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镁合金焊接时重要难题有哪些?

时间:2019-05-08来源:申博太阳城浏览次数:

镁合金的焊接总的来说与铝合金类似,其焊接手艺重要归纳综合为:焊前必需严厉的化学和机器清算,掏出油污及氧化膜;挑选机能优秀和电弧稳固的交换钨极氩弧焊装备;接纳大电流、疾速焊的工艺参数;并刚性流动等步伐。可以获得惬意的讨论和尺寸精度。

镁合金焊接时存在的重要难题有:


轻易氧化、氮化和蒸发。镁的熔点为651℃,因为含镁、铝、锌等化学生动性较强的元素,焊接时极易发生氧化镁(熔点2500℃)和氮化镁,构成焊缝夹渣,影响焊缝金属的塑性和韧性。美在高温条件下轻易熄灭和蒸发,特别象AZ61A这类含有锌的镁合金更轻易蒸发,构成焊缝边沿有黑灰(锌的氧化物)涌现。


轻易过热晶粒粗大。当焊接讨论处温度太高时,母材会发生过烧征象,过热构成晶粒脆性增添,粗大,冲击韧性和委靡强度下落。必需严厉掌握焊接热输入,削减焊接历程当中的讨论次数,一条焊缝一样平常一次性焊完,限定讨论返修或补焊次数。


轻易热裂纹偏向大。镁与一些合金元素(如Cu、Al、Ni等)极易构成低熔点共晶物,加上过热、粗晶、清洁偏析等,极易构成热裂纹。因而必需填满弧坑,制止发生弧坑裂纹。


轻易发生气孔。因为对焊件的外面、珍爱气体和焊丝存在的水份敏感性较强,使焊缝金属在敏捷冷却历程当中轻易构成氢气孔。


轻易发生热应力和焊接变形。因为镁及镁合金的熔点、熔解热等都对照低,融化镁时,所需热量只要钢材的1/3。镁合金的线膨胀系数和热导率对照高,但焊接热输入过大时,焊接历程当中易发生较大的热应力和焊接变形。


轻易使焊接讨论力学机能下降。镁合金AZ61A属于镁-铝-锌系镁合金,相当于国产商标MB5,具有优越的耐蚀性、导热性,而且重量轻,具有肯定的强度,在航空航天、车辆交通等浩瀚范畴获得广泛应用。镁合金的抗拉强度一样平常为:165~220MPa,室温下伸长率为2~15%,塑性不如铝及其合金。焊接讨论处因为焊接过热晶粒粗大,抗拉强度、塑性、韧性偏低,委靡强度不如母材高,轻易在焊缝熔合区及热影响区发生委靡裂纹。


在维修和小批量的小件生产中,经常使用手工填丝TIG焊,其要领与焊接铝合金邻近,焊工操作技能稍作革新既能到达及格规范。现在经常使用的操作要领有:

​影响金属材料焊接性的因素有哪些?

影响金属材料焊接性的因素很多,主要有:金属材料、结构设计、工艺措施、服役环境等四个方面。焊接性是取决于母材和焊缝金属的化学成分、焊接结构和焊接接头的设计、焊接方法、焊接工艺等的一种综合性能。 材料因素 材料因素是指木材本身和焊接材料;包括材料的化学成分、冶炼轧制装态、热处理、组织状态和力学性能等。 焊接材料如焊条电弧焊时的焊条、埋弧焊时的焊丝和焊剂、起提包弧焊时的焊丝和保护气体等。在焊接过程中,木材和焊接材料直接参与熔池或熔合区的冶金反应,对焊接性和焊接质量有重要影响。当母材或焊接材料选用不当时,会造成焊缝成分不合格,力学性能和其他性能降低,甚至会出现裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷,也就是焊接工艺性变差,因此必须正确选择。 在母材方面,以化学成分影响最大。如钢材只是依靠合金元素来实现固溶强化,一般情况下在焊接过程中最易使焊缝金属、热影响区以及母材有良好的相匹配性能。如果钢材为较复杂的合金系,并通过热处理、变形加工等方式实现强化,则不易获得与母材完全匹配的焊缝金属,甚至整个焊接接头。对钢来说,影响焊接性较大的元素有C、P、H、S、O、N等,合金元素中的Mn、Si、Cr、Ni、Mo、Ti、V、Nb、Cu及B等,都在不同程度有可能增加


镁合金的焊接要领与铝合金的焊接要领基础类似,焊工脚踏开关掌握的脉冲式焊接。焊接历程当中脉冲电流和基值电流及脉冲宽度是由焊工脚踏开关的巨细、频仍踩下的次数来决议的,每踩一下,脉冲电流给定一次,哈丝送进一次,四肢合营合营来掌握热输出量,焊接出匀称的鱼鳞状波纹。


焊机自控的脉冲焊接。焊接历程当中脉冲电流和基值电流及脉冲频次、脉冲宽度是由焊机设定的。由脉冲电流决议融化热量,脉冲频次一样平常设定为1.0~1.5Hz,脉冲宽度是50%,焊工跟着脉冲节拍填丝,掌握总体热输出量,焊缝成形对照雅观。详细焊接参数见图1

在全部焊接历程当中,起首要对焊件举行严厉的化学清算,去除油污及氧化膜,然后用不锈钢丝刷细致清算坡口及两侧30mm局限的氧化膜,使之显露金属光泽。所接纳的焊丝应与母材化学成分雷同或邻近,焊丝必需举行化学和机器清算,以消灭油污及氧化膜等。其要领是如许的:先用20~25%硝酸水溶液浸蚀1~2nmin,再放入70~90℃的热水中洗濯,烘干后待用,应在12h内用完。


一样平常接纳交换TIG焊电源,因为没法观察镁合金熔池的色彩转变,使得讨论不宜连系,焊接的工艺手艺要点是:设置装备摆设脚踏开关,天真调解焊接电流,实在焊接电流要大,焊接历程电力要稳固,保卫电流要小,田户长度要短,焊接速率要快,肯定要掌握好热量的输入。


要焊出优良的镁合金焊缝详细要做好以下几点:


应准确挑选焊接递次,掌握工件及熔池的温度,焊接速率与焊接电流婚配妥当;不然轻易引发焊瘤或未熔合征象,个中未熔合一样平常发生在始焊端,是因为焊接速率过快、工件熔池温度太低构成的。在包管焊缝成形优越的基础上,只管加速焊接速率,一样平常为:1530cm/min。


肯定要加强母材外面清算及焊接历程当中的氩气珍爱,削减氧化膜的发生;不然,因为交换电弧具有阴极破裂特征,正离子在击碎氧化膜的同时,也在凝结的焊缝及热影响区外面留下了小凹坑,即所谓的麻点。


在接纳大电流施焊时,只管制止半途停弧。收弧时,要填满弧坑,而且熄弧30~50s后再移开焊枪。

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