第7章常用有色金属的焊接案例.ppt

7.1.3 铝及铝合金的焊接工艺 焊接 方法 焊接 材料 焊前清理 和预热 铝及铝合金焊丝分为同质 焊丝和异质焊丝两大类 也可采用冷压焊、 超声波焊、钎焊等 常用的有氩弧焊（TIG、MIG）、 等离子弧焊、电阻焊和电子束焊等 焊接工艺 要点 化学清理 机械清理 焊前预热 铝及铝合金的气焊 铝及铝合金的钨极氩弧焊（TIG焊） 铝及铝合金的熔化极氩弧焊（MIG焊） 1. 焊接方法 (1) 钨极氩弧焊　钨极氩弧焊热量比较集中，电弧燃烧稳定，采用交流或直流反接，可用于焊接铝合金，能得到高质量的接头。 (2) 熔化极氩弧焊　与钨极氩弧焊相比，熔化极氩弧焊可焊的铝合金厚度明显加大，而且焊接效率高，适合于自动化生产。 (3) 变极性等离子弧焊　变极性等离子弧焊技术用于铝合金焊接，明显提高了单道焊接铝合金所能达到的厚度。 (4) 激光和电子束焊　激光和电子束是焊接铝合金较好的热源，焊接变形小，焊接质量高。 (5) 搅拌摩擦焊　搅拌摩擦焊属于一种新型的固态连接方法，具有高质量、低成本、低变形、易于自动化等特点，克服了熔焊方法易产生气孔、裂纹及接头性能严重降低的问题，使那些曾经被认为是难于焊接的铝合金变得非常容易焊接，而且焊接效率高，对环境无污染，可以焊接所有牌号的铝合金，为大型铝合金结构产品的开发提供了可能。 图7-7　搅拌摩擦焊接过程示意图 2. 焊接材料 母材 1060 1050A、1200 5A02 5A03 5A05 5B05 3A21 2A11 2A12 焊丝 1070AHS301 1050AHS301 5A025A03 5A035A05HS331 5A055A06HS331 5A065B06 3A21HS321 2A11HS311 HS311 表7-5　铝及铝合金焊接用焊丝的选择 母材 推荐的填加材料 要求必要的强度 要求必要的塑性 要求阳极化处理后颜色的一致性 要求抗海水腐蚀性能 1100 4043 1100 1100 1100 2219 2319 2319 2319 2319 6061 5356 5356 5154 4043 6063 5356 5356 5356 4043 3003 5356 1100 1100 1100 5052 5356 5356 5356 4048 5086 5556 5356 5356 5183 5083 5183 5356 5356 5183 5454 5356 5554 5554 5554 5456 5556 5356 5556 5556 7039 5039 5356 5039 5039 表7-6　针对特殊目的而推荐使用的焊接材料与母材的组配 3. 焊前准备 (1) 焊前清理　铝及铝合金焊接时，为了保证焊接质量，在焊前必须清除焊丝(表面抛光焊丝除外)和母材表面上的油污和氧化膜。 (2) 施加垫板　铝及铝合金在高温时强度很低，焊接时容易下塌。 (3) 焊前预热　厚度超过5～8mm的焊件，焊前需将工件慢慢加热到100～300℃，以防止变形、未焊透，并减少气孔。 4. 接头设计 5. 焊接参数 板材厚度/ mm 焊丝直径/mm 钨极直径/mm 预热温度/℃ 焊接电流/A 氩气流量/(L/min) 喷嘴孔径/mm 焊接层数(正面/反面) 备注 1 1．6 2 — 45～60 7～9 8 正1 卷边焊 1．5 1．6～2 2 — 50～80 7～9 8 正1 卷边或单面对接 2 2～2．5 2～3 — 90～120 8～12 8～12 正1 V形坡口对接 3 2～3 3 — 150～180 8～12 8～12 正1 V形坡口对接 4 3 4 — 180～200 10～15 8～12 1～2/1 V形坡口对接 5 3～4 4 — 180～240 10～15 10～12 1～2/1 V形坡口对接 6 4 5 — 240～280 16～20 14～16 1～2/1 V形坡口对接 8 4～5 5 100 260～320 16～20 14～16 2/1 V形坡口对接 10 4～5 5 100～150 280～340 16～20 14～16 3～4/1～2 V形坡口对接 12 4～5 5～6 150～200 300～360 18～22 16～20 3～4/1～2 V形坡口对接 表7-7　纯铝和铝镁合金手工钨极氩弧焊的焊接参数 7.1.4 典型铝合金的焊接 1. 材质与结构（如图7-8） 图7-8　纯铝容器结构图1—人孔　2—筒身　3—管接头　4—封头 2. 焊接工艺要点(1) 焊接方法和参数　采用手工钨极氩弧焊的方法，所用焊接参数列于表7-8中。 (2) 焊接材料　填充材料采用与母材同牌号的1035焊丝