焊接铝-挑战、方法和最佳实践

焊接铝是很常见的制造和航空航天工业由于其独特的力学性能。铝是轻量级的,耐用,抗腐蚀,使一个有吸引力的选择对于某些应用程序与其他金属相比。

焊接铝面临一系列独特的挑战,实现一个成功的和没有缺陷的结果。

在焊接铝的挑战

焊接铝是一个复杂的过程,需要知识,技能,和经验。理解不同的焊接过程适用于铝和关于这些方法的挑战和解决方案实现成功至关重要焊接接头。

氧化

铝迅速氧化暴露在大气中,形成一个薄氧化层与熔化温度(2072°C)高于铝(660°C)。焊接通过这种障碍可能烧孔工件。

氧化层可以使用溶剂溶解或酸焊接的工件。它可以通过机械研磨技术物理删除通过独家不锈钢钢丝刷或喷砂。

孔隙率

铝在熔融状态,吸收大量的氢,导致微小气孔或在焊缝金属泡沫。这削弱了金属的结构完整性,使它容易失败的压力和压力。

孔隙度最小化是通过使用清洁材料和设备,去除金属表面的油脂,和使用保护气体限制污染。

杂质

油、灰尘、空气和碎片会对焊缝区产生负面影响,影响工件的强度和外观。这些杂质可以来自多个来源,如环境、设备、准备和存储。变色,粒化,腐蚀和氧化杂质在焊缝的迹象。

适当的存储、设备维护和金属制备的步骤以避免杂质。

厚度

使用铝通常涉及焊接材料不同厚度。同时焊接通过结合薄和厚的材料可能会非常棘手。热应用于工件可能熔穿薄材料或穿透厚厚的材料不足以创建一个强大的焊缝。

全面了解铝成绩,焊接方法和技巧是成功的关键在有效焊接铝薄板厚度不同。焊工能有效焊缝这些金属通过设置参数如安培数和热输入到最佳水平。

热裂解

高水平的热应力会导致热开裂或在铝焊接凝固裂纹。的一个原因是铝曾被视为不适合电弧焊。

结合各种合金元素和治疗铝合金可以大大改善机械性能。(行业)2 xxx和xxx (Al-Zn) 7年级系列铝合金热处理。

热导率

高导热铝能挑战成功穿透焊接接头,它吸收和消散热量迅速。

调整焊接设备的设置更高的热量输入提高渗透。

铝的焊接方法

一些焊接过程用于铝、各有自己的优点和缺点。焊工通常选择TIG、MIG焊接,但其他方法可以代替一个独特的,理想的结果。

因素时要考虑选择焊接方法的类型是供给,成本(设备、填充材料、其他消耗品),焊接性能、联合设计、可重复性,变形公差,生产速度和安全。

钨极惰性气体保护电弧焊

钨电极惰性气体保护焊(GTAW)或惰性气体保护钨极电弧焊是最常见的一种焊接技术加入铝由于其精度和质量。它可以作用于AC(交流电)极性,提供稳定的电弧和去除氧化层。TIG焊机可以持续产生足够的热量来融合铝合金,能够焊接薄和厚的部分。

最常见的氩惰性保护气体,美联储的TIG焊炬熔池无污染。因此,保护敏感的铝。当项目需要使用铝填充棒,然后4 xxx系列铝填充金属是最常见的选择。

MIG焊接

金属极惰性气体保护电弧焊(GMAW)或MIG焊接是一个伟大的焊接技术为厚铝表热输入是高于钨极惰性气体保护电弧焊。这种焊接方法非常类似于TIG过程而非消耗品的钨电极、MIG焊接利用一个自动焊丝。机械送丝系统提供了更快的旅行速度从线轴枪。使用屏蔽气体保护焊接污染。

激光焊接

激光焊接是一个快速焊接过程,集中一束高功率密度在铝表面。它提供精密焊接窄宽度和大型焊接深度,导致清洁焊缝区与保护气体的补充。6 xxx激光焊接铝合金通常是安全的,最常见的搭配了一个4032或4047 aluminium-grade焊条。

电子束焊接

电子束焊接对厚壁铝是一种选择,因为这产生一个小的和精确的焊缝池。这种焊接方法是在真空室中,执行保护焊缝从杂质不需要额外的保护气体。

电阻焊

电阻焊铝涉及到应用程序的压力和电流进行融合。现货和缝焊常被用来加入铝表。这种方法的一个缺点就是可能的挑战当经历高温度和电导率。

摩擦焊接

摩擦焊接是一个固态熔焊过程中机械铝金属之间的摩擦产生的热量。这个过程的自然消除了需要添加一个屏蔽保护焊缝池代理。所有铝合金摩擦焊接使用成绩,包括hard-to-weld 2 xxx和7 xxx系列。

当焊接铝过程避免什么?

流程使用通量(包含通量的填充材料,颗粒通量,或其他形式)不理想情况下适合焊接铝孔隙度,因为它面临着更大的风险。

• 熔滴弧焊

• 自动保护金属极电弧焊

• 埋弧焊

铝合金焊接的最佳实践

1。安全性和准备——穿着防护装备(护目镜、头盔、手套等)与其他焊接方法是必要的。事先知道和理解如何执行这个项目是一个伟大的方式为焊接过程做准备。准备一些可能包括去除金属的氧化层通过化学物质或钢刷和确保设备是干净的。

2。了解细节-有经验的焊工带来多少价值在了解事情应该在执行一个项目的成功。细节如焊接工艺、设备参数和方法将确保一个成功的项目。让你的程序集焊接有经验的焊接服务提供商有助于防止问题。

3所示。耐心——它需要时间来执行一个恒星焊接工作完美,所以重要的是要有耐心,并且不断地测试参数。可再生的结果与焊接质量高时钥匙连续焊接多条。

4所示。存储-铝是存储在室温和室内必须保持干燥。如果可能的话最好不要堆栈这些金属(例如铝表),而是垂直自金属是柔软的。

5。珠概要——一个焊蚕概要文件是首选在焊接铝在大多数情况下,与焊接钢不同,它使用一个编织技术。