陰極清理的效果越好；而延長此時段的時間，陰極清理寬度的增加則很有限。圖2表示了使用該法焊接鋁合金時的電流波形，由圖中可見，當(dāng)工件為負(fù)時采用短時間、大電流；（2）出現(xiàn)咬邊可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、焊槍角度或焊槍位置不對，可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來改變焊接參數(shù)，調(diào)整焊槍的姿態(tài)以及焊槍與工件的相對位置。電極為負(fù)時則用長時間、較小電流。該方法很好地解決了焊接鋁及鋁合金時清除氧化膜和防止電極燒損之間的矛盾，實現(xiàn)了穩(wěn)定的連續(xù)焊接。

2 變極性等離子焊接的特點變極性等離子焊接具有以下幾個方面的特點：

①溫度高，能量集中，焊接熔深大，對中厚鋁合金板，不開坡口單面焊雙面成形，保證熔透。

②焊前不需清理，變極性等離子弧的陰極清理作用可將污染物沖走，去除氧化膜效果好。

③焊縫氣孔率低，金屬熔池內(nèi)的氣體能通過小孔全部排出，清除氣孔比較徹底。

④焊縫正反面受熱比較均勻，焊接熱影響區(qū)窄，工件變形小。

⑤焊接層數(shù)少，焊縫寬度窄，焊材消耗量小，生產(chǎn)、成本低。

⑥鎢極縮在噴嘴內(nèi)不與工件接觸，減少鎢極損耗，并防止焊縫金屬夾鎢。

⑦焊縫接頭力學(xué)性能好，x射線探傷合格率高，焊接質(zhì)量更有保證。

3 變極性等離子焊接設(shè)備①等離子焊接電源；

②等離子焊槍；

③自動送絲系統(tǒng)；

④控制系統(tǒng)；

⑤智能溫控水箱。

4 變極性等離子焊接的應(yīng)用 美國國家航空和宇宙航行局（NASA）早曾使用常規(guī)的直流TIG正接焊接方法制造火箭外部燃料儲罐，這種鋁合金儲罐有多種不同的尺寸，其中一種的直徑為8.717m、長46.939m，可裝載530m3的液氧以及1438m3的液氫，曾用于土星號登月火箭。盡管焊前的接頭準(zhǔn)備十分充分，但是仍然經(jīng)常出現(xiàn)焊縫氣孔等缺陷。1978年，NASA決定采用由美國波音公司的B.P.VanCleave等在20世紀(jì)60年代末就已經(jīng)開發(fā)出的變極性等離子焊接方法取代TIG焊，用于該儲罐的焊接，使焊接質(zhì)量得到了明顯的提高。20世紀(jì)80年代波音公司也曾用變極性等離子焊接方法焊接了大量鋁合金筒體結(jié)構(gòu)的環(huán)縫，并對其焊接工藝、設(shè)備及質(zhì)量控制等進行了一系列研究，推動了這種方法的完善。目前，變極性等離子焊接方法已在鋁合金結(jié)構(gòu)件的制造中獲得了廣泛的應(yīng)用，成為一種很有發(fā)展前景的焊接方法。這樣處理的目的是降低焊修部分溫度和基體金屬溫度的差值，從而減少內(nèi)應(yīng)力。

該方法很適合于鋁及鋁合金的小孔法焊接。對于用TIG方法需要開坡口且多次焊接的焊縫，用變極性等離子焊接方法中可直接采用I形坡口，焊接一道焊縫既可，這可減少焊前坡口準(zhǔn)備工作量，提高了工作效率。極性變換帶來的熔池攪拌作用有利于氣體的逸出和雜質(zhì)的排除，焊縫缺陷少、焊道窄且變形小。該方法可以在平、橫、立向上和立向下各種位置上焊接。鋁元素在地殼中的含量僅次于氧和硅，居第三位，是地殼中含量最豐富的金屬金屬。

多年來，NASA對變極性等離子焊接方法進行了大量的實驗研究和數(shù)值分析工作，包括對小孔焊接過程中能量的分布與損失、焊縫外形的成形規(guī)律、焊槍噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計以及各種焊接工藝參數(shù)對焊接質(zhì)量和速度的影響等等，為這種方法在航天工程中的應(yīng)用提供有價值的資料。目前，我國也已對變極性等離子焊接方法開展了一些研究。為了改善接頭的性能，有時需要將下列各項中的一項或多項加以考慮：。

  1丶工業(yè)鋁型材加工的時候要注意的問題有很多，一就是要注意加工的場合，專業(yè)的工業(yè)鋁型材成品應(yīng)該有專業(yè)的加工地點，只有有效地了解好這方面的信息，才能夠設(shè)置出適合進行工業(yè)鋁型材的相關(guān)處理的工作場所，也才能夠達到好的加工效果。

　  2丶再者在加工這一方面還可以看看工業(yè)鋁型材的材料具體成份與配方，一般來說越軟的工業(yè)鋁型材越容易進行塑形，但是過軟又不利于使用一些高熱的工序來制作，所以對于工業(yè)鋁型材的材料特性也是大家需要注意的一個地方。

    我們河南省獲嘉明星機械有限公司在工業(yè)鋁型材焊接加工這方面擁有著豐富的經(jīng)驗，歡迎各界人士的來訪！