如何防止鋁合金在焊接的時候膨脹變形
熔化狀態(tài)的鋁合金在凝固結(jié)晶過程中,其體積大約減少6%,,在此過程中所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力可能會導(dǎo)致焊接接頭的變形,。
焊接輸入的熱量會使臨近焊接區(qū)域的金屬膨脹,熱源離開時,,金屬冷卻產(chǎn)生收縮,,加上熔化的金屬在冷卻過程中的收縮,可使焊接處產(chǎn)生拉應(yīng)力,,增加了裂紋的敏感性,。焊接結(jié)構(gòu)件在冷卻過程中受到過度---也可導(dǎo)致焊接裂紋產(chǎn)生。
焊接坡口的形狀和焊縫數(shù)量是影響變形量的主要因素,,雙面對接焊的變形量通常比多焊道v型坡口焊的變形量要小得多,。
焊接速度也是控制變形的決定因素,焊接速度較低時熱輸入量多會導(dǎo)致的膨脹,,并且在冷卻的過程中收縮也較大,。熱輸入量不充足會導(dǎo)致焊縫熔化---,產(chǎn)生未焊透和未熔合等缺陷,。
焊前預(yù)熱可降低產(chǎn)品的變形程度和產(chǎn)生裂紋的傾向,,并能提高焊接速度。
大型鋁材箱型構(gòu)件是由幾塊平板焊接而成,,由于焊接量大且四角焊縫熔深及熔合截面大,, 焊接加工過程中內(nèi)部不均勻的加熱和冷卻, 焊接處各部位金屬收縮程度不同,,造成焊接變形,。
1、焊接產(chǎn)生橫向收縮,,使箱型構(gòu)件尺寸受到影響并造成側(cè)板外鼓,。
2、焊接斷面大,,輸入熱量多,,上海鋁合金水箱水桶焊接,引起箱型構(gòu)件縱向縮短而使構(gòu)件在長度方向上出現(xiàn)彎曲,。
3,、由于焊接收縮,使原始尺寸發(fā)生變化,,幾何尺寸不符合設(shè)計要求,。
一旦箱型構(gòu)件產(chǎn)生尺寸超差及超標(biāo)變形,,矯正工作十分困難,有可能造成工件的報廢,。
焊接變形的影響因素
焊接加工是一個局部加熱的過程,。焊縫區(qū)的收縮將引起結(jié)構(gòu)件的各種變形和殘余應(yīng)力。其中影響 焊接變形的主要因素有:
1,、焊縫截面尺寸越大,,產(chǎn)生的熱量越多,變形越大,。
2,、焊接線能量越大,鋁合金水箱水桶焊接檢驗,,造成變形越大,。
3、大長焊縫焊接時,,直道焊比間斷焊接變形大,。
4、不對稱焊接或焊接偏離中軸線而造成彎曲變形,,偏差越大,,焊接變形越大。
5,、構(gòu)件剛性越大,,則變形越小。
解決焊接加工變形問題的途徑
通過工藝分析及焊接變形影響因素的分析,,采取以下措施控制焊接變形,,---幾何尺寸。
1,、下料時焊縫坡口所在板通過計算和試驗,寬度方向合理留出焊接收縮量,。由于焊縫橫向產(chǎn)生橫向縮短,,產(chǎn)生橫向收縮大約為焊縫截面平均寬度的10%。焊縫產(chǎn)生縱縮短,,在長度方向留出合理余量一般為20mm,,構(gòu)件制作完畢后,進行二次下料,。
2,、減小主焊縫的坡口截面尺寸,降低受熱量,。
大型鋁材箱型構(gòu)件四角主焊縫設(shè)計采用50°單邊v型坡口,,鈍邊2mm,,組隊間隙2mm的焊縫形式。在---焊縫的前提下,,實際采用45°±5°v型坡口,, 從而減小了主焊縫的坡口截面,降低了受熱量,,減少了焊縫收縮量,。
3、確定合理的施焊順序
采用對稱焊接:大型鋁材箱型構(gòu)件四角主焊縫及縱向加肋板都是對稱布置,,施焊中采用對稱焊接,。
內(nèi)部橫向短肋板先用治具制作成隔板框,---尺寸的準(zhǔn)確性,,減小組對成箱型整體后內(nèi)部焊接量,。
筋板、橫隔板與箱體構(gòu)件的焊縫采用分段,、分散對稱焊,,減小變形。長直焊縫采用分段退焊法,。
嚴格工藝規(guī)范:為---構(gòu)件焊接加工,,每次施工前,必須通過分析和試驗,,確定合理的施工工藝方案,。
4、確定所必須的工裝配置,。
焊接加工工藝參數(shù)的確定:焊接材料,、焊接設(shè)備、焊接人員,、焊道清理,、焊接順序、焊接電源,、焊接電壓,、焊接速度。
減小焊接加工變形及應(yīng)力采取的措施:采用分段,、分散對稱焊,。對每一具體構(gòu)件規(guī)定嚴格的焊接順序。
制定檢驗規(guī)程:規(guī)定各項控制點的檢驗內(nèi)容,、方法,、手段及檢驗標(biāo)準(zhǔn)。 河南明星機械擁有生產(chǎn)設(shè)備50多套,主要裝備有數(shù)控鏜銑床,、數(shù)控剪板機,、數(shù)控卷圓機、fv-3224立式加工中心,、500t重型沖壓設(shè)備,、時代焊接機器人、奧地利福尼斯焊機,、芬蘭肯倍焊機,、縱縫自動焊裝置、噴沙,、拋丸表面處理裝置等---設(shè)備,。配備sf6檢漏回收裝置,超聲波和x射線探傷裝置,,鋁合金水箱水桶焊接加工工藝,,以及水壓試驗設(shè)備,明星機械作為---,,產(chǎn)品涉及高壓開關(guān),、汽車配件、設(shè)備等多個領(lǐng)域,。公司技術(shù)力量---,,擁有健全的管理體系,獲得iso9001:2008管理體系,,憑借優(yōu)異的產(chǎn)品,,的服務(wù)精神,在市場上取得---的業(yè)績,,獲得客戶廣泛---和贊譽,。公司秉承“立足于誠信求發(fā)展,---于為客戶”的經(jīng)營理念,,以“---品質(zhì),,用心服務(wù)”為---價值,一切以用戶需求為中心,,歡迎各界朋友蒞臨參觀,、指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。
鋁及鋁合金mig焊時,,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;焊接電弧沒有嚴格對準(zhǔn)坡口中心,;焊絲,、焊件及保護氣體中含有水分。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,;加強焊工技能培訓(xùn);選擇合適的導(dǎo)電嘴徑,;力求使焊接電弧與坡口嚴格對中,;焊前仔細清理焊絲、焊件,;---保護氣體的純度,。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)強度降低,,甚至引起整個結(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;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,;---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---清除焊縫中的氣孔是很難辦到的,,鋁合金水箱水桶焊接方法,,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---孔,、根部鏈狀氣孔、柱狀氣孔等,。氣孔不但會降低焊縫的致密性,,減小接頭的承載面積,而且使接頭的強度,、塑性降低,,---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---,,保護氣體不純;焊絲,、焊件被污染,;---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---氣體,,適當(dāng)增加保護氣體流量,以排除焊接區(qū)的全部空氣,,消除氣體噴嘴處飛濺物,,使保護氣流均勻,焊接區(qū)要有防止空氣流動措施,,防止空氣侵入焊接區(qū),,保護氣體流量過大,要適當(dāng)適當(dāng)減少流量,;焊前仔細清理焊絲,、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)起弧時要對起弧處進行打磨或刮除清理,;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,;點固焊時焊點間距過大,,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)減小點固焊時焊點間距;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)范過小,;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---焊接時獲得大熔深,,電弧始終保持在焊接熔池的,,要有正確的姿勢;增加焊接電流及電弧電壓,,---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,;焊接時要稍微采用運條方式,在坡口面上有瞬間停歇,,焊絲在熔池的,,提高焊工技術(shù),。七、夾渣1.產(chǎn)生原因焊前清理不---,;焊接電流過大,,導(dǎo)---嘴局部熔化混入熔池而形成夾渣;焊接速度過高,。2.防止措施加強焊接前的清理工作,,多道焊時,每焊完一道同樣要進行焊縫清理,;在---熔透的情況下,適當(dāng)減少焊接電流,,大電流焊接時,,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。
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