铝及铝合金的焊条电弧焊操作要点

        铝及铝合金的熔点较低, 操作较困难, 对焊工的熟练程度要求较高;一般只在无气焊、氩弧焊场合或氩弧焊、气焊枪难以插入的场合, 对板厚大于2mm的情况下采用;主要用于纯铝、铸铝、铝锰合金及部分铝镁合金结构的焊接和补焊 。     铝及铝合金焊条电弧焊的焊接要点主要有以下方面:
    1.焊条的选用及使用
    纯铝焊条主要用来焊接铝及对接头性能要求不高的铝合金, 铝硅焊条的焊缝具有较好的抗裂性能, 铝锰焊条有较好的耐蚀性, 铝镁焊条有较高的强度 。 铝焊条药皮均为盐类, 易受潮, 因此应存放在干燥处 。 常见的铝及铝合金焊条的性能与用途见表10-31 。
    表10-31    常见铝及铝合金焊条的性能与用途

铝及铝合金的焊条电弧焊操作要点

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    焊条使用前应经1500C左右烘焙1~2h, 使用时储存在干燥密封好的焊条筒内, 避免受潮 。 采用直流电源焊接, 焊条接正极 。
    2.坡口的开设
    板厚小于6mm可不开坡口, 板厚为6~12mm开V形坡口, 板厚大于12mm时开夹角为70°的X形坡口 。
    3.焊前清理
    焊前清理是保证铝及铝合金焊接质量的重要工艺措施 。 施焊前应严格清除工件焊口处的氧化膜和油污, 否则焊缝会产生熔合不良 。 清洗质量的好坏也会直接影响到焊缝的气孔倾向和力学性能 。
【铝及铝合金的焊条电弧焊操作要点】    4.垫板
    铝在高温时强度很低, 焊接时金属往往容易下塌 。 为了保证焊透而又不致塌陷, 常采用垫板来托住熔化金属, 垫板可以用石墨板、不锈钢板或碳钢板等, 垫板表面开一个圆弧形槽, 以保证焊缝反面成形 。 一般现场施焊时, 要求不加垫板, 单面焊接双面成形, 但要求操作熟练 。
    5.焊前预热
    薄的铝件一般不用预热 。 厚度超过5mm的铝件, 为了使焊口附近达到所需要的焊接温度以防止变形、减少气孔等缺陷, 焊前应进行预热, 一般将工件慢慢加热到100~300℃, 可用氧乙炔焰、电炉或喷灯来加热 。
    6.操作要领
    引弧或接头处起弧时电弧宜长些, 使焊条端头产生熔滴喷射, 在熔池内充满液态金属后要逐渐缩短电弧长度 。 熄弧时需填满弧坑, 然后缓慢将电弧移去 。 铝焊条的熔化速度比钢焊条大三倍左右, 因此要采用快速焊接 。 焊接过程中, 焊条应垂直于焊件表面作往复直线运动, 电弧应尽量短, 以防止金属氧化、减少飞溅和增加熔透深度 。 更换焊条必须快速进行 。 对厚大焊件需采取预热措施 。
    铝镁铸件的焊补应该采用较细的焊条和较小的焊接电流, 防止电流过大时产生塌陷, 但铝铸件焊补的焊接电流应比焊接板材稍大些 。 焊补铝铸件多条裂纹时, 应先焊补小裂纹, 再焊补大裂纹 。 长裂纹采用分段焊补, 即每段长度为60~70mm, 先从裂纹中间向一端焊去, 再回到裂纹中间向另一端焊去 。
    多层焊接或焊补应逐层清渣, 以免引起夹渣 。 焊接结束后, 应仔细清除焊件表面焊渣, 以防止焊件腐蚀 。
    铸件焊补后应进行整体退火, 退火温度为300~350℃, 并进行缓冷, 以改善焊缝金属组织和消除焊接的残留应力 。
    表10-32给出了铝和铝合金焊条电弧焊的典型焊接规范 。
    表10-32    铝和铝合金焊条电弧焊的典型焊接规范
铝及铝合金的焊条电弧焊操作要点

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