铝合金焊接通用工艺规范定版.docx
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铝合金焊接通用工艺规范定版
铝合金焊接通用工艺规范(定)
版.
铝合金焊接工艺规范
技术部
编制
审核
批准
××工业有限公司
2012.6.26
前言
本规范根据××工业有限公司,定制与实施设计规范、工艺规范、试验规范的要求,按《企业标准编写的一般规定》,为明确铝合金焊接的工艺要求而制定。
本规范是公司在铝合金焊接中的经验总结,对于生产起指导作用。
本规范编制部门:
技术部。
6-26-本规范制定日期:
2012
1--
一、目的
为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本规范。
二、编制依据1.GB/T985.3《铝及铝合金气体保护焊推荐坡口》
2.GB/T10858-2008《铝及铝合金焊丝》
3.GB/T24598-2009《铝及铝合金熔化焊焊工技能评定》
4.GBT3199-2007《铝及铝合金加工产品贮存及包装》
5.GBT22087-2008《铝及铝合金弧焊接头缺欠质量》
6.有关产品设计图纸
三、焊前准备
3.1焊接材料
铝板3A21(原LF21)及铝合金型材。
焊丝:
S311铝硅焊丝ER4043直径φ2,φ3,焊丝应有制造长的质量合格证,领取和
发放由管理员统一管理。
铝硅焊丝抗裂性好,通用性大。
3.2氩气
氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度≥99.99%,所用流量8-16升/分钟,气
瓶中的氩
气不能用尽,瓶内余压不得低于0.5MPa,以保证充氩纯度。
氩气应符合GB/T4842-1995。
3.3焊接工具
①采用交流电焊机,本厂用WSME-315(J19)。
②选用的氩气减压流量计应开闭自如,没有漏气现象。
切记不可先开流量计、后开气
2--
瓶,造成高压气流直冲低压,损坏流量计;关时先关流量计而后关氩气瓶。
③输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管
代用,长度不超过30米。
3.4其它工器具
焊工应备有:
手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消除缺陷。
3.5焊前清理
①化学清理:
效率高,清理质量稳定,焊件清理范围一般为坡口及其两边各100mm
区域,用干净棉纱蘸丙酮溶液擦拭或用8%-10%的NaOH溶液浸泡,去除油污并干燥。
②机械清理:
适用于多层焊层间的清理,先用汽油、丙酮等有机溶剂进行表面脱脂,
再用直径不大于0.15mm的铜丝或不锈钢丝刷刷至露出铝本色为止,也可用刮刀清理,效果良好。
3.6焊前预热和使用垫板
①预热要求薄板一般可不预热。
壁厚5mm以上的焊件则应进行100~300℃预热。
②垫板使用由于铝及铝合金高温强度低,铝液流动性很好,焊接时易引起熔池塌陷,
故使用垫板承托熔池。
垫板材料可为石墨、不锈钢或者普通碳钢。
3.7焊接坡口
焊缝的坡口形式和尺寸应应符合本规范附录1的规定。
切割后的坡口表面应进行清理,并达到平整光滑、无毛刺和飞边。
3.8焊接场所与焊接环境
装配焊接应尽量在车间内干净的工作台上进行,氩气保护焊时风速应小于2m/s,风大时
3--
。
作业场所要围上挡板进行焊接,其相对湿度≤90%
四、焊接工艺要求手工钨极氩弧焊应采用交流电源,熔化极氩弧焊应采用直流电源,焊丝接正极。
4.1
焊接前焊件表面应保持干燥,无特殊要求时可不预热。
4.2
焊接前应在试焊板上试焊,当确认无气孔后再进行正式焊接。
4.3
3倍。
4.4宜采用大电流快速施焊法,焊丝的横向摆动不宜超过其直径的引弧宜在引弧板上进行,纵向焊缝宜在熄弧板上熄弧。
引弧板和熄弧板的材料应4.5
与母材相同。
手工钨极氩弧焊的焊丝端部不应离开氩气保护区,焊丝与焊缝表面的夹角宜为4.6
12mm。
喷嘴到焊件的距离为8~15°,焊枪与焊缝表面的夹角宜为80°~90°,℃。
层间的氧654.7多层焊时宜减少焊接层数,层间温度宜冷却至室温,且不应高于化铝等杂物应采用机械方法清理干净。
的立向焊缝,宜采用两人双面同步氩弧焊工艺。
4.8对厚度大于5mm当焊应进行修正或更换钨极。
4.9当钨极氩弧焊的钨极前端出现污染或形状不规则时,缝出现触钨现象时,应将钨极、焊丝、熔池处理干净后方可继续进行施焊。
当熔化极氩弧焊发生导电嘴、喷嘴熔入焊缝时,应将该部位焊缝全部铲除,更换导4.10
电嘴和喷嘴后方可继续施焊。
,采用铈钨极,放射性更3mm0.5~4.11手工钨极氩弧焊电弧电压在8-20V,弧长应在小。
4.12手工钨极氩弧焊焊接工艺参数宜符合下表规定。
铝及铝合金手工钨极氩弧焊()焊接参数(交流电源)TIG板厚/mm焊接层数钨极直径/mm焊丝直径/mm焊接电流/A氩气流量/L·min-1喷嘴孔径/mm坡口形式
45~607~98~10卷边1.6211
Ⅰ形~1.62
~90120
~1214
~8103
2
1
4--
1410~14~2180~181501~234
1410180~20018~1431~22~~54
~20240180~形Y2~312~1616552
1818260~3208~241432~~5~6~63
18
24
~3~23
~4
12
8~300~360
14~186
防焊接缺陷,获得优质焊接接头的措施预五、
,减少氧、氮加强焊前对工件及焊材的清理(特别是对接接头坡口端面处的表面)5.1氢
。
的来源)。
A5.2采用高纯度保护氩气(r≥99.99%℃区域的焊道正、背都要严加保护,焊接时焊枪要带拖罩,且对温度超过4005.3防止氧、氮、氢的侵入。
选择适当的焊接线能量,既要防止线能量大造成接头过热,也要避免热输入5.4过小,有利于氢气的逸出。
相变时产生较多的脆性相,还要使熔池保护足够的时间,采用适当的夹具、压板,同时选择合理的焊接顺序(如对称焊、跳焊、逐步5.5,退焊等)以防止和减少变形。
5.6当焊件从中心向外进行焊接时,具有大收缩量的焊缝宜先施焊,整条焊道应连续焊完。
必要时采取反变形方法,并应留有收缩余量。
电弧擦伤处的弧坑需经打磨,使其均匀过渡到母材表面,当打磨后的母材厚5.7度小于规定值时,则需补焊。
接弧处应保证焊透和熔合。
5.8焊缝检验六、
100%焊接结束,清理焊缝表面的飞溅和污物后,所有焊缝进行外观检查。
6.16.2焊缝表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、未焊透、咬边等缺陷。
,焊缝宽度比坡口每侧增宽~1.0mm06.3焊缝表面余高不低于母材,一般余高为5--
0.5~1.5mm。
七、钨极氩弧焊(TIG)安全规程
7.1焊接工作场地必须备有防火设备,如砂箱、灭火器、消防栓、水桶等。
易燃物品距离焊接场所不得小于5m。
若无法满足规定距离时,可用石棉板、石棉布等妥善覆盖,防止火星落入易燃物品。
易爆物品距离焊接场所不得小于10m。
氩弧焊工作场地要有良好的自然通风和固定的机械通风装置,减少氩弧焊有害气体和金属粉尘的危害。
7.2手工钨极氩弧焊机应放置在干燥通风处,严格按照使用说明书操作。
使用前应对焊机进行全面检查。
确定没有隐患,再接通电源。
空载运行正常后方可施焊。
保证焊机接线正确,必须良好、牢固接地以保障安全。
焊机电源的通、断由电源板上的开关控制,严禁负载扳动开关,以免形状触头烧损。
7.3应经常检查氩弧焊枪冷却水系统的工作情况,发现堵塞或泄漏时应即刻解决,防止烧坏焊枪和影响焊接质量。
7.4焊工离开工作场所或焊机不使用时,必须切断电源。
若焊机发生故障,应由专业人员进行维修,检修时应作好防电击等安全措施。
焊机应至少每年除尘清洁一次。
7.5钨极氩弧焊机高频振荡器产生的高频电磁场会使人产生一定的头晕、疲乏。
因此焊接时应尽量减少高频电磁场作用的时间,引燃电弧后立即切断高频电源。
焊枪和焊接电缆外应用软金属编织线屏蔽(软管一端接在焊枪上,另一端接地,外面不包绝缘)。
如有条件,应尽量采用晶体脉冲引弧取代高频引弧。
7.6氩弧焊时,紫外线强度很大,易引起电光性眼炎、电弧灼伤,同时产生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道。
因此,焊工操作时应穿白帆布工作服,戴好口罩、面罩及防护手套、脚盖等。
为了防止触电,应在工作台附近地面覆盖绝缘橡皮,工作人员应穿绝缘胶鞋。
6--
1
附录铝及铝合金手工TIG焊坡口形式和尺寸坡口尺寸坡焊厚度坡口角口接项p间隙钝边备注坡口形式T
度α名方次)mm(mm)(mm
(°)称法
卷边高度卷——1~21T+1不填加边焊丝
型3<I单面焊手坡——2
工3~5双面焊口钨极(a)横70~80
0~2
3~51~1.5
型V
氩焊位坡3
弧60~70
2~4
1~2
5~12置坡口焊口角带度上50~60
垫—3~6
4~124
半边V板7--
°40型,~50°坡半下口
边
°20;
~30°单(b)X
焊面型60~80
0~2.5
12
5
>2~3
口坡坡部根口侧内好最倒棱不开坡口—6
≤6
—0.5~1.5
T
形接头8--
T形接头单3共焊1~50~55
≤6~10
7
0.5~2
2
层边
V型坡口T形接头
对每侧焊层50~55
8
8
>2
≤0~2
2
≥称K型坡口
9--
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- 铝合金 焊接 通用 工艺 规范