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? ? 鋁及鋁合金MIG焊時，焊接接頭常見的缺陷主要有焊縫成形差、裂紋、氣孔、燒穿，未焊透、未熔合、夾渣。 一、焊縫成形差 焊縫成形差主要表現在焊縫波紋不美觀，且不光亮；焊縫彎曲不直，寬窄不一，接頭太多；焊縫中心突起，兩邊平坦或凹陷；焊縫滿溢等。 a.接規范選擇不當； .焊槍角度不正確； c.焊工操作不熟練； d.導電嘴孔徑太大； e.焊接電弧沒有嚴格對準坡口中心； f.焊絲、焊件及保護氣體中含有水分。 a.反復調試選擇合適的焊接規范； .保持焊槍合適的傾角； c.加強焊工技能培訓； d.選擇合適的導電嘴徑； e.力求使焊接電弧與坡口嚴格對中； f.焊前仔細清理焊絲、焊件；保證保護氣體的純度。 二、裂紋 鋁及鋁合金焊縫中的裂紋是在焊縫金屬結晶過程中產生的，稱為熱裂紋，又稱結晶裂紋。其形式有縱向裂紋、橫向裂紋（往往擴展到基體金屬），還有根部裂紋、弧坑裂紋等等。裂紋將使結構強度降低，甚至引起整個結構的突然破壞，因此是完全不允許的。 a.焊縫隙的深寬比過大； .焊縫末端的弧坑冷卻快； c.焊絲成分與母材不匹配； d.操作技術不正確。 a.適當提高電弧電壓或減小焊接電流，以加寬焊道而減小熔深； .適當地填滿弧坑并采用衰減措施減小冷卻速度； c.保證焊絲與母材合理匹配； d.選擇合適的焊接參數、焊接順序，適當增加焊接速度，需要預熱的要采取預熱措施。 三、氣孔 在鋁及鋁合金MIG焊中，氣孔是**常見的一種缺陷。要徹底清除焊縫中的氣孔是很難辦到的，只能是**大限度地減小其含量。按其種類，鋁焊縫中的氣孔主要有表面氣孔、彌散氣孔、局部密集氣孔、單個大氣孔、根部鏈狀氣孔、柱狀氣孔等。氣孔不但會降低焊縫的致密性，減小接頭的承載面積，而且使接頭的強度、塑性降低，特別是冷彎角和沖擊韌性降低更多，必須加以防止。 a.氣體保護不良，保護氣體不純； .焊絲、焊件被污染； c.大氣中的絕對濕度過大； d.電弧不穩，電弧過長； e.焊絲伸出長度過長、噴嘴與焊件之間的距離過大； f.焊絲直徑與坡口形式選擇不當； g.在同一部位重復起弧，接頭數太多。 a.保證氣體質量，適當增加保護氣體流量，以排除焊接區的全部空氣，消除氣體噴嘴處飛濺物，使保護氣流均勻，焊接區要有防止空氣流動措施，防止空氣侵入焊接區，保護氣體流量過大，要適當適當減少流量； .焊前仔細清理焊絲、焊件表面的油、污、銹、垢和氧化膜，采用含脫氧劑較高的焊絲； c.理選擇焊接場所； d.當減少電弧長度； e.保持噴嘴與焊件之間的合理距離范圍； f.盡量選擇較粗的焊絲，同時增加工件坡口的鈍邊厚度，一方面可以允許允許使用大電流，也使焊縫金屬中焊絲比例下降，這對降低孔率是行之有效的； g.盡量不要在同一部位重復起弧，重復起弧時要對起弧處進行打磨或刮除清理；一道焊縫一旦起弧后要盡量焊長些，不要隨意斷弧，以減少接頭量，在接頭處需要有一定的焊縫重疊區域。 四、燒穿 a.熱輸入量過大； .坡口加工不當，焊件裝配間隙過大； c.點固焊時焊點間距過大，焊接過程中產生較大的變形量；操作姿勢不正確。 a.適當減小焊接電流、電弧電壓，提高焊接速度； .加大鈍邊尺寸，減小根部間隙； c.適當減小點固焊時焊點間距； d.焊接過程中，手握焊槍姿勢要正確，操作要熟練。 五、未焊透 a.焊接速度過快，電弧過長； .坡口加工不當，裝配間隙過小； c.焊接技術較低，操作姿勢掌握不當； d.焊接規范過小； e.焊接電流不穩定。 a.當減慢焊接速度，壓低電弧； .適當減小鈍邊或增加要部間隙； c.使焊槍角度保證焊接時獲得**大熔深，電弧**保持在焊接熔池的前沿，要有正確的姿勢； d.增加焊接電流及電弧電壓，保證母材足夠的熱輸入獲得量； e.增加穩壓電源裝置或避開開用電高峰。 六、未熔合 a.焊接部位氧化膜或銹未清除干凈； .熱輸入不足； c.焊接操作技術不當。 a.焊前仔細清理待焊處表面； .提高焊提高電流、電弧電壓，減速小焊接速度； c.焊接時要稍微采用運條方式，在坡口面上有瞬間停歇，焊絲在熔池的前沿，提高焊工技術。 七、夾渣 a.焊前清理不徹底； .焊接電流過大，導致電嘴局部熔化混入熔池而形成夾渣； c.焊接速度過高。 a.加強焊接前的清理工作，多道焊時，每焊完一道同樣要進行焊縫清理； .在保證熔透的情況下，適當減少焊接電流，大電流焊接時，導電嘴不要壓得太低； c.適當降低速度，采用含脫氧劑較高的焊絲，提高電弧電壓。

? ?各種位置的手弧焊操作技術要掌握好四個動作：A焊條角度，B橫擺動作，C穩弧動作，D根據各種焊接位置選用不同橫向擺動方法。 一. 引弧： 手工電弧焊的焊接過程是從引弧開始的，引弧方法有擦劃法引弧和直擊法引弧。 1.擦劃法引弧是先將焊條前端對準焊件，然后將手腕扭轉，使焊條在焊件表面輕微劃一下，焊條提起2-4mm，即在空氣中產生電弧，后將電弧長度保持在焊條直徑允許的范圍。 2.直擊法引弧是將手腕下彎，焊條輕微碰一下焊件。 二．運條： ? ? ? 電弧引燃后，迅速將焊條提起2—4毫米進行焊接，手工電弧焊操作是由沿焊接方向前進、沿焊縫橫向擺動和向熔池方向送進焊條等三個基本動作組合而成,運條手法主要包括兩種： 1.直線形運條法：焊接時保持一定的電弧長度，沿焊接方向作不擺動的前移。這樣，電弧較穩定，能獲得較大的熔深，但焊縫較窄。 2.畫圓圈形運條法：將焊條末端作連續圓圈形運動，并不斷向前移動。分正圈形和斜圈形兩種。正圈形運條法適用于焊接較厚焊件的平焊縫，優點是能使熔化金屬有足夠高的溫度，使熔解在熔池中的氧、氮等氣體有機會析出，同時便于熔渣上浮；斜圈形運條法適用于平、仰位置的T形和對接橫焊，特點是有利于控制熔化金屬避免產生下淌現象，有助于焊縫成形。 三. 收弧： 收弧焊道的收尾（收弧）動作不恰當，有可能會在焊縫的收尾處形成低于基本金屬的弧坑，容易出現裂縫。常見的收弧方法有： 1.劃圓圈收尾法：適用于厚板焊接，對于薄板則有燒穿的危險。 2.反復斷弧收尾法：當焊接到終點時，在弧坑作數次反復熄弧—引弧，直到填滿弧坑為止。此法適用于薄板焊接，但堿性焊條不宜用此法。 3.回焊收尾法：當焊接到終點時，不熄弧而適當改變焊條角度，向反方向移動一下，然后拉斷電弧,堿性焊條宜用此法。 ? ??? 下面簡要介紹幾種位置焊接的操作要領： 一、平焊 1) 開始時，傾斜角適當增大，當溫度升高時傾斜角相應減少； 2) 焊絲與焊炬的夾角保持在90°左右； 3) 焊絲**浸在熔池內，并不斷地攪拌熔池； 4) 焊薄件時焊絲可作上下運動； 5) 結束時，焊炬慢慢堤起，縮小尾部熔池。 6）焊條直線速度不要過慢,否則容易造成熔渣過厚,看不清熔池,難于操作。 二、立焊 1)應采用能率較小的火焰進行焊接； 2) 嚴格控制熔池溫度，熔池面積不能太大，熔池深度也應小些。焊接電流應較平焊小10—15%。； 3) 焊炬應沿焊接方向向上傾斜一定角度，一般與焊件保持60--80°； 4) 為控制熔池溫度，焊炬隨時作上下運動，使熔池有冷卻的機會，保證熔池受熱適當； 5)可用半圓弧形的橫向擺動加挑弧（滅弧）的操作法。 三、橫焊 1) 采用較小的火焰能率來控制熔池溫度； 2) 薄件采用左焊法。但焊炬也應向上傾斜，使火焰氣流直接朝向焊縫，利用氣流的壓力阻礙熔化金屬從熔池流出； 3) 焊接時，焊炬一般不作橫向擺動，但焊較厚焊件時，可作小的斜環形運動。 四、仰焊 1) 采用能率較小的火焰進行焊接； 2) 操作時應嚴格保證坡口兩側根部的熔合，嚴格掌握熔池的大小和溫度，要使液態金屬**處于粘稠狀態，以防下墜； 3) 坡口角度應略大于平焊，以保證操作方便，要注意操作姿勢，注意金屬飛濺和跌落的液態金屬燙傷。 4) 焊接帶坡口的仰焊焊縫的***層時，焊條與坡口兩側成90°角。與焊接方向成70—80°角，用**短弧做前后推拉的動作，熔池宜薄不宜厚，并確保與母材熔合良好。熔池溫度過高時可以抬弧，使溫度稍微降低，焊接其余各層時，焊條橫擺并在兩側做穩弧動作。

薄壁鋁合金零件加工要達到孔、以及其它部位的尺寸、公差問題的精準度，**好的加工方法是什么呢： 一、首先是對問題的分析：?　　 1、在零件的機械加工過程中，為提高鋁合金的加工和使用性能，在加工前需要通過熱處理(淬火處理+時效處理)的途徑提高強度。?　　 2、材料在淬火過程中產生很大的內應力，時效過程不能完全釋放淬火過程中產生的內應力，在后續的機械加工過程中，新的切削應力產生，隨著材料的不斷去除，內應力的平衡狀態被打破，內應力重新分布，直至達到新平衡過程而產生變形，使零件失去應有的加工精度。?　　 二、選擇合理的工藝路線：?　　 1、薄壁零件加工工藝的**應著重于分析、研究和掌握其變形規律,進而從整個工藝環節中注重防止和解決變形問題以確保各工序的加工質量。?　 2、工藝路線一般劃分幾個階段,即毛坯準備，粗加工階段，精加工階段。?　　 3、粗、精加工之間可安排一次或數次半精加工,一次或數次時效處理工序,目的在于消除切削力、夾緊力產生的應力和零件本身的殘余應力,使變形發生在**后精加工之前。這樣,一方面可以保證成品零件的尺寸精度和形位公差精度;另一方面也可以保證零件在存放、裝配、調試時尺寸和形位精度的穩定性。?　　 4、對不夠成熟的工藝方法,事先應進行必要的工藝試驗和測試。包括對存放數天后的零件前后精度變化的測量對比,以便取得經驗和數據,借以更好地完善工藝方案。?　　 三、薄壁鋁合金零件加工的方法：?　　 1、正確選擇零件和夾具的定位基準和夾緊方式,注意前后工序定位基準的協調一致。合理分配加工余量,必要時應提高定位基準的尺寸和形狀公差精度。?　　 2、對于鋁合金薄壁、薄板類零件采用“套材”法進行加工：?　　 “套材”法就是一次裝夾完成所有尺寸加工后，再將零件從毛坯中掏出的加工方法。套材過程包括銑上面→粗銑內腔→粗銑外形→精銑外形→精銑內腔→精銑底面→點(鉆)孔→切斷等工藝。?　　 3、由于整個過程是在一次裝夾中完成的，在切斷之前，由于零件與毛坯材料底面連接，所以內應力的產生不會造成零件有較大變形，在整個過程中零件尺寸穩定。在切斷時，需要讓毛坯材料與零件材料在底面有0.1mm粘連，以保證在整個“套材”過程中零件有足夠的強度抵抗加工過程中產生的切削應力。?　　 4、將零件從毛坯中切下后，零件雖由于應力釋放而發生變形，但是零件上各相對尺寸不會改變，只需要增加校正工序校平底面所有尺寸、形狀均可恢復正確。?　　 5、對于同一零件的不同加工部位的精加工工序。視具體情況確定**優加工順序。以套環類零件為例,**后精加工順序,一般先精加工內孔(外圓余量大,剛性較好),然后以內孔為基準加工外圓。?　　

在焊接過程中，有許多需要注意的事項，一旦疏忽，有可能鑄成大錯。如果處理焊接類的質量事故，那么這些問題，你仍然要引起重視！ 1、焊接施工不注意選擇**佳電壓 【現象】焊接時無論是打底、填充、蓋面，不管坡口尺寸大小，均選擇同一電弧電壓。這樣有可能達不到要求的熔深、熔寬，出現咬邊、氣孔、飛濺等缺陷。 【措施】一般針對不同情況應該分別選擇相應長弧或短弧能得到較好的焊接質量和工作效率。例如打底焊接時為了能得到較好的熔深應該采用短弧操作，填充焊或蓋面焊接時為了得到較高的效率和熔寬可以適當加大電弧電壓。 2、焊接不控制焊接電流 【現象】焊接時，為了搶進度，對于中厚板對接焊縫采取不開坡口。強度指標下降，甚至達不到標準要求，彎曲試驗時出現裂紋，這樣會使焊縫接頭性能不能保證，對結構安全構成潛在危害。 【措施】焊接時要按工藝評定中的焊接電流控制，允許有10～15%浮動。坡口的鈍邊尺寸不宜超過6mm。對接時，板厚超過6mm時，要開坡口進行焊接。 3、不注意焊接速度與焊接電流，焊條直徑協調使用 【現象】焊接時不注意控制焊接速度與焊接電流，焊條直徑、焊接位置協調起來使用。如對全熔透的角縫進行打底焊時，由于根部尺寸窄，如焊接速度過快，根部氣體、夾渣沒有足夠的時間排出，易使根部產生未熔透、夾渣、氣孔等缺陷；蓋面焊時，如焊接速度過快，也易產生氣孔；焊接速度過慢，則焊縫余高會過高，外形不整齊；焊接薄板或鈍邊尺寸小的焊縫時，焊接速度太慢，易出現燒穿等情況。 【措施】焊接速度對焊接質量和焊接生產效率有重大影響，選用時配合焊接電流、焊縫位置（打底焊，填充焊，蓋面焊）、焊縫的厚薄、坡口尺寸選取適當的焊接速度，在保證熔透，氣體、焊渣易排出，不燒穿，成形良好的前提下選用較大的焊接速度，以提高生產率效率。 4、施焊時不注意控制電弧長度 【現象】施焊時不根據坡口形式、焊接層數、焊接形式、焊條型號等適當調整電弧長度。由于焊接電弧長度使用不當，較難得到高質量的焊縫。 【措施】為了保證焊縫質量，施焊時一般多采用短弧操作，但可以根據不同的情況選用合適的弧長以獲得**優的焊接質量，如V形坡口對接、角接的***層應使用短些的電弧，以保證焊透，且不發生咬邊現象，第二層可以稍長，以填滿焊縫。焊縫間隙小時宜用短弧，間隙大時電弧可稍長，焊接速度加快。仰焊電弧應**短，以防止鐵水下流；立焊、橫焊時為了控制熔池溫度，也要用小電流、短弧焊接。另外，無論采取什么焊接，在運動過程中要注意**保持弧長基本不變，以此確保整條焊縫的熔寬和熔深一致。 5、焊接不注意控制焊接變形 【現象】焊接時不注意從焊接順序、人員布置、坡口形式、焊接規范選用及操作方法等方面控制變形，從而導致焊接后變形大、矯正困難、增加費用，尤其是厚板及大型工件，矯正難度大，用機械矯正易引起裂紋或層狀撕裂。用火焰矯正成本高且操作不好易造成工件過熱。對精度要求高的工件，不采取有效控制變形措施，會導致工件安裝尺寸達不到使用要求，甚至造成返工或報廢。 【措施】采用合理的焊接順序并選用合適的焊接規范和操作方法，還要采用反變形和剛性固定措施。 6、多層焊不連續施焊，不注意控制層間溫度 【現象】厚板多層焊接時，不注意層間溫度控制，如層間間隔時間過長，不重新預熱就施焊容易在層間產生冷裂紋；如過間隔時間過短，層間溫度過高（超過900℃），對焊縫及熱影響區的性能也會產生影響，會造成晶粒粗大，致使韌性及塑性下降，會對接頭留下潛在隱患。 【措施】厚板多層焊接時，應加強對層間溫度的控制，在連續施焊過程中應檢驗焊接的母材溫度，使層間溫度盡量能與預熱溫度保持一致，對層間的**高溫度也要加以控制。焊接時間不應過長，如遇有焊接中斷的情況時應采取適當的后熱、保溫措施，再次施焊時，重新預熱溫度應適當高于初始預熱溫度。 7、多層焊縫不清除焊渣及焊縫表面有缺陷就進行下層焊接 【現象】厚板多層焊接時，每層焊接完成后不清除焊渣及缺陷就直接進行下層焊接，易造成焊縫產生夾渣、氣孔、裂紋等缺陷，降低連接強度，同時會引起下層焊接時的飛濺。 【措施】厚板多層焊接時，每層應連續施焊。每一層焊縫焊完以后應及時清除焊渣、焊縫表面缺陷及飛濺物，發現有影響焊接質量的夾渣、氣孔、裂紋等缺陷應徹底清除后再施焊。 8、要求熔透的接頭對接或角對接組合焊縫焊角尺寸不夠 【現象】T形接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接或角對接組合焊縫，其焊腳尺寸不夠，或設計有疲勞驗算要求的吊車梁或類似構件的腹板與上翼板緣連接焊縫的焊腳尺寸不夠，會使焊接的強度和剛度均達不到設計的要求。 【措施】T形接頭、十字接頭、角接接頭等要求熔透的對接組合焊縫，應按照設計要求，必須有足夠的焊腳要求，一般焊腳尺寸不應小于0.25t（t為連接處較薄的板厚）。設計有疲勞驗算要求的吊車梁或類似的腹板與上翼緣連接焊縫的焊腳尺寸0.5t,且不應大于10mm。焊接尺寸的容許偏差為0～4 mm。 9、焊接在接頭間隙中塞焊條頭或鐵塊 【現象】由于焊接時難以將焊條頭或鐵塊與被焊件熔為一體，會造成未熔合，未熔透等焊接缺陷，降低連接強度。如用生銹的焊條頭、鐵塊填充，難以保證與母材的材質一致；如用有油污、雜質等的焊條頭、鐵塊填充，會使焊縫產生氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。這些情況均會使接頭的焊縫質量大大降低，達不到設計和規范對焊縫的質量要求。 【措施】<1>當工件組裝間隙很大，但沒有超過規定允許使用的范圍，組裝間隙超過薄板板厚2倍或大于20mm時，應用堆焊方法填平凹陷部位或減小組裝間隙。嚴禁在接頭間隙中采用填塞焊條頭或鐵塊補焊的方法。<2>零件加工劃線時，應注意留足切割余量及切割后的焊接收縮余量，控制好零件尺寸，不要以增加間隙來保證外形尺寸。 10、采用不同厚度及寬度的板材對接時，不平緩過渡 【現象】采用不同厚度及寬度的板材對接時，不注意板的厚度差是否在標準允許范圍內。如不在允許范圍內且不做平緩過渡處理，焊縫在高出薄板厚度處易引起應力集中和產生未熔合等焊接缺陷，影響焊接質量。 【措施】當超過有關規定時應將焊縫焊成斜坡狀，其坡度**大允許值應為1：2.5；或厚度的一面或兩面在焊接前加工成斜坡，且坡度**大允許值為1：2.5，當直接承受動載荷且需要進行疲勞驗算的結構斜坡坡度不應大于1：4 。不同寬度的板材對接時，應根據工廠及工地條件采用熱切割，機械加工或砂輪打磨的方法使其平緩過渡，且其連接處**大允許坡度值為1：2.5。 11、對有交叉焊縫的構件不注意焊接順序 【現象】對有交叉焊縫的構件，不注意通過分析焊接應力釋放和焊接應力對構件變形的影響而合理安排焊接順序，而是縱橫隨意施焊，結果會造成縱橫縫互相約束，產生較大的溫度收縮應力，使板變形，板面凹凸不平，并有可能使焊縫出現裂紋。 【措施】對有交叉焊縫的構件，應制定合理的焊接順序。當有幾種縱橫交叉焊縫施焊時，應先焊收縮變形較大的橫縫，而后焊縱向焊縫，這樣焊接橫向焊縫時不會受到縱向焊縫的約束，使橫縫的收縮應力在無約束的情況下得到釋放，可減少焊接變形，保證焊縫質量，或先焊接對接焊縫后焊角焊縫 12、型鋼桿件搭接接頭采用圍焊時，在轉角處連續施焊 【現象】型鋼桿件與連續板搭接接頭采用圍焊時，采用先焊桿件兩側焊縫，后焊端頭焊縫，不連續施焊。這樣雖對減小焊接變形有利，但在桿件轉角處易產生應力集中和焊接缺陷，影響焊接接頭質量。 【措施】型鋼桿件搭接接頭采用圍焊時，應在轉角處一次連續施焊完成，不要焊到轉角處又跑到另一側去焊接。 13、要求等強對接，吊車梁翼板與腹板兩端不設引弧板和引出板 【現象】在焊接對接焊縫，全熔透角焊縫，吊車梁翼緣板與腹板的焊縫時，在引弧和引出處不加設引弧板和引出板，這樣在焊接起止端時，由于電流電壓不夠穩定，起止點的溫度也不夠穩定，容易導致出現起止端焊縫有未熔合，未熔透、裂紋、夾渣、氣孔等缺陷，降低焊縫強度，達不到設計要求。 【措施】在焊接對接焊縫，全熔透角焊縫以及吊車梁翼板與腹板的焊縫時，應在焊縫兩端設引弧板和引出板，其作用是將兩端易產生缺陷的部分引到工件外后，再將缺陷部分割掉來保證焊縫的質量。

? ?? ? ? ?高溫合金的焊接工藝要點如下： ? ? ? ?1、焊接方法 ? ?高溫合金可以采用各種焊接方法焊接，例如鎢**惰性氣體保護焊、熔化**惰性氣體保護焊、等離子弧焊、真空電子束焊、焊條電弧焊、埋弧焊、擴散焊以及各種電阻焊方法。鎢**惰性氣體保護焊與其它方法比較，有許多優點，是目前我國應用**多的焊接方法，它特別適于焊接各種變形高溫合金比較薄的構件。焊條電弧焊和熔化**惰性氣體保護焊多用于較厚的固溶強化合金焊接，但較少用于焊接沉淀強化合金。埋弧焊由于易燒損強化元素、增硅等原因，已較少用于高溫合金焊接。 ? ? ? ?鑄造合金采用一般的熔焊方法困難很大，可采用真空釬焊、擴散焊、真空電子束焊等焊接。 ? ? ? ?2、焊接材料 ? ? ? ?（1）保護氣體 ? ?常用的是氬氣，也可用氦氣或氬、氮混合氣體。由于高溫合金中許多組元**易氧化，因此要求氣體的純度要高。用氬氣作保護氣體，要求其純度（體積分數）不低于99.95%。 ? ? ? ?（2）焊絲 ? ?焊絲既要保證焊縫有高的抗裂性，又要求保證焊縫有滿意的使用性能。對于固溶強化合金，一般采用與母材同質的焊絲。對于固溶狀態的沉淀強化合金，也可用同質的焊絲，但若合金中Al、Ti含量較高，接頭拘束應力較大時，為避免裂紋，有時宜用鎳基固溶合金焊絲。例如，航空發動機用的GH2302鐵鎳合金中鋁和鈦的總的質量分數5.45%~6.8%，選用高含Mo量的鎳基合金焊絲HSG-1后，順利地解決了熱裂紋問題。 ? ? ? ?3、焊前熱處理 ? ?高溫合金的焊前狀態對其焊接裂紋敏感性有較大影響。焊前經固溶處理的裂紋敏感性小，經冷軋、平整或時效處理（沉淀強化合金）的裂紋敏感性明顯增大。故各類高溫合金一般均要求在固溶狀態（或退火狀態）下焊接，特別是經深度冷作和冷沖壓成形的焊件更應如此。 ? ? ? ?4、焊前預熱和焊后熱處理 ? ?鎳基合金焊前不需要預熱，一般要求作焊后熱處理或機械處理，特別是沉淀強化合金。機械處理包括拉伸延長、滾平和錘擊等，目的是使殘余應力在單方向上再分布。焊后熱處理的目的是消除殘余應力，或使焊件達到預定的性能要求。當壁薄時，固溶強化合金的焊件可在焊態下使用；當壁厚時，焊后根據合金的種類及其狀態，應在427~871℃的范圍內及時進行消除應力熱處理。沉淀強化合金的焊件在焊后及時進行固溶加時效熱處理。 ? ? ? ?鐵鎳基合金，有的沉淀強化合金需要預熱和后熱。 ? ? ? ?5、對焊接工藝的其它特殊要求 ? ? ? ?1）焊前必須嚴格清理焊件表面、坡口和焊絲，去除油污和氧化膜。油污可采用溶劑法 或蒸汽法消除，氧化物可采用機械法（如機械加工、砂紙打磨等）和化學法（如減酸洗、電解拋光等）清除。為避免再受污染，搬運時要戴白手套。 ? ? ? ?2）除了焊縫正面要有良好的保護外，背面也必須加以保護，例如通以一定流量的氬氣等。 ? ? ? ?3）焊接前，要用夾具裝配和固定焊件。 ? ? ? ?4）在焊接工藝參數上，要采用較小的焊接熱輸入，采用能量集中的焊接方法，并采用分段焊、多層多道焊等，盡量減少焊接接頭過熱的程度。 ? ? ? ?5）由于高溫合金液體流動性較差、熔深相對較淺，坡口角度設計得要比鋼接頭大一些、鈍邊小一些。圖84是高溫合金與鋼接頭坡口的比較

鋁及鋁合金焊件在焊前應對其表面進行清理。目的是去除氧化膜和油污，以防止在焊縫中產生氣孔和夾渣。 生產中常用的清理方法有清理油污和去氧化膜兩道工序。 1）油污的清理 ? 對工件表面的油污，可以用汽油、四氯花碳、三氯乙烯和冰酮等擦拭，擦拭時宜采用清潔白布蘸上溶劑清理，注意不得用棉紗。 2）氧化膜的清理 ? 表面氧化膜利用上述溶劑清理是無效的，只能采用化學清洗和機械清理。 a.化學清洗是使用堿和酸清洗工件表面，該法既可去除氧化膜，還可以除油污，具體工藝過程如：體積分數為6%～10%的氫氧化鈉溶液，在70℃左右浸泡0.5min→水洗→體積分數為15%的硝算在常溫下浸泡1min進行中和處理→水洗→溫水洗→干燥。 洗好后的表面為無光澤的銀白色。 b.機械清理可以采用風動或電動銑刀，還可以采用刮dao、銼dao等工具。對于較薄的氧化膜也可采用不銹鋼絲刷或細鋼絲刷子刷，直到露出金屬光澤。 清理后立即施焊，如果停放時間超過4h，應重新清理。 對于焊絲清理更為重要。焊絲的供應狀態應是清理干凈和經光亮處理的盤絲焊絲，通常采用塑料袋密封包裝。每當開封后應盡快用完。否則污染的焊絲難以再用。

? ?? ? ? 熔化狀態在鋁合金在凝固結晶過程中，其體積大約減少6%,在此過程中所產生的收縮應力可能會導致焊接接頭的變形。焊接輸入的熱量會使臨近焊接區域的金屬膨脹，熱源離開時，金屬冷卻產生收縮，加上熔化的金屬在冷卻過程中的收縮，可使焊接處產生拉應力，增加了裂紋的敏感性。焊接結構件在冷卻過程中受到過度***也可導致焊接裂紋產生。焊接坡口的形狀和焊縫數量是影響變形量的主要因素，雙面對接焊的變形量通常比多焊道V型坡口焊的變形量要小得多。焊接速度也是控制變形的決定因素，焊接速度較低時熱輸入量多會導致更大的膨脹，并且在冷卻的過程中收縮也較大。熱輸入量不充足會導致焊縫熔化不良，產生未焊透和未熔合等缺陷。焊前預熱可降低產品的變形程度和產生裂紋的傾向，并能提高焊接速度。

1.對稱加工法對于加工余量較大的鋁合金零件，為了創造較好的散熱條件，減少熱變形，必須盡量避免熱量過于集中，可以采取的方法就是對稱加工。舉例來說，有一塊90毫米厚的鋁合金板，需要將其銑削至60毫米厚，如果銑好一面之后立即翻過來銑另一面，由于每個面都是一次加工到**后的尺寸，連續加工余量較大，就會造成熱量集中的問題，這樣銑削好的鋁合金板平面度只能達到5毫米。如果采用兩面反復進刀的對稱加工方法，使每個面都至少分兩次加工，直到達到**后的尺寸，這樣有利于散熱，平面度可以控制在0.3毫米。 2.分層多次加工法當鋁合金板類零件上有多個型腔需要加工時，如果采用一個型腔一個型腔依次加工的方法，就容易使型腔壁由于受力不均勻而纏上變形。解決方法是采取分層多次加工法，即同時對所有型腔進行加工，但不是一次加工完成，而是分若干個層次，逐層加工到需要的尺寸。 3.恰當選擇切削用量選擇恰當的切削用量可以有效減少切削過程中的切削力和切削熱。機械加工過程中，切削用量偏大會導致一次走刀的切削力過大，**易造成零件的變形，而且對機床主軸剛性和刀具的耐用度都會造成影響。在切削用量的各個要素中，對切削力影響的就是背吃刀量。按說減小背吃刀量有利于保證零件不變形，但同時又會降低加工效率。數控加工的高速銑削能夠解決這一問題，只需要在減小背吃刀量的同時，相應地增大進給量，并提高機床的轉速，就可以既降低切削力，又能夠保證加工效率。 4.走刀順序有講究粗加工和精加工應該采用不同的走刀順序。粗加工要求以**快的切削速度，在**短的時間內切除毛坯表面的多余材料，形成精加工所要求的幾何輪廓。而精加工對加工精度和表面質量要求更高，強調加工質量，應該使用順銑。 5.薄壁件二次壓緊在加工鋁合金薄壁件時，裝夾時的壓緊力也是產生變形的一個重要原因，這是即便提高加工精度也難以避免的。為了降低工件由于裝夾而產生的變形，可以在精加工達到**后尺寸之前，將壓緊的零件松一下，釋放壓緊力，使零件自由恢復到原狀，然后再重新輕微壓緊。 6.先鉆后銑加工法在加工帶型腔的零件時，如果用銑刀直接向下扎入零件會因為銑刀的容屑空間不足而造成排屑不暢，從而導致零件積累大量的切削熱，并發生膨脹變形，甚至有可能造成崩刀、斷刀等事故。方法是先鉆后銑，即先是用尺寸不小于銑刀的鉆頭鉆出刀孔，再用銑刀伸入刀孔開始銑削，這樣可以有效解決上面提到的問題。

? ? ? ? 手工鎢**氬弧焊焊接鋁及鋁合金?? ? ? ? 焊前準備。?? ? ? ? 焊前清理。焊前清理是保證鋁及鋁合 金焊接質量的重要工藝措施。在焊前應嚴格 清除焊件坡口及焊絲表面的氧化膜和油污， 清理的方法可采用化學清洗或機械清理。化 學清洗用10%左右氫氧化鈉水溶液，使氫氧 化鈉與氧化鋁作用生成易溶的氫氧化鋁Al （OH）3。機械清理先用有機溶劑（丙酮、松香水 或汽油）擦拭表面以除油，隨后用細銅絲刷 或不銹鋼絲刷刷去氧化膜。?? ? ? ? 預熱。由于鋁的比熱比鋼大一倍、導熱 性比鋼大兩倍，所以為了防止焊縫區熱量的 大量流失，焊前可對焊件進行預熱。薄、小鋁 件一般可不預熱；厚度超過5～8mm 的鋁件 可預熱100～300℃。?? ? ? ? 焊接過程中的操作要領。①引弧。手工 鎢**氬弧焊通常采用引弧器進行引弧。鎢** 不與焊件接觸，可使鎢**端頭保持完整，引 弧處不會產生夾鎢缺陷。②收弧。應采取衰 減電流的方法，即電流自動由大到小地逐漸 下降，以填滿弧坑，勿突然拉斷電弧。當熄弧 后，氬氣會自動延遲幾秒鐘停氣，以防止金 屬在高溫下產生氧化。③選擇工藝參數。根 據板厚選擇鎢**直徑、焊絲直徑；根據板厚 和焊接位置選擇焊接電流、氬氣流量等。?? ? ? ?操作方法。①電弧引燃后，要保持噴嘴 到焊接處一定距離并稍作停留，使母材上形 成熔池后，再給送焊絲，焊接方向采用左焊 法。②焊絲的送進。填充焊絲時，焊絲的端頭 切勿與鎢**接觸，否則焊絲會被鎢**沾染， 熔入熔池后形成夾鎢。填充焊絲不能離開氬 氣保護區，以免灼熱的焊絲端頭被氧化，降 低焊縫質量。若中途停頓或焊絲用完再繼續 焊接時，要用電弧把起焊處的熔池金屬重新 熔化，形成新的熔池后再加焊絲，并與原焊 道重疊5mm 左右。在重疊處要少添加焊絲， 避免接頭過高。 ? ? ? ? ? 注意事項???????? ①因釷有放射性危害，故磨削釷鎢**的 砂輪機必須裝有抽風裝置。焊工應帶口罩， 磨削完畢應洗凈手臉。②焊接時鎢**端部嚴 禁與焊絲相接觸，以免短路。鎢**端頭變粗 后，必須及時修磨，以利于焊縫良好成形。③ 手工鎢**氬弧焊要根據焊件的材質選取不 同的電源種類和**性，這對保證焊縫質量有 重要作用。④手工鎢**氬弧焊是雙手同時操 作的焊接方法，這一點有別于手工電弧焊。 操作時，雙手要配合協調，才能保證焊縫的 質量，因此，應加強這方面的基本功的訓練。? ??????? 手工鎢**氬弧焊一般適用于焊接薄板， 具有電弧穩定、成形美觀、焊件變形小、操作 靈活等優點，更適于焊接尺寸較精密的小零 件。由于受到鎢**允許電流密度的***，它 的熔透能力小，所以厚度大于6mm 的厚板一 般不采用。否則要開坡口采用多層焊，但生 產率低、不經濟，而且變形也大，因此，厚板 一般用熔化**氬弧焊。?

首先，焊接工藝在生產過程中被輕視。 很多生產廠家，焊接生產過程中不遵守工藝紀律，任由工人想怎么焊就怎么焊，焊成什么樣算什么樣。 焊接完成后，如有不能接受的不良，就用碳弧氣刨鏟除，補焊。殊不知，焊接用的熱源，即是成就焊接產品的加工方式，也是毀掉金屬材料冶金性能的方式。 合理的熱源，即能保證產品焊接的完成，同時也能保證焊接接頭的力學性能，如強度，韌性等。不合理的焊接熱源會毀掉金屬的力學性能，也就是讓產品的工作性能及使用壽命部分或全部喪失。 目前，國際上越來越多的國家加入到重視焊接產品的冶金力學性能上來，加強監管制度，以保證產品的冶金質量。而中國，這方面的監管卻是差強人意，很多廠家，只是浮于表面管理上，不能深入到位。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?其次，生產管理人員對焊接工藝的忽視。? 中國很多很多公司的生產管理者，并不懂得焊接技術，他們所能看到的就是焊工按照圖紙，完成焊接就行。有的時候，為了加快生產效率完全不顧焊接熱輸入增大，導致零部件產生過大的焊接應力，引起不能接受的焊接變形，同時將嚴重損失金屬材料的冶金力學性能等。 盲目增加焊接熱輸入，**后犧牲的都是產品的質量。 第三，焊接工藝人員學藝不精 焊接工藝人員學藝不精，只會照抄照搬一些標準，手冊，技術書籍等，并不能對生產管理人員和生產一線的焊接工人提供合理的工藝技術培訓，使他們能夠理解并遵守焊接工藝要求。 因此生產管理人員和焊工并不聽信工藝技術，認為那些技術文件是沒用的，甚至于不屑一顧，他們按他們的習慣方式去完成產品焊接。 當然，還有一些其它方面的因素，比如焊工的技術水平不足，得不到正規的培訓；不按照焊材的管理與發放及使用規定執行；焊前技術交底工作的疏忽，焊接監督管理不到位等等。

?? ??? ?鋁合金具有質量輕、比強度比剛度高、耐蝕性能好、成型加工性能好，低溫性能好以及可回收性等特點，廣泛應用于航天航空、交通運輸、石油化工、機械制造等領域，鋁合金焊接技術越來越重要。根據鋁合金的焊接難點，目前針對鋁合金焊接的工藝主要有：TIG焊、MIG焊、電子束焊、激光焊、攪拌摩擦焊。下面我們就對幾種不同的鋁合金焊接技術特點進行比較： TIG焊 特點：電弧穩定，焊接質量好，相比其他焊接方法成本低，操作簡單，電弧穿透力弱。 應用：中小厚度的鋁合金結構。 MIG焊 特點：焊接板材范圍廣，焊接位置**，適用于自動化焊接，而且成本低，易于操作。 應用：用于各種鋁合金焊接，而且自身特別適用于自動化焊接，將來的應用范圍廣。 電子束焊 特點：功率密度高，穿透能力強，**、可控性強，成本高，只能在真空下進行焊接。 應用：適用于大厚度和難溶難焊的鋁合金材料，尤其適合于太空中的鋁合金焊接。 激光焊 特點：功率更高，穿透能力更強，設備成本高，操作難度大 應用：適用于工藝性要求高，產品附加值高的鋁合金焊接，尤其是高科技產品. 攪拌摩擦焊 特點：焊接成本低，環保無污染、工藝性好. 應用：適用于大多數鋁合金的焊接.

（一）熱導率高 　　鋁合金的熱導率和比熱容均為碳素鋼和低合金鋼的2倍多。鋁的熱導率是奧氏體不銹鋼的十幾倍。在焊槍焊接過程中，大量的熱量被迅速傳導到基體金屬內部，熔池形成困難。因此應當采用能量集中、功率大的能源，根據結構尺寸、環境溫度等條件，也可預熱；（二）無色澤變化 　　鋁合金焊接熔池金屬由固態變成液態時，沒有明顯的色澤變化，這和鋼在臨熔化前呈現紅色不一樣，會給焊槍操作帶來不便。不能準確判斷坡口母材在什么時候開始熔化，熔融的鋁表面張力小、強度低、流動性好，從而易造成焊縫金屬的塌陷或燒穿。因此，要求鋁焊接操作者有更熟練的操作技能，善于利用熔池表面的微小變化來判斷鋁的加熱溫度；（三）氧化能力強 　　鋁和氧的親和力很強，鋁在空氣中**易與氧化合而生成致密結實的薄膜，其熔點高達2050℃遠遠超過鋁和鋁合金的熔點。并且氧化鋁薄膜的相對密度較大，約為鋁的1.4倍。在使用焊槍進行焊接過程中，氧化鋁薄膜會阻礙金屬之間的良好結合，易造成夾渣。氧化鋁薄膜還會吸附水分，焊接時會促使焊縫生成氣孔。因此，焊前必須嚴格清理焊件表面的氧化物，并防止在焊接過程中再次氧化；（四）熱裂傾向大 　　鋁合金的線膨脹系數約為碳素鋼和低合金鋼的2倍。鋁凝固時的體積收縮率較大，達6.5％，而鐵為3.5％。熔融鋁合金高溫時強度低，如果工藝措施不當，焊縫及近縫區在冷卻過程中還會產生很大的焊接應力、拘束應力及熱應力。因而，鋁焊接熔池凝固時容易產生縮孑L、縮松、熱裂紋及較高的內應力；（五）易蒸發燒損 　　鋁合金中含有低沸點的元素，如鎂、鋅、錳等，在高溫電弧作用下，**易蒸發燒損，從而改變焊縫金屬的化學成分，使焊縫性能下降；（六）氣孔敏感性高 　　鋁合金液體熔池很容易吸收氫等氣體，高溫下溶入的大量氣體在焊槍焊后冷卻凝固過程中來不及析出，聚集在焊縫中會形成氣孔。弧柱氣氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分，都是焊縫中氫氣的重要來源。因此，焊接前對母材坡口與焊絲進行清理是很有必要的。