MIG熔化极氩弧焊铝及铝合金焊接工艺

熔化极氩弧焊以焊丝作电极,焊接电流可大大提高,得到熔深大的焊缝,焊丝熔化速度快,生产效率相当高,如大厚度铝板制造结构,采用MIG熔化极焊接进行双面焊对接焊,可全厚度焊透,易得到高质量的焊缝。

一、铝金属性质

1．导热性强，热熔量大（约为钢的3～4倍）。

2．线膨胀系数大（约为钢的2倍）。

3．熔点低（660℃）其合金更低（铝合金系列为595℃，铝锌系列为475℃）。

4．液态和固态无颜色的变化。

5．铝合金中的锰、镁、锌等在高温极易蒸发。

6．导电率高，特别在电阻焊接中，电能的需要比焊接钢时高。

7．在常温中，其表面与空气形成一层致密的氧化膜（AI2O3），熔点在2050℃，氧化膜能吸附大量的水分，而形成气孔，容易引起夹渣，（因氧化膜比重与铝相近）

8．氢在铝的液态和固态的溶介比为20左右，（所以若在焊接气氛中的氢含量过高便会容易产生气孔）所以在气体金属电弧焊接中，焊缝冷却速度过快，氢不易折出，而在钨极气体电弧焊接时，气孔倾向小于气体金属电弧焊接。

二、焊接材料

大多数的铝金材料是可以用气体金属电弧焊或钨极气体电弧焊来进行焊接，不同的焊接材料选用如下：

本国牌号

纯铝　丝301

铝锰合金丝321

铝镁合金丝331

铝硅合金丝311

根据焊接工件材料牌号，选用相同焊丝材料牌号进行焊接，可以获得优良的焊接质量

三、焊前准备工作：

１．工件清洁，焊接部位处必须打磨干净，以去除氧化膜，可用砂轮机安装铜丝轮或不锈钢丝轮打磨焊接处边缘部位，约为10～15mm范围，至光洁金属为止。

２．确保送丝稳定，减少送丝阻力，是焊接稳定的关键问题。

①焊接送丝较管采用聚四氟乙稀尼龙软管,使送丝滑动顺畅,且有一定硬度耐磨。

②送丝机采用双主动轮送丝,且必须安导丝管(前主动轮与焊枪接头处)管中心与送丝轮槽对中，且对准送丝轮上切点，安装精确，（可克服焊丝顶弯现象）。

③采用U型槽送丝轮，稍压紧即可。

④专机自动焊接，应使用直枪，减少焊枪R角送丝阻力。

⑤由于铝丝导电性良好，使用焊丝1.2mm时应使用1.6mm导电咀,(配用铬锆铜导电咀)。

⑥保护气体采用隋性气体氩气,为使保护效果良好,应采用纯氩99.99%气体,也可采用混合气体保护。

a.氩气+（1～3）%二氧化碳，可简化焊丝及焊件表面清理，获及无气孔，强度和塑性好的焊缝，焊缝外观光顺平滑。

b.氩气+2%氧气，特别有利于清除气孔。

四、焊接规范：

1．直流反极性接法，即工件接“一”极，焊枪接“十”极，阴极破碎区大。

2．可选择较低的电弧电压，采用“亚射流过渡”焊接，焊接过程中发出轻微的“啪啪”声，此时焊接过程稳定，焊缝熔深大，焊缝成型美观。

3．焊接工件较厚也可以采用“射流过渡”焊接

焊丝直径1.2mm，焊接电流250～280A，

电弧电压22～24V，气体流量：25～28升/分

4．根据工件不同厚度具体焊接规范如表：

不同工件厚度选用焊丝直径不同，气流也不同，即板越厚，焊丝直径越大，焊接效率越高，气体流量也越大。

注:应配置50升/分流量计当板厚10mm以上时应考虑用砂轮机磨出V型槽, 槽深约3～4mm即可进行焊接

五、焊接操作技术：

1．引弧焊丝伸出长度距工件10～15mm，对准焊接处引弧焊接

2．左向焊法，从左向右焊接，焊枪与工件后倾夹角角70～80°保持距离、保持夹角、匀速前进焊接。

3．立角焊可以下向焊法和上向焊法。

4．铝焊接焊速较快，当气体流量不纯或流量不大焊缝出现发黑和焊接两边处发黑现象，此时应加大气体流量，或减慢焊速，则焊缝时银白色，并在两边有发亮气体保护线。

5．工件焊接时应进到抽风处理。

6．焊枪软管弯曲，焊接时其弯曲直径应＞1.5米保持软管送丝顺畅。

7．焊接工件不得吹风焊接当穿堂风过大时，应加挡板进行焊接。

8．送丝机应随时移动不同工种的焊接位置，保持送丝顺畅。

9．焊接工件前应进行规范调试，可用模拟工艺板进行，调试准确后，方可进行焊接。

10．每天工作完毕后，应关气瓶机和关机，剩余铝焊丝应用塑料胶袋包扎，防止氧化。

11．喷咀使用一定时期应进行清洁一次，清除飞溅粘附物，保持通气顺畅