5083铝合金焊接工艺浅析权威资料

1、5083铝合金焊接工艺浅析【摘要】本文研究了 5083铝合金的焊接性及并制定了相应 的焊接工艺。针对5083铝合金焊接时易出现气孔等焊接缺陷，采 取MIG方法配合5183铝合金焊丝进行焊接，可获得焊缝接头质 量良好的焊缝。【关键词】铝合金，MIG ,工艺由于铝合金具有比重和弹性模量小、耐腐蚀、可焊接、易加 工、无磁性和低温性能好等特点，铝合金在现代工业中得到广泛 的应用。防锈铝合金 5083 （LF4）属于Al-Mg系列铝合金，具有 良好的抗腐蚀性，广泛应用在需要有高的抗蚀性、良好的可焊性 和中等强度的产品中，如汽车、飞机、船舶、天然气管道等。 5083铝合金焊接时容易出现气孔等缺陷,影响焊接

2、产品的使用性 能。因而，研究5083铝合金焊接的焊接工艺能为生产提供依据， 从而提高焊接产品质量。1、5083铝合金焊接性分析5083铝合金化学成分及力学性能见表 1、2。5083铝合金焊接性分析如下：1） 5083铝合金属于AL-Mg系列合金，根据5083铝合金的 化学成分（表1）分析可知：5083铝合金含Mg和Mn元素较高, 其抗脆性、抗蚀性、可焊性较好。由于 Mn元素的含量较多，可 以提高铝合金的力学性能，又不使合金抗腐蚀下降，同时提高了 5083铝合金的焊接性。同时加入 Mn元素能使含Mg元素相分布 均匀，提高强度、抗蚀性。2）由于铝合金的化学活泼性很强，表面易形成氧化膜，且 多属于难

3、熔物质。焊接时易产生夹渣等缺陷。3）铝合金热导率大（约为钢的 4倍），加之其热导率较 大，焊接时容易造成未熔合现象。4）由于铝合金的热膨胀系数约为钢的2倍，相反其弹性模量却只有钢的1/3,焊件易产生较大的热应力，导致变形及裂纹。5）气孔是焊接5083铝合金过程中常见的缺陷。而氢是铝合 金焊接时产生气孔的主要原因。焊接时，氢的来源有两个方面： 一是弧柱气氛中的水分；二是焊丝及母材表面氧化膜吸附的水 分。为此，焊接铝镁合金时，焊前必须仔细清除坡口附近的氧化 膜，保持焊丝及母材干燥。2. 5083铝合金焊接工艺分析根据以上分析制定如下焊接工艺：1）焊接方法目前，国内铝合金所用焊接方法主要有MIG焊及

4、TIG焊。由于MIG焊采用惰性气体Ar或He作为保护气，保护效果好，几 乎所有的金属材料都可以焊接，因此应用范围广。MIG焊采用焊丝作电极，与TIG焊相比，可采用大的电流密度焊接，母材熔深 大，焊接铝及其合金时生产效率高，故广泛应用于现代化企业的 铝合金焊接。本文选用 MIG焊方法进行焊接实验分析。2）焊接材料铝合金焊丝的选用除考虑良好的焊接工艺性能外，按具体要 求应使对接接头的抗拉强度、塑性达到规定要求，焊接接头的耐 蚀性还应达到或接近母材的水平。因而焊丝的选用主要按照下列 原则：a）铝合金焊丝的化学成分一般与母材相应或相近；b）铝合金焊丝中的 耐蚀元素（镁、镒、硅等）的含量一般 不低于母材

5、；c）异种铝材焊接时应按耐蚀较高、强度高的母材选择焊丝；d）不要求耐蚀性的高强度铝合金（热处理强化铝合金）可 采用异种成分的焊丝，（注意强度可能低于母材）。根据以上原则及铝合金化学成分力学性能，选用5183焊丝作为MIG的焊丝。焊丝具体化学成分见表 3。3）焊前清理焊前应严格清除工件焊口及焊丝表面的氧化膜和油污，清除 质量直接影响焊接工艺与接头质量，如焊缝气孔产生的倾向和力 学性能等。常采用化学清洗和机械清理两种方法。4）焊接工艺参数本文采用6mm板厚5083铝合金对接焊，焊接接头形式如图 1所示5）焊接气孔的防止措施焊接5083铝合金过程中常见的缺陷是气孔。气孔主要是由 氢引起的.而氢的来源

6、很多，主要有电弧气氛中的氢，铝板、焊丝 表面吸附空气中的水分等。因而在焊接5083铝合金时，焊前必须仔细地清除坡口附近的氧化膜，保持焊丝及母材干燥，从而减少 氢的来源，达到防止气孔的目的。3.结论由于5083铝合金在焊接过程中容易出现气孔的焊接缺陷， 制定了合理的焊接工艺包括、焊接材料、工艺参数、焊前清理 等。结果表明，合理的焊接工艺参数可以有效控制焊缝焊接气孔 的产生。参考文献1张连生.金属材料焊接M.北京：机械工业出版社，2009.2邓洪军.金属学与热处理M.北京：机械工业出版社， 2009.3张梦欣.焊接工艺学M.北京：机械工业出版社，1992.4李敬勇，章明明，赵勇.铝合金MIG焊焊缝中气孔的控制 J.华东船舶工业学院学报（自然科学版），2004, 18 （5）:78-81.阅读相关报告总结文档：浅谈龙门式起重机防风巴西电站锅炉汽包吊装方案阀门检验之我见 高校内隐性知识共享障碍及对策分析设计优化、质量攻关与一次成优的探讨当前高校管理队伍建设存在的问题与对策研究强化中小企业市场营销能力在挑战中成长用技能改变命运石油化工安装工程施工 的质量控制分析巴西Candiota电除尘器入口孔板磨损的分析及优化措施企业销售环节的内部控制探讨浅谈体验营销与口碑营销的关系青少年心理健康教育探微 浅析目前高职院校政工队伍建设中存在的问题“9陌”高职院校毕业生求职心理问题及对策研究