铝合金焊接通用工艺规范定版

1、铝合金焊接工艺规范技术部编制审核批准XX工业有限公司2012.6.26、儿刖 百本规范根据XX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：技术部本规范制定日期：2012 626。-7 -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/T 985.3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.

2、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62,小3,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 氧气氧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，气瓶中的氮气不能用尽，瓶内余压不得低于0.5MPa ,以保证充氮纯度。氮气应符合GB/T4842-1995。3.3 焊接工具采用交流电焊机，本厂用 WSME-315(J19)。

3、选用的氧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氧气瓶。输送氮气的胶皮管，不得与输送其它气体的胶皮管互相用用，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 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。 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

4、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预热要求 薄板一般可不预热。壁厚5mm以上的焊件则应进行100300 C预热。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，氧气保护焊时风速应小于2m/s ,风大时作业场所要围上挡板进行焊接，其相对湿度0 90% o 四、焊接

5、工艺要求4.1 手工鸨极氮弧焊应采用交流电源，熔化极氮弧焊应采用直流电源，焊丝接正极。4.2 焊接前焊件表面应保持干燥，无特殊要求时可不预热。4.3 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。4.4 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3倍。4.5 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与母 材相同。4.6 手工鸨极氮弧焊的焊丝端部不应离开氮气保护区，焊丝与焊缝表面的夹角宜为15° ,焊枪与焊缝表面的夹角宜为 80°90° ,喷嘴到焊件的距离为812mm 。4.7 多层焊时宜减少焊接层数，层间温度宜冷却

6、至室温，且不应高于65 Co层间的氧化铝等杂物应采用机械方法清理干净。4.8 对厚度大于5mm的立向焊缝，宜采用两人双面同步氮弧焊工艺。4.9 当鸨极量弧焊的鸨极前端出现污染或形状不规则时，应进行修正或更换鸨极。当焊缝 出现触鸨现象时，应将鸨极、焊丝、熔池处理干净后方可继续进行施焊。4.10 当熔化极量弧焊发生导电嘴、喷嘴熔入焊缝时，应将该部位焊缝全部铲除，更换导电 嘴和喷嘴后方可继续施焊。4.11 手工鸨极氮弧焊电弧电压在 8-20V,弧长应在0.53mm ,采用铀鸨极，放射性更小4.12 手工鸨极氮弧焊焊接工艺参数宜符合下表规定。铝及铝合金手工鸨极氮弧焊（TIG）焊接参数（交流电源）板厚/

7、mm焊接层数鸨极直径/mm焊丝直径/mm焊接电流/A瀛气流量/L min - 1喷嘴孔径/mm坡口形式1121.645 6079810卷边2131.6 290 12012 14810I形31242150 18014 181020014 1810 1452523180 24016 2012 16丫形6823563260 32018 2414 1881223634300 36018 2414 18五、预防焊接缺陷，获得优质焊接接头的措施5.1 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），减少氧、氮氢的来源 。5.2 采用高纯度保护氮气（A r >9

8、9.99%）。5.3 焊接时焊枪要带拖罩，且对温度超过400c区域的焊道正、背都要严加保护，防止氧、 氮、氢的侵入。5.4 选择适当的焊接线能量，既要防止线能量大造成接头过热，也要避免热输入过小， 相变时产生较多的脆性相，还要使熔池保护足够的时间，有利于氢气的逸出。5.5 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。5.7 电弧擦伤处的弧坑需经打磨，使其均匀过渡到母材表面，当打磨后的母材厚度小于 规定值时，则需补焊。5.

9、8 接弧处应保证焊透和熔合。六、焊缝检验6.1 焊接结束，清理焊缝表面的飞溅和污物后，所有焊缝进行100呢卜观检查。6.2 焊缝表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、未焊透、咬边等缺陷。6.3 焊缝表面余高不低于母材，一般余高为 01.0mm焊缝宽度比坡口每侧增宽 0.5 1.5mm七、鸨极氮弧焊（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 o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。氮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，减少氮弧

10、焊有害气体和金属粉尘的危害。7.2 手工鸨极氮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 应经常检查氧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 鸨极氮弧焊机高频振荡器产生的高频电

11、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 氮弧焊时，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。附录1铝及铝合金手工TIG焊坡口形式和尺寸接法 焊方项次厚度Tmm坡口名称坡口形式坡口尺寸备注间隙(mrm钝边p(mrm坡口角 度a (0 )手 工 鸨 极 氮 弧 焊112卷边4_.J3 M一一卷边高 度T+1不 填加焊 丝2<3I型坡口1一一单面焊35双面焊335V型坡口"> I0211.57080(a)横焊位 置坡口角 度上半边40°50 ° ,下 半边20°30 ° ;(b)单面焊 坡口根部 内侧最好 倒棱512241260