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鋁及鋁合金MIG焊時(shí),焊接接頭常見的缺陷主要有焊縫成形差、裂紋、氣孔、燒穿,未焊透、未熔合、夾渣。
一、焊縫成形差焊縫成形差主要表現(xiàn)在焊縫波紋不美觀,且不光亮;焊縫彎曲不直,寬窄不一,接頭太多;焊縫中心突起,兩邊平坦或凹陷;焊縫滿溢等。
1.產(chǎn)生原因接規(guī)范選擇不當(dāng);焊槍角度不正確;焊工操作不熟練;導(dǎo)電嘴孔徑太大;焊接電弧沒有嚴(yán)格對準(zhǔn)坡口中心;焊絲、焊件及保護(hù)氣體中含有水分。2. 防止措施反復(fù)調(diào)試選擇合適的焊接規(guī)范;保持焊槍合適的傾角;當(dāng)電弧穩(wěn)定燃燒,鎢極端部被加熱到一定的溫度后,才能將電弧移入焊接區(qū)。加強(qiáng)焊工技能培訓(xùn);選擇合適的導(dǎo)電嘴徑;力求使焊接電弧與坡口嚴(yán)格對中;焊前仔細(xì)清理焊絲、焊件;保證保護(hù)氣體的純度。二、裂紋鋁及鋁合金焊縫中的裂紋是在焊縫金屬結(jié)晶過程中產(chǎn)生的,稱為熱裂紋,又稱結(jié)晶裂紋。其形式有縱向裂紋、橫向裂紋(往往擴(kuò)展到基體金屬),還有根部裂紋、弧坑裂紋等等。裂紋將使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低,甚至引起整個(gè)結(jié)構(gòu)的突然破壞,因此是完全不允許的。
1.產(chǎn)生原因焊縫隙的深寬比過大;焊縫末端的弧坑冷卻快;焊絲成分與母材不匹配;為了防止起弧處及收弧處產(chǎn)生裂紋缺陷,有時(shí)需要加引弧板和熄弧板。操作技術(shù)不正確。2.防止措施適當(dāng)提高電弧電壓或減小焊接電流,以加寬焊道而減小熔深;適當(dāng)?shù)靥顫M弧坑并采用衰減措施減小冷卻速度;保證焊絲與母材合理匹配;選擇合適的焊接參數(shù)、焊接順序,適當(dāng)增加焊接速度,需要預(yù)熱的要采取預(yù)熱措施。三、氣孔在鋁及鋁合金MIG焊中,氣孔是常見的一種缺陷。要徹底清除焊縫中的氣孔是很難辦到的,只能是大限度地減小其含量。按其種類,鋁焊縫中的氣孔主要有表面氣孔、彌散氣孔、局部密集氣孔、單個(gè)大氣孔、根部鏈狀氣孔、柱狀氣孔等。氣孔不但會(huì)降低焊縫的致密性,減小接頭的承載面積,而且使接頭的強(qiáng)度、塑性降低,特別是冷彎角和沖擊韌性降低更多,必須加以防止。
1. 產(chǎn)生原因氣體保護(hù)不良,保護(hù)氣體不純;焊絲、焊件被污染;大氣中的絕dui濕度過大;電弧不穩(wěn),電弧過長;焊絲伸出長度過長、噴嘴與焊件之間的距離過大;焊絲直徑與坡口形式選擇不當(dāng);在同一部位重復(fù)起弧,接頭數(shù)太多。2. 防止措施保證氣體質(zhì)量,適當(dāng)增加保護(hù)氣體流量,以排除焊接區(qū)的全部空氣,消除氣體噴嘴處飛濺物,使保護(hù)氣流均勻,焊接區(qū)要有防止空氣流動(dòng)措施,防止空氣侵入焊接區(qū),保護(hù)氣體流量過大,要適當(dāng)適當(dāng)減少流量;焊前仔細(xì)清理焊絲、焊件表面的油、污、銹、垢和氧化膜,采用含脫氧劑較高的焊絲;理選擇焊接場所;當(dāng)減少電弧長度;保持噴嘴與焊件之間的合理距離范圍;盡量選擇較粗的焊絲,同時(shí)增加工件坡口的鈍邊厚度,一方面可以允許允許使用大電流,也使焊縫金屬中焊絲比例下降,這對降低孔率是行之有效的;盡量不要在同一部位重復(fù)起弧,重復(fù)起弧時(shí)要對起弧處進(jìn)行打磨或刮除清理;一道焊縫一旦起弧后要盡量焊長些,不要隨意斷弧,以減少接頭量,在接頭處需要有一定的焊縫重疊區(qū)域。四、燒穿1.產(chǎn)生原因熱輸入量過大;坡口加工不當(dāng),焊件裝配間隙過大;點(diǎn)固焊時(shí)焊點(diǎn)間距過大,焊接過程中產(chǎn)生較大的變形量;操作姿勢不正確。2.防止措施適當(dāng)減小焊接電流、電弧電壓,提高焊接速度;加大鈍邊尺寸,減小根部間隙;適當(dāng)減小點(diǎn)固焊時(shí)焊點(diǎn)間距;焊接過程中,手握焊槍姿勢要正確,操作要熟練。 五、未焊透1.產(chǎn)生原因焊接速度過快,電弧過長;坡口加工不當(dāng),裝配間隙過?。缓附蛹夹g(shù)較低,操作姿勢掌握不當(dāng);焊接規(guī)范過??;(2)如果采用直流正接,熔滴向熔池過渡時(shí),將受到由熔池方向射來的正離子流的撞擊,阻礙了熔滴的過渡,造成飛濺和電弧不穩(wěn)。焊接電流不穩(wěn)定。2.防止措施當(dāng)減慢焊接速度,壓低電??;適當(dāng)減小鈍邊或增加要部間隙;使焊槍角度保證焊接時(shí)獲得大熔深,電弧始終保持在焊接熔池的前沿,要有正確的姿勢;增加焊接電流及電弧電壓,保證母材足夠的熱輸入獲得量;增加穩(wěn)壓電源裝置或避開開用電高峰。六、未熔合1.產(chǎn)生原因焊接部位氧化膜或銹未清除干凈;熱輸入不足;焊接操作技術(shù)不當(dāng)。2.防止措施焊前仔細(xì)清理待焊處表面;提高焊提高電流、電弧電壓,減速小焊接速度;焊接時(shí)要稍微采用運(yùn)條方式,在坡口面上有瞬間停歇,焊絲在熔池的前沿,提高焊工技術(shù)。七、夾渣1.產(chǎn)生原因焊前清理不徹底;焊接電流過大,導(dǎo)致電嘴局部熔化混入熔池而形成夾渣;焊接速度過高。2.防止措施加強(qiáng)焊接前的清理工作,多道焊時(shí),每焊完一道同樣要進(jìn)行焊縫清理;在保證熔透的情況下,適當(dāng)減少焊接電流,大電流焊接時(shí),導(dǎo)電嘴不要壓得太低;適當(dāng)降低速度,采用含脫氧劑較高的焊絲,提高電弧電壓。
眾所周知,金屬焊接加工的方法有很多種,主要分為熔焊加工、壓焊加工和釬焊加工三大類,其中熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài),不加壓力完成焊接加工的方法。熔焊時(shí),熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動(dòng),冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。而熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài),不加壓力完成焊接加工的方法。熔焊時(shí),熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動(dòng),冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。而壓焊加工是在加壓條件下,使兩工件在固態(tài)下實(shí)現(xiàn)原子間結(jié)合,又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當(dāng)電流通過兩工件的連接端時(shí),該處因電阻很大而溫度上升,當(dāng)加熱至塑性狀態(tài)時(shí),在軸向壓力作用下連接成為一體。焊接接頭中的氣孔是鋁及鋁合金焊接時(shí)極易產(chǎn)生的缺陷,尤其是純鋁和防銹鋁的焊接。后釬焊加工是使用比工件熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料,將工件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)、低于工件熔點(diǎn)的溫度,利用液態(tài)釬料潤濕工件,填充接口間隙并與工件實(shí)現(xiàn)。而實(shí)現(xiàn)焊接的方法。下面我們來詳細(xì)的分析下這幾類的焊接加工:
1.在熔焊加工過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會(huì)氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進(jìn)入熔池,還會(huì)在隨后冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質(zhì)量和性能。
氣體保護(hù)電弧焊就是用、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護(hù)焊接加工時(shí)的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時(shí),在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧,就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池,冷卻后獲得焊縫。 2.各種壓焊加工方法的共同特點(diǎn)是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴(kuò)散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素?zé)龘p,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接加工過程,也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時(shí)由于加熱溫度比熔焊低、加熱時(shí)間短,因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強(qiáng)度的接頭。工藝參數(shù)是根據(jù)被焊材料和厚度,先確定鎢極直徑與形狀、焊絲直徑、保護(hù)氣體及流量、噴嘴孔徑、焊接電流、電弧電壓和焊接速度,再根據(jù)實(shí)際焊接效果調(diào)整有關(guān)參數(shù),直至符合使用要求為止。
3.在以上這這種焊接加工方法中,明星機(jī)械擅長的是:弧焊加工 ,鋁焊加工,釬焊加工和碰焊加工。
這里為大家講解的是關(guān)乎于我們每一個(gè)鋁合金焊接師傅的健康,電焊是在電焊過程中產(chǎn)生的一種,這種中含有二氧化錳、氮氧化物、fei化物、臭氧等,飄浮在空氣中對人體造成危害。熔焊過程中會(huì)產(chǎn)生大量的電焊。它包括煙和粉塵。其中直徑小于0.1μm的微粒稱為煙,直徑在0.1~10μm之間的微粒稱為粉塵。要正確的設(shè)置,先將松緊度調(diào)到低,然后裝上焊絲,讓其通過驅(qū)動(dòng)滾輪,如果除了裝焊絲的滾軸在動(dòng),而其他部件都停止了的話,就說明不夠緊。焊接大都分布在0.1~1.0μm之間,也就是常說的PM1.0。
電焊的危害
焊接黑色金屬材料時(shí),主要成份是鐵、硅、錳。焊接其他不同材料時(shí),中尚有鋁、氧化鋅、鉬等,其性是錳。鐵、硅的毒性雖然不大,但因其塵粒在5μm以下,在空氣中停留時(shí)間較長,容易經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺內(nèi)形成。管件及焊絲的清理,焊絲及破口兩側(cè)50mm范圍內(nèi)表面用柄酮清洗干凈,用不銹鋼絲刷刷去表面氧化膜,露出金屬光澤,清理好的破口必須在2小時(shí)內(nèi)焊接,清理好的焊絲放入未用的筒內(nèi),必須在8小時(shí)內(nèi)用完,否則重新處理。氧化鐵、氧化錳微粒和fei化物等通過上呼吸道進(jìn)入末梢細(xì)支氣管和肺泡,再進(jìn)入體內(nèi),易引起焊工金屬熱。
焊工長期接觸這樣的金屬,如果防護(hù)不良,吸進(jìn)過多的,將引起惡心、氣管炎、甚至有形成焊工、金屬熱和錳的危險(xiǎn)。