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铝和铝合金的焊条电弧焊焊接工艺

铝和铝合金的焊条电弧焊焊接工艺

1.加强焊前清理焊前清理可以用化学和机械两种方法,清理完的待焊处必须在8h内焊完,否则焊前仍需重复清理待焊处。

(1)首先在去除氧化膜前,将待焊处坡门及两侧各30mm内的油污用汽油、丙酮、醋酸乙酪或四氯化碳等溶剂进行清洗。去除氧化膜主要采用化学清洗的方法。首先在温度为40-50℃的NaOH溶液(NaOH为6%-10%)中冲洗,纯铝冲洗时间为10-20min,铝合金为5-7min。碱洗后用冷水冲洗2min,然后在室温条件下用HNO3溶液(HNO3为30%)冲洗2-3min0最后再用冷水冲洗2-3min。化学清洗后应对待焊处进行烘下处理,烘干温度为100-150℃,或进行风干。

(2)对于尺寸较大、不易用化学清洗的焊件或化学清洗后又被局部沾污的焊件可以采用机械清理的方法。一般用丝径≤0.3mm的不锈钢钢丝轮或刮刀将待焊处表面清理,达到去除氧化膜的目的。

2.焊条的选用  焊条电弧焊焊纯铝和铝合金时,焊条选用的原则是根据母材、焊件工作条件和对力学性能的要求而定。铝和铝合金焊条可分为纯铝焊条、铝硅焊条和铝锰焊条,纯铝焊条主要用来焊接接头性能要求不高的铝合金,铝硅焊条的焊缝有较高的抗裂性,铝锰焊条有较好的耐蚀性。铝和铝合金焊条电弧焊的焊条选用,见表3-23。

3.焊接工艺措施  焊条电弧焊焊接铝和铝合金采用直流反接电流,即焊条接直流电源正极,并采用短弧快速施焊,焊接速度是焊钢时的2-3倍。焊条在焊前应150-160℃烘焙2h,采用大电流焊接,并对焊件进行预热,待焊处预热温度为100-300℃,以改善气体的逸出条件。在装配和焊接时,不应使焊缝经受很大的刚性拘束,采用分段焊法等措施。在焊缝背面增加衬垫并合理地选择坡口、钝边的大小,合理地选择线能量。

4.焊后清洗  由于铝和铝合金焊条药皮为盐基型,对铝有腐蚀性,所以焊后仍要对焊接接头进行清洗。对于一般焊件,在60-80℃的热水中用硬毛刷在焊缝的正反面进行仔细清洗;对于重要的焊接结构,热水清洗后,在60-80℃的体积分数为2%-3%的稀铬酸水溶液中浸洗5-10min,再用热水冲洗并干燥,或在体积分数为10%的15-20℃的硝酸溶液中浸洗l0-20min,再用冷水冲洗并干燥。

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