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广域环境因素对铝合金MIG焊接质量的影响

时间:2018-05-14来源:藿香叶绿绒蒿网

【摘 要】讨论了温度、湿度、风速等环境因素对铝合金MIG焊接质量的影响,湿度和风速影响尤其显著。并推荐湿度应控制在50%以下,温度在15―30℃为宜,尽量在室内无风情况下焊接铝合金。

【关键词】铝合金;焊接;温度;湿度;风速

1.广域环境因素对铝合金焊接质量的影响

1.1温度

环境温度越高,焊接过程中液态熔池冷却速度越慢,液态熔池在高温停留时间增加,晶粒容易长大,焊缝及热影响区的析出相易聚集长大,不利于接头的力学性能;在较低的环境温度下焊接时,焊缝凝固速度增加,治疗癫痫病的偏方晶粒变得均匀细小,接头力学性能得到改善。但环境温度也不宜过低,特别是在焊接高强铝合金时,液化裂纹倾向会增加。一般推荐焊接环境温度在15―30℃。

铝合金焊接对气孔敏感性非常高,铝合金焊接中极少量的氢都能引起严重的气孔,而溶解在钢中的相同数量级的氢对钢焊缝的质量则无明显的影响。环境湿度对铝合金焊接质量影响尤其显著。铝合金MIG焊接时氢气孔的主要来源有:①潮湿的大气环境中的水分;②母材及焊接填充材料表面的油污、水分、碳氢化合物,以及焊丝原材料中的氢等[2]。大气环境湿度越低,空气中所含水蒸气越多,在熔焊过程中,水蒸气在电弧作用下分解为H2、H原小儿癫痫病是怎么引起的子,H2进入到液态熔池中,由于铝合金导热系数高,冷却速度快,同时铝合金液体密度低,气泡上升速度也比较慢,导致氢气孔数量增加;另一方面部分H原子残留在焊缝金属中,形成扩散氢,在高强铝合金中极易产生氢脆,是应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳等的重要诱因。

气孔数量增加,将减少截面的有效承载面积,增加接头的应力集中程度,不仅会引起接头抗拉强度、冲击韧度、塑性的降低,同时会使接头弯曲性能变差,而且对于服役于交变动载环境下的铝合金结构(如高速列车),往往易成为疲劳源,降低焊接结构疲劳强度,导致结构的早期疲劳断裂,往往容易造成灾难性事故。当空气中湿度高于50%时,儿童癫痫的发病原因焊接接头截面气孔数量及面积均呈递增趋势,焊接接头力学性能随着湿度的增加而递减。有研究表明,当环境湿度为70%时,铝合金MIG焊接对气孔最敏感,接头力学性能最差。一般焊接铝合金时,湿度应控制在50%以下。

1.3风速

风速对焊接质量的影响不容忽视,一方面风加快了熔焊时的冷凝速度,快速的冷凝使焊接熔池中的气泡来不及逸出,较多的被封存起来形成气孔,另一方面随着风速的增加,破坏电弧稳定性,影响氩气对熔滴过渡与熔池的保护,金属被氧化、吸氢、氮的程度加剧,焊缝成形恶化,接头的焊接质量也越来越差。铝合金焊接施工一般多在室内焊接,室羊癫疯是怎么引起的内可视为静态空气,风速的影响可忽略;若确实无法避免需在野外焊接,一般应采取适当的挡风措施以避免风速的影响。

2.结语

铝合金焊接质量对环境因素比较敏感,尤其是湿度与风速,在实际焊接生产过程中应严格控制。一般焊接铝合金时,湿度应控制在50%以下,温度在15―30℃为宜,尽量在室内无风情况下焊接铝合金。 [科]

【参考文献】

[2]唐良喜,肖云,兰志刚等.铝及铝合金MIG焊接预防气孔的措施[J].机械制造文摘―焊接分册,2011(5):35-39.

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