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铝镁锰铝板中气体保护焊与固相焊的分述
- 2020-05-05-

  一、气体保护焊:

  焊接铝镁锰铝板时,为了获得合格的接头,采用保护气体对焊缝保护,隔断熔池与空气,免去熔池和热影响区在高温下氧化的焊接艺称谓气体保护焊。在航空铝合金的焊接生产中,常采用二氧化碳、氮气、气等气体作为保护气。根据电极及保护气的不同,常见的气体保护焊有非熔化极(钨极)惰性气体保护焊TIC)和熔化极气体保护焊(GMA)。

  在惰性气体(一般为氩气)的保护下,利用钨极与工件间产生的电弧,母材及填充焊丝受热熔化,焊接时保护气体从焊枪的喷嘴中连续喷出,在电弧周围形成气体保护层隔断空气,以防止其对钨极、熔池及邻近热影响区的有害影响,从而可获得优良的焊缝,这种焊接方法广泛的应用于焊缝要求较高的环境。该方法电弧稳定,热源和填充焊丝可分别控制,热输入容易调节,适用于多种位置焊接,可实现单面焊双面成形。同时,由于受工艺的影响,该方法获得的熔池熔深较浅,熔敷速度小,生产率较低,対于厚板需要分层多道焊。该方法生产成本较高,常用于铝镁锰铝板的焊接。

  二、固相焊:

  搅拌摩擦焊(FS)是英国焊接研究所发明的一种固相连接技术。搅拌摩擦焊区别于其它焊接方法的较大特点在于它是一种固相焊接,焊接过程中温度没有大于被焊金属的熔点,没有出现金属的熔化现象,所以避免了许多熔焊过程中产生的缺陷、比如孔洞,裂纹等。与使统熔焊相比,其焊接过程中不需填充材料,不需要保护气,焊前不需要加工坡口,焊后表面平整,焊件变形小,焊后残余应力较低,焊缝区材料细织结构变化小,焊核区为细化的等轴再结晶晶粒,焊缝性能好,焊接质量高,易于实现机械化和自动化,焊接过程无娴尘、火焰、飞溅辐射,噪音低,是一种绿色焊接方法。

  但搅拌摩擦焊也有限性,焊接时工件需要刚性固定,焊接完成付会留下“匙孔”,同时焊速还不是很高,搅拌头磨损大,并且需要向被焊工件施加够多的压力和向前的驱动力,从而限制了该技术在机器人等柔性设备上的应用,而且如果焊接参数选择不当,还会产生一些以往熔焊过程不曾出现的缺陷,例如隧道孔、Z线、吻接等。对于铝镁锰铝板的焊接,还较易产生焊接变形,影响焊接质量,焊接效率也大大降低。

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