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                鋁及鋁合金焊接缺陷的產生原因及防治措施

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                1.         熱裂紋

                鋁及鋁合金在焊接時容易在焊縫金屬部位產生熱裂紋。

                (1)產生熱裂紋的原因。鋁的線膨脹系數約是鋼的兩倍,而凝固時收縮率是鋼的3

                倍,因此焊接時會產生較大壓力,在焊接某些熱處理強化鋁合金時,由于熔池中存在許

                多低熔點共晶化合物,在應力作用下容易產生熱裂紋。

                (2)防止熱裂紋的措施

                (1)合理選擇焊絲。對于熱裂紋傾向大的鋁合金,常采用異質焊絲進行焊接。鋁硅

                合金焊絲SAL 4043焊接時可產生較多低熔點共晶化合物,流動性好,對裂紋起到愈合

                作用,焊縫金屬具有較高的抗裂性能。

                (2)合理選擇焊接工藝。采用能量相對更集中的焊接方法,適當減少焊接電流,降

                低焊接速度,都有利于改善和提高焊縫金屬的抗裂性能。

                2.         氣孔

                     氣孔也是鋁及鋁合金焊接時容易產生的常見缺陷。

                (1)產生氣孔的原因

                (2)焊接母材和焊接材料表面氧化膜吸附的水分,在焊接時大量溶解于熔池中并分

                解成氬氣和氧氣,隨著熔池溫度不斷降低,氬的溶解度大量下降,從而形成氣泡。同

                時,鋁及鋁合金的晶粒密度下,氣泡在熔池中的上升速度較慢,加之鋁的導熱性強,熔

                池凝固快,使上升的氣泡來不及逸出而形成氣孔。

                (3)在潮濕的季節或溫度大的環境中進行焊接,外界空氣在電弧的作用下分解出

                來的氬,也可使焊縫產生氬氣孔。

                (4)焊接保護氣體純度低,含水分多。

                (3)防止氣孔措施

                (1)焊前必須嚴格清理存在于母材及焊材表面的水分、油脂、繡濁、污垢等,尤

                其應嚴格清理焊絲表面的氧化膜。

                (2)采用純度高的焊接保護氣體。

                (3)合理選用焊接參數,適當降低熔池冷卻速度,以利于氬的逸出。在焊接時采用較大焊接熱輸入,必要時采用預熱的工藝方法。

                3.         夾渣

                (1)產生夾渣的原因。鋁及鋁合金極易氧化,表面生成致密的氧化膜AL2O3,其熔

                點遠高于純鋁合鋁合金,焊接時如氧化膜清除不干凈,則會在焊縫中形成夾渣。

                (2)防止夾渣的措施

                (1)焊前嚴格清理母材及焊絲表面的氧化膜。

                (2)利用電源極性去除氧化膜,在熔化極氬孤焊時,利用直流反接“陰極破碎”作

                用去除工作表面氧化膜。鎢極氬孤焊時,采用交流電源“陰極破碎”作用去除工作表氧化膜。


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