怎么焊接钛镁铝合金
㈠ 铝镁合金怎么焊接
铝镁合金的焊接采用无焊剂无焊粉用的实心铝钎焊可以很好的解决,材料选用WE53,你在网络搜索关键词WE53就有相关的介绍。非常适合新手操作。
㈡ 铝合金的焊接方法
1、钨极氩弧焊
钨极氩弧焊法主要用于铝合金,是一种较好的焊接方法,不过钨极氩弧焊设备较复杂,不合适在露天条件下操作。
2、电阻点焊、缝焊
这种焊接方法可以用来焊接厚度在5mm以下的铝合金薄板。但是在焊接时用的设备比较复杂,焊接电流大、生产率较高,特别适用于大批量生产的零、部件。
3、脉冲氩弧焊
脉冲氩弧焊可以很好的改善在焊接过程中的稳定性可以调节参数来控制电弧功率和焊缝成形。焊件变形小、热影响区小,特别适用于薄板、全位置焊接等场合以及对热敏感性强的锻铝、硬铝、超硬铝等的焊接 。
4、搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越广泛的应用,此方法的最大特点就是焊接温度低于材料熔点,可避免由熔焊所带来的裂纹、气孔等缺陷。
铝及铝合金在现代工程技术所用的各种材料中占有举足轻重的地位,它在世界年产量仅次于钢铁而居第二位,在有色金属中则居第一位。如果说铝合金最初是在航空工业中崭露头角的话,那么近几十年来,除航空工业外,在航天、汽车、船舶、桥梁、机械制造、电工、化学工业及低温装置中已大量应用铝及铝合金,以制造各种部件、油箱、耐蚀容器及导线等。目前铝合金焊接结构中应用最广的是防锈铝合金,即铝镁合金和铝锰合金。
㈢ 镁合金焊接应该采取什么焊接方法。焊接主要的难点应该怎么克服
镁合金焊接应该采取交流氩弧或者双脉冲气体保护焊接的方法焊接,焊接过程中要版克服气体保护不好权的难题及焊丝不卡丝的难题。
镁合金用交流氩弧焊机焊接的时候,需要选用清理脉宽效果比较好的交流氩弧焊机,因为镁合金的氧化能力是非常强的!阴极破碎的作用要明显。采用氩弧焊机TIG焊接的时候,选用的镁合金焊丝需要选用抗拉强度理想的WEWELDING 33M的镁合金焊丝(简称WE-33M或者威欧丁33M),规格选择1.6 ,2.4 ,3.2毫米直径规格的焊丝,焊接电流在60-150A之间以打开母体熔池为标准。当选用双脉冲气体保护焊机的时候,尤其要克服气体保护难,送丝机构顺畅,不然比较容易卡丝,焊丝选用镁合金WEWELDING 33M镁合金焊丝(简称WE-33M或者威欧丁33M),规格选择1.6毫米直径规格 ,焊接电流在100A左右,开启双脉冲焊接。
㈣ 铝合金如何焊接
1.
钨极氩弧焊 钨极氩弧焊法主要用于铝合金,是一种较好的焊接方法,不过钨极氩弧焊设备较复杂,不合适在露天条件下操作。
2.
电阻点焊、缝焊 这种焊接方法可以用来焊接厚度在5mm以下的铝合金薄板。但是在焊接时用的设备比较复杂,焊接电流大、生产率较高,特别...
3.
脉冲氩弧焊 脉冲氩弧焊可以很好的改善在焊接过程中的稳定性可以调节参数来控制电弧功率和焊缝...
4.
搅拌摩擦焊 搅拌摩擦焊首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得
㈤ 如何把铝合金零件焊接在一起
铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工艺均具有优越性,并可对厚板铝合金进行焊接。
关键词: 铝合金 搅拌摩擦焊 激光焊 激光- 电弧复合焊 电子束焊
1 铝合金焊接的特点
铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中,采用铝合金代替钢板材料焊接,结构重量可减轻50 %以上。
铝合金焊接有几大难点:
①铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍;
②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3 其熔点为2060 ℃) ,这就需要采用大功率密度的焊接工艺;
③铝合金焊接容易产生气孔;
④铝合金焊接易产生热裂纹;
⑤线膨胀系数大,易产生焊接变形;
⑥铝合金热导率大(约为钢的4 倍) ,相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2~4 倍。
因此,铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效焊接方法。
2 铝合金的先进焊接工艺
针对铝合金焊接的难点,近些年来提出了几种新工艺,在交通、航天、航空等行业得到了一定应用,几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点,焊后接头性能良好,并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。
2. 1 铝合金的搅拌摩擦焊接
搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺[1~2 ] 。图1为搅拌摩擦焊接示意图[3 ] 。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位,通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦,摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态,并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动,从而使焊件压焊在一起。图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化,是一种固态连接过程,故焊接时不存在熔焊的各种缺陷,可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料,如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。国外已经.进入工业化生产阶段,在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件,美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。
铝合金搅拌摩擦焊焊缝是经过塑性变形和动态再结晶而形成,焊缝区晶粒细化,无熔焊的树枝晶,组织细密,热影响区较熔化焊时窄,无合金元素烧损、裂纹和气孔等缺陷,综合性能良好。与传统熔焊方法相比,它无飞溅、烟尘,不需要添加焊丝和保护气体,接头性能良好。由于是固相焊接工艺,加热温度低,焊接热影响区显微组织变化小,如亚稳定相基本保持不变,这对于热处理强化铝合金及沉淀强化铝合金非常有利。焊后的残余应力和变形非常小,对于薄板铝合金焊后基本不变形。与普通摩擦焊相比,它可不受轴类零件的限制,可焊接直焊缝、角焊缝。传统焊接工艺焊接铝合金要求对表面进行去除氧化膜,并在48 h 内进行加工,而搅拌摩擦焊工艺只要在焊前去除油污即可,并对装配要求不高。并且搅拌摩擦焊比熔化焊节省能源、污染小。
搅拌摩擦焊铝合金也存在一定的缺点:
①铝合金搅拌摩擦焊接时速度低于熔化焊;
②焊件夹持要求高,焊接过程中对焊件要求加一定的压力,反面要求有垫板;
③焊后端头形成一个搅拌头残留的孔洞,一般需要补焊上或机械切除;
④搅拌头适应性差,不同厚度铝合金板材要求不同结构的搅拌头,且搅拌头磨损快;
⑤工艺还不成熟,目前限于结构简单的构件,如平直的结构、圆形结构。搅拌摩擦焊工艺参数简单,主要有搅拌头的旋转速度、搅拌头的移动速度、对焊件的压力及搅拌头的尺寸等。
2.2 铝合金的激光焊接
铝及铝合金激光焊接技术(Laser Welding) 是近十几年来发展起来的一项新技术,与传统焊接工艺相比,它具有功能强、可靠性高、无需真空条件及效率高等特点。其功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业自动化等优点,特别对热处理铝合金有较大的应用优势。可提高加工速度并极大地降低热输入,从而可提高生产效率,改善焊接质量。在焊接高强度大厚度铝合金时,传统的焊接方法根本不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大深度的匙孔,发生匙孔效应,则可以得到实现。
激光焊接铝合金有以下优点:
①能量密度高,热输入低,热变形量小,熔化区和热影响区窄而熔深大;
②冷却速度高而得到微细焊缝组织,接头性能良好;
③与接触焊相比,激光焊不用电极,所以减少了工时和成本;
④不需要电子束焊时的真空气氛,且保护气和压力可选择,被焊工件的形状不受电磁影响,不产生X 射线;
⑤可对密闭透明物体内部金属材料进行焊接;
⑥激光可用光导纤维进行远距离的传输,从而使工艺适应性好,配合计算机和机械手,可实现焊接过程的自动化与精密控制。
现在应用的激光器主要是CO2 和YAG 激光器,CO2 激光器功率大,对于要求大功率的厚板焊接比较适合。但铝合金表面对CO2 激光束的吸收率比较小,在焊接过程中造成大量的能量损失。YAG激光一般功率比较小,铝合金表面对YAG激光束的吸收率相对CO2激光较大,可用光导纤维传导,适应性强,工艺安排简单等。
在焊接大厚度铝合金时,传统的焊接方法根本不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大深度的匙孔,发生匙孔效应,则可以得到实现。图3 为激光焊接时的小孔形状。图4 为激光深熔焊示意图[5 ] 。
铝及铝合金的激光焊接难点在于铝及铝合金对辐射能的吸收很弱,对CO2 激光束(波长为10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %;对YAG激光束(波长为1. 06 μm)吸收率接近5 %。图5 为不同金属对激光的吸收率。比较复杂,高频引弧时引起电极烧损和电弧摆动,起弧后稳定性不强,同时在电弧的高温状态下,电极迅速烧损。但激光与等离子弧复合可明显提高熔深和焊接速度
㈥ 钛铝合金的焊接的概述
你好,钛合金一般使用氩弧焊焊接,其特点如下:
钛及钛合金的焊接特点:
(1) 杂质元素的沾污引起脆化
钛是一种活性元素,特别是在焊接高温下非常容易吸收氮、氢、氧,从而
使焊缝的硬度、强度增加,塑性、韧性降低,引起脆化.碳也会与钛形成硬而脆的TiC,易引起裂纹.因此,宇航钛业提醒您钛及钛合金焊接时必须进行有效的保
护,防止空气或其他因素的污染.因此钛及钛合金焊接不能采用气焊或焊条电弧焊方法进行,否则接头满足不了焊接质量要求,一般只能采用氩气保护或在真空下焊
接.
(2)焊接相变引起的接头塑性下降
常用的工业纯钛为α合金,宇航钛业在十几年的生产加工中体会到焊接时由于钛导热差、比热小、高温停留时间长、冷却速度慢,易形成粗大结晶;若采用加速冷却,又易产生针状α组织,也会使塑性下降.
(3)产生焊接裂纹
钛合金焊接时产生的焊接热裂纹的几率极小,只有当焊丝或母材质量不问题时才可能产生热裂纹.由氢引起的冷裂纹是钛合金焊接时应注意防止的,焊接时熔池和低温区母材中的氢向热影响区扩散,引起热影响区含氢量增加,造成热影响区出现延迟裂纹.
(4)产生气孔
钛及钛合金焊接时气孔是最常见的焊接缺陷.焊丝或母材表面清理不干净或氩气不纯都会造成气孔产生,因此保护气-氩气纯度要求在99.99% 以上,焊丝及工件表面要酸洗、净水冲洗后烘干.
望采纳,谢谢。
㈦ 铝合金怎么焊接最好
氧化还原。。。
㈧ 铝合金用什么焊接
铝合金焊接方法
1、钨极氩弧焊
钨极氩弧焊法主要用于铝合金,是一种较好的焊接方法版,不过钨极氩弧焊设备较复杂,权不合适在露天条件下操作。
2、电阻点焊、缝焊
这种焊接方法可以用来焊接厚度在5mm以下的铝合金薄板。但是在焊接时用的设备比较复杂,焊接电流大、生产率较高,特别适用于大批量生产的零、部件。
3、脉冲氩弧焊
脉冲氩弧焊可以很好的改善在焊接过程中的稳定性可以调节参数来控制电弧功率和焊缝成形。焊件变形小、热影响区小,特别适用于薄板、全位置焊接等场合以及对热敏感性强的锻铝、硬铝、超硬铝等的焊接[1]。
4、搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越广泛的应用,此方法的最大特点就是焊接温度低于材料熔点,可避免由熔焊所带来的裂纹、气孔等缺陷。
㈨ 铝镁的焊接工艺及技巧
铝镁合金焊缝中的气孔主要是由氢引起的。氢的来源有:焊丝和板材中溶解的氢及 其表面氧化膜吸附的结晶水;氩气中的氢和湿气;焊接时由于保护不好空气中的氢和水气进入焊 接熔池等。氢在铝的熔点温度下溶解度发生突变,并随温度增加而急增。铝镁合金在焊接时,焊 缝中能否产生气泡首先取决于溶入氢的浓度,在溶入氢的浓度小于0.69 cm/100g 时,形成气泡 的可能性极小。但在实际焊接过程中,由于某些因素控制不严,在电弧高温作用下,溶解于铝中 氢的浓度就会大于0.69 cm/100g,此时气孔的产生主要取决于结晶速度:当结晶速度快到恰好 抑制了气泡的形成,则氢只能饱和固溶于焊缝金属中,而不以气泡形式逸出,气孔就会发生;当 结晶速度足够慢,已形成的氢气泡来得及逸出焊缝溶池时,也不会形成气孔;当结晶速度正好使 气泡能够形成而来不及逸出时便产生气孔。其次铝镁合金的导热性强,在同样的工艺条件下其熔 合区的冷却速度是钢的4~7倍,不利于气泡的浮出,实际冷却条件下是非平衡状态。实际生产中 发现铝镁合金对氢的溶解度较大,对气孔的敏感性比纯铝低,出现的气孔比较少。 弧柱气氛中水分弧柱空间总是或多或少存在一定数量的水分,尤其在潮湿季节或湿度大的环境里进行焊接时,由 弧柱气氛中的水分分解产生的氢,溶入过热的熔融金属中,是焊缝气孔产生的主要原因。 弧柱气氛中的氢形成焊缝的气孔还与其在铝镁合金中溶解度的变化特性有关,如图3-1所示。在 平衡状态下,氢的溶解度沿图中的实线发生变化,在凝固点时可从0.69 mL/100g 突降到 0.036mL/100g,相差约20倍(在钢中只差不到2倍),这就是形成气孔的重要原因之一。况且铝镁 合金的导热性很强,在同样的工艺条件下,熔合区的冷却速度是高强钢的4~7倍,不利于气泡的 浮出,更易促使形成气孔。而在实际的冷却条件下是非平衡状态,溶解度变化沿a 间溶解度差所造成的气泡数量虽然不多,但可能来不及逸出,而在上浮途中被“搁浅”,形成粗大而孤立的“皮下气孔”;同样,若 冷却速度较小,从a 到b’气孔虽然多一些,但可能来得及聚合浮出,在凝固点时,由于溶解度 突变 c’),伴随着凝固过程可在结晶的枝晶前沿形成许多微小气泡,枝晶晶体的交互生长致使气泡的生长受到限制,并且不利于浮出,因而可沿结晶的层撞线形成均布形式的 小气孔,称为“结晶层气孔”。 不同的合金系统,对弧柱气氛中水分的敏感性不同,纯铝对气氛中水分最为敏感。Al-Mg 合金含 Mg 量增高,氢的溶解度和引起气孔的临界分压PH2均随之增大,因而对吸收气氛中水分不太敏感。 相比起来,仅对气氛中水分而言,同样焊接条件下,纯铝焊缝产生气孔的倾向要大些。 不同的焊接方法,对弧柱气氛中水分的敏感性也是不同的。TIG 或MIG 焊接时氢的吸收速率和吸 收数量有明显差别。在MIG 焊接时,焊丝是以细小熔滴形式通过弧柱而落入熔池,由于弧柱温度 最高,且熔滴比面积很大,熔滴金属显然最有利于吸收氢;而TIG 焊接时,主要是熔池金属表面 与气体氢反应,因其比表面积小和熔池温度低于弧柱温度,吸收氢的条件不如MIG 焊时有利。同 时,MIG 焊的熔池深度一般大于TIG 焊时深度,也不利于气泡的浮出。所以,MIG 焊焊接时,在 同样的气氛条件下,焊缝气孔倾向要比TIG 焊时大些。 氧化膜中水分在正常的焊接条件下,对于气氛中的水分已经尽量加以限制,这时,焊丝或工件的氧化膜中所吸 附的水分将是生产焊缝气孔的主要原因。而氧化膜不致密、吸水性强的铝合金,要比氧化膜致密 的纯铝具有更大的气孔倾向。这是因为铝镁合金的氧化膜是由Al2O3和MgO 所构成,而MgO 越多, 形成的氧化膜越不致密,因而更容易吸附水分。 MIG焊接时,焊丝表面氧化膜的作用将具有重要意义。MIG 焊接时,由于熔深较大,工件端 部的氧化膜迅速熔化掉,有利于氧化膜中水分的排除,坡口氧化膜对焊缝气孔的影响就小得多了。 焊丝表面氧化膜的清理情况对焊缝含氢量的影响是比较大的, Al-Mg 合金焊丝,则其影响更显 著。实践表明,在严格限制弧柱气氛水分的MIG 焊接条件下,用Al-Mg 合金焊丝比用纯铝焊丝时 具有较大的气孔倾向。 TIG 焊接时,在熔透不足的情况下,母材坡口根部未除净的氧化膜中所吸附的水分,常常是产生 焊缝气孔的主要原因。这种氧化膜不仅提供了氢的来源,而且能使气泡聚集附着。在刚刚形成熔 池时,如果坡口附近的氧化膜未能完全熔化而残存下来,则氧化膜中水分因受热而分解出氢,并 在氧化膜上萌生出气泡;由于气泡是附着在残留氧化膜上,不容易脱离浮出,而且还因气泡是在 熔化的早期形成的,有条件长大,所以常常造成集中形式的大气孔。这种气孔在焊缝根部有未熔 合是就更严重。坡口端部氧化膜引起的气孔,常常沿着熔合区原坡口边缘分布,且内壁呈氧化色 彩,是其重要特征。由于Al-Mg 合金比纯铝更容易形成疏松而吸水性强的厚氧化膜,所以Al-Mg 合金比纯铝更容易产生这种集中形式的氧化膜气孔。为此,焊接铝镁合金时,焊前必须特别仔细 地清理坡口端部的氧化膜。 顺便提到,母材表面氧化膜也会在近缝区引起“气孔”,主要发现于Al-Mg 合金气焊的条件下, 实际上用气焊火焰沿板表面加热一道后,也能看到这种现象。这种“气孔”往往以表面密集的小 颗粒状的“鼓泡”形式呈现出来,也可认为是“皮下气泡”。关于这种“气孔”的产生机理,还 没有比较合理的解释。 材料特性由于液态铝在高温时能吸收大量的氢,冷却时氢在其中的溶解能力急剧下降,在固态时又几乎不 溶解氢,致使原来溶于液态铝的氢大量析出,形成气泡。同时,因铝及铝合金密度小、导热性很 强,不利于气泡的逸出,因此,铝及铝合金焊接易产生气孔。此外,铝镁合金化学活泼性强,表 面极易形成熔点高的氧化膜Al2O3和MgO,由于MgO 的存在,形成的氧化膜疏松且吸水性强,这 就更难避免焊缝中产生密集气孔。用TIG 焊,虽然负半周瞬间氩离子对氧化膜具有“阴极雾化” 作用,但并不能去除氧化膜中的水分,因而铝镁合金焊接比纯铝具有更大的气孔倾向。 氩气的流量与纯度氩气的流量是影响熔池保护效果的一个重要参数。流量过小,氩气挺度不够,排除周围空气能力 弱,保护效果差。但是流量过大,不仅浪费氩气,而且会引起喷出气流层流区缩短,紊流区扩大, 将空气卷入保护区,反而降低了保护效果,使焊缝易产生气孔。这一点在现场施焊时,往往被忽 视。因此,必须选择合适的氩气流量。氩气流量与喷嘴直径大小有关。氩气的纯度对焊接质量也 有较大的影响。氩气纯度低、杂质多,可增加弧柱气氛中氢的含量,同时也降低“阴极雾化”效 焊接工艺焊件坡口准备、组对方式和焊接工艺参数的选择对防止气孔产生至关重要。焊件组对时根部留有 间隙,可使氧化膜有效地暴露在电弧作用范围内。改变焊接参数可影响气体逸出和溶入熔池条件。 焊接速度过慢,熔池保留时间长,增加氢的溶入量;焊接速度较快,易产生未焊透和未熔合缺陷。 实践证明,采用较快的焊接速度,并配以较大的焊接电流,可有效防止气孔的产生。增大焊接电 流不仅能保证根部熔合,而且能增加电弧对熔池的搅拌作用,有利于根部氧化膜中气泡的浮出, 从而减少气孔的产生。 焊接操作技术掌握熟练的操作技能也是防止气孔的一个重要环节。铝镁合金管道现场焊接位置一般为全位置焊 接,施焊时金属熔池所处空间位置不断改变,操作难度较大。但焊枪与工件表面后倾角不能随熔 池位置的改变而任意改变。若夹角过小,其内侧产生紊流,外侧则氩气挺度不够,气体保护熔池 效果差。水平管仰焊接头部位可采用交叉接头法,以避免接头部位产生密集气孔。此外,钨极伸 出长度过长、电弧过长或不稳等,都可能造成保护气体的污染而使焊缝产生气孔。 其它影响因素除上述因素外,还应注意环境因素等方面的影响。在高湿度的环境下,焊丝或输氩管内壁易吸附 结晶水。因此,环境相对湿度愈低愈好。环境温度低于5C 施焊时要预热。
㈩ 铝合金可以焊接嘛
可以焊接,焊复接方法:
1、钨极氩弧焊制
钨极氩弧焊法主要用于铝合金,是一种较好的焊接方法,不过钨极氩弧焊设备较复杂,不合适在露天条件下操作。
2、电阻点焊、缝焊
这种焊接方法可以用来焊接厚度在5mm以下的铝合金薄板。但是在焊接时用的设备比较复杂,焊接电流大、生产率较高,特别适用于大批量生产的零、部件。
3、脉冲氩弧焊
脉冲氩弧焊可以很好的改善在焊接过程中的稳定性可以调节参数来控制电弧功率和焊缝成形。焊件变形小、热影响区小,特别适用于薄板、全位置焊接等场合以及对热敏感性强的锻铝、硬铝、超硬铝等的焊接。
4、搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越广泛的应用,此方法的最大特点就是焊接温度低于材料熔点,可避免由熔焊所带来的裂纹、气孔等缺陷。