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釬焊前若焊件清理不干凈,在釬縫處存有污物,就會產(chǎn)生釬料填不滿釬縫和結(jié)合不良等缺陷,使釬焊接頭強(qiáng)度下降,因此,在釬焊前必須將焊件清洗干凈。焊件表面的油污可用bing酮、酒精、或4氯花碳等有幾溶劑清洗。機(jī)械裝置是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中很重要的一部分,在實(shí)際加工過程中工藝性也是很重要的一部分。此外,用熱的堿溶液清除油污也可以取得良好的效果。如鐵、銅鎳合金零件可浸入80~90℃的10%的(NaOH)的水溶液中8~10min或浸入100℃的10%的碳酸鈉(Na2CO3)水溶液中8~10min均可達(dá)到除油的目的。對小型復(fù)雜大批量零件,還可用超聲波來清洗。焊件表面的銹斑、氧化物通常用銼刀、砂布、砂輪、噴砂或化學(xué)浸蝕等方法清除,用砂布等清理時(shí),必須注意不要使砂粒殘留在接合面上。化學(xué)浸蝕的方法適用于大批量生產(chǎn)。使用化學(xué)浸蝕的方法時(shí)要防止焊件表面腐蝕過度,化學(xué)浸蝕后應(yīng)立即進(jìn)行中和處理,然后在冷水或熱水中沖洗干凈,并加以干燥。
接合面處理后不得再用手摸,清理后的接頭應(yīng)盡快進(jìn)行釬焊,以避免焊件在常溫下發(fā)生氧化。
為保證釬焊接頭間隙,對釬焊接頭接合面應(yīng)有合理的表面粗糙度要求,一般應(yīng)達(dá)到Ra6。3以上,如果對接合面的粗糙度要求過低,接頭間隙可能過大;如果對接合面的粗糙度要求過高,不僅加工困難,而且會使接頭間隙過小。
要說鋁及鋁合金焊接中我們常用的是那種方法,那無疑就是交流鎢極弧焊(即TIG焊)了,它是在氣的保護(hù)下,利用鎢電極與工件問產(chǎn)生的電弧熱熔化母材和填充焊絲的一種焊接方法。(4)飛濺過多可能為焊接參數(shù)選擇不當(dāng)、氣體組分原因或焊絲外伸長度太長,可適當(dāng)調(diào)整功率的大小來改變焊接參數(shù),調(diào)節(jié)氣體配比儀來調(diào)整混合氣體比例,調(diào)整焊槍與工件的相對位置。該焊機(jī)工作時(shí),由于交流電流的極性是在周期性的變換,在每個(gè)周期里半波為直流正接,半波為直流反接。正接的半波期間鎢極可以發(fā)射足夠的電子而又不致于過熱,有利于電弧的穩(wěn)定。反接的半波期間工件表面生成的氧化膜很容易被清理掉而獲得表面光亮美觀、成形良好的焊縫。
為什么說交流弧焊加工是常用的鋁合金焊接加工工藝和方法呢?
⑴弧焊設(shè)備問世若干年了,設(shè)備制造工藝越來越簡單成熟,國內(nèi)外品牌眾多選擇,價(jià)格幾千元到幾萬元不等。
⑵ 弧焊機(jī)工藝參數(shù)調(diào)節(jié)簡單易學(xué),一教就會。與之配套的只需氣和冷卻水,施工條件簡單。
⑶和鋁合金的交流弧焊加工生產(chǎn)中,焊接工件不受工作臺的限制,無需真空,無需焊頭,焊接準(zhǔn)備條件簡單。
⑷ 鋁和鋁合金弧焊加工,焊接速度快,焊接效果美觀,焊接成本低。并且一般的大小件,厚薄件都能焊接。
⑸ 弧焊工藝很早就有,因而市場上從事弧焊的技術(shù)工人特別多,培養(yǎng)一個(gè)弧焊工人也很容易。
鋁合金鑄造工藝性能,通常理解為在充滿鑄型、結(jié)晶和冷卻過程中表現(xiàn)為突出的那些性能的綜合。流動(dòng)性、收縮性、氣密性、鑄造應(yīng)力、吸氣性。鋁合金這些特性取決于合金的成分,但也與鑄造因素、合金加熱溫度、鑄型的復(fù)雜程度、澆冒口系統(tǒng)、澆口形狀等有關(guān)。
1 流動(dòng)性
流動(dòng)性是指合金液體充填鑄型的能力。流動(dòng)性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜的鑄件。(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。2 收縮性收縮性是鑄造鋁合金的主要特征之一。一般講,合金從液體澆注到凝固,直至冷到室溫,共分為三個(gè)階段,分別為液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。合金的收縮性對鑄件質(zhì)量有決定性的影響,它影響著鑄件的縮孔大小、應(yīng)力的產(chǎn)生、裂紋的形成及尺寸的變化。通常鑄件收縮又分為體收縮和線收縮,在實(shí)際生產(chǎn)中一般應(yīng)用線收縮來衡量合金的收縮性。
鋁合金收縮大小,通常以百分?jǐn)?shù)來表示,稱為收縮率。
3 熱裂性
鋁鑄件熱裂紋的產(chǎn)生,主要是由于鑄件收縮應(yīng)力超過了金屬晶粒間的結(jié)合力,大多沿晶界產(chǎn)生從裂紋斷口觀察可見裂紋處金屬往往被氧化,失去金屬光澤。裂紋沿晶界延伸,形狀呈鋸齒形,表面較寬,內(nèi)部較窄,有的則穿透整個(gè)鑄件的端面。
不同鋁合金鑄件產(chǎn)生裂紋的傾向也不同,這是因?yàn)殍T鋁合金凝固過程中開始形成完整的結(jié)晶框架的溫度與凝固溫度之差越大,合金收縮率就越大,產(chǎn)生熱裂紋傾向也越大,即使同一種合金也因鑄型的阻力、鑄件的結(jié)構(gòu)、澆注工藝等因素產(chǎn)生熱裂紋傾向也不同。特別是噴涂型材與隔熱斷橋的聯(lián)合使用,使其更具有更時(shí)尚的潮流,使粉末噴涂型材具有了更大的發(fā)展空間,也是其他處理方式生產(chǎn)出來的型材所無法替代的。生產(chǎn)中常采用退讓性鑄型,或改進(jìn)鑄鋁合金的澆注系統(tǒng)等措施,使鋁鑄件避免產(chǎn)生裂紋。通常采用熱裂環(huán)法檢測鋁鑄件熱裂紋。
4 氣密性
鑄鋁合金氣密性是指腔體型鋁鑄件在高壓氣體或液體的作用下不滲漏程度,氣密性實(shí)際上表征了鑄件內(nèi)部組織致密與純凈的程度。
鑄鋁合金的氣密性與合金的性質(zhì)有關(guān),合金凝固范圍越小,產(chǎn)生疏松傾向也越小,同時(shí)產(chǎn)生析出性氣孔越小,則合金的氣密性就越高。鋁合金陽極氧化之后對氧化膜進(jìn)行的物理或化學(xué)處理過程,以降低氧化膜的孔隙率和吸附能力,以便把染料密封在微孔中,同時(shí)提高膜的耐蝕性、耐磨等性能。同一種鑄鋁合金的氣密性好壞,還與鑄造工藝有關(guān),如降低鑄鋁合金澆注溫度、放置冷鐵以加快冷卻速度以及在壓力下凝固結(jié)晶等,均可使鋁鑄件的氣密性提高。也可用浸滲法堵塞泄露空隙來提高鑄件的氣密性。
5 鑄造應(yīng)力
鑄造應(yīng)力包括熱應(yīng)力、相變應(yīng)力及收縮應(yīng)力三種。各種應(yīng)力產(chǎn)生的原因不盡相同。
6 吸氣性
鋁合金易吸收氣體,是鑄造鋁合金的主要特性。液態(tài)鋁及鋁合金的組分與爐料、有機(jī)物燃燒產(chǎn)物及鑄型等所含水分發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的氫氣被鋁液體吸收所致。
鋁合金熔液溫度越高,吸收的氫也越多;在700℃時(shí),每100g鋁中氫的溶解度為0.5~0.9,溫度升高到850℃時(shí),氫的溶解度增加2~3倍。當(dāng)含堿金屬雜質(zhì)時(shí),氫在鋁液中的溶解度顯著增加。