鋁合金外殼的優(yōu)點有很多，鋁合金具有高的比強度、比模量、斷裂韌度、疲勞強度和耐腐蝕穩(wěn)定性。鋁合金材料具有密度低，無磁性，低溫下合金相穩(wěn)定，在磁場中比電阻小，氣密性好，感應(yīng)能衰減快等特點，廣泛用于航空、航天、高速列車、鋰離子電池外殼、機械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。采用鋁合金代替鋼鐵材料，結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。(3)直進(jìn)式拉拔和精刮工藝是提高鋁焊料生產(chǎn)效率、保障鋁焊料產(chǎn)品質(zhì)量的先進(jìn)工藝。明星機械在鋁合金焊接方法上除了傳統(tǒng)的熔焊、電阻焊、氣焊方法外，其他一些焊接方法（如等離子弧焊、電子束焊、真空擴散焊等）也可以容易地將鋁合金焊接在一起。

明星機械大爆料鋁合金筒體環(huán)縫對接等離子焊接工藝研究

目前， 鋁合金筒體對接環(huán)縫采用的焊接工藝為：（1）外焊縫：手工TIG打底焊、填充焊（并且對接前需要上鏜床加工坡口）、自動TIG蓋面焊；2、焊接接頭的回火脆性問題許多鉻鉬鋼及其焊接接頭在350~500℃溫度范圍長期運行過程中，產(chǎn)生缺口沖擊韌度劇烈降低現(xiàn)象，這是由回火脆性引起的。（2）內(nèi)焊縫：TIG重熔；這種工藝工人勞動強度大、生產(chǎn)效率低而且易產(chǎn)生焊接缺陷，當(dāng)X射線檢測出內(nèi)部焊縫缺陷時需用風(fēng)銑刀銑開焊縫進(jìn)行焊補并重新進(jìn)行探傷，返修時間較長且浪費人力物力，影響生產(chǎn)進(jìn)度，傳統(tǒng)的焊接工藝已難保焊接質(zhì)量和大批量生產(chǎn)。

　　文中將就主筒體對接環(huán)縫采用等離子弧焊即單面焊，雙面成型的焊接工藝可行性進(jìn)行闡述，這樣既能降低勞動強度又能保證焊縫的內(nèi)部質(zhì)量。

　　1 等離子焊接優(yōu)點

　?。?）不用開坡口，由于變極性等離子焊接的強大穿透能力，

　　12mm以內(nèi)的工件不需要開坡口。

　?。?）節(jié)省焊絲和電力成本，一次穿透12mm的焊接電流只有350安培，比TIG和MIG焊接需要的電流小。而且，MIG和TIG要完成一個12mm開坡口的焊縫，需要浪費大量的焊絲。

　?。?）節(jié)省人工和物流成本；相對于原來的手工多道焊工藝，現(xiàn)有工藝的焊接效率相當(dāng)于5個焊接工人的工作效率。

　?。?）單面焊、雙面成型，工件變形明顯??；改進(jìn)后的焊接工藝采用高溫、高聚能的等離子弧和等離子氣實施焊接，焊接的能量密度高、熱影響區(qū)小，因而焊接的多余熱輸入小。

　?。?）減少對厚大鋁合金的多道焊，增強接頭強度。在多道焊的情況下，鋁合金焊縫及熱影響區(qū)經(jīng)過多次回火，接頭強度明顯降低。采用改進(jìn)后的工藝方式一次焊透，有助于減少回火傾向和熱影響區(qū)的范圍，明顯提高鋁合金焊接機頭的強度。

　　2 技術(shù)方案

　?。?）焊接試件的準(zhǔn)備。

　　（2）投制實驗焊件的主筒體的材質(zhì)為5052-H112。

　　（3）所選焊接材料為ER5356，焊絲直徑？準(zhǔn)1.6mm。

　?。?）焊接方法：主體對接采用等離子弧焊，外縫自動TIG（蓋面），內(nèi)縫自動TIG重熔。

　?。?）無損檢測情況。

　　對焊接試件進(jìn)行X光實時成像無損檢測（檢測圖像編號：RT1307 943）檢測結(jié)果為I級。

　?。?）焊接工藝評定。

　　試件按JB/T4734-2002 進(jìn)行機械性能試驗，檢測試驗結(jié)果合格：

　　3 結(jié)束語

　?。?）根據(jù)NB/T 47013-2015進(jìn)行無損檢測，對10mm厚鋁板

　　5052焊接試件的對接環(huán)焊縫進(jìn)行X攝射線和超聲探傷，達(dá)到I級合格。

　?。?）根據(jù)JB/T4734-2002附錄焊接工藝評定的要求，對10mm

　　厚鋁板5052焊接試件的對接環(huán)縫、進(jìn)行機械性試驗，達(dá)到要求，拉伸、彎曲試驗合格。

　?。?）按焊縫對接工藝卡指導(dǎo)實際生產(chǎn)應(yīng)用，焊縫內(nèi)部質(zhì)量及外觀與縱縫一致，無損檢測合格率100%，在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

大型鋁材箱型構(gòu)件是由幾塊平板焊接而成,由于焊接量大且四角焊縫熔深及熔合截面大, 焊接加工過程中內(nèi)部不均勻的加熱和冷卻, 焊接處各部位金屬收縮程度不同，造成焊接變形。

     1、焊接產(chǎn)生橫向收縮，使箱型構(gòu)件尺寸受到影響并造成側(cè)板外鼓。

     2、焊接斷面大，輸入熱量多，引起箱型構(gòu)件縱向縮短而使構(gòu)件在長度方向上出現(xiàn)彎曲。

     3、由于焊接收縮，使原始尺寸發(fā)生變化，幾何尺寸不符合設(shè)計要求。

  一旦箱型構(gòu)件產(chǎn)生尺寸超差及超標(biāo)變形，矯正工作十分困難，有可能造成工件的報廢。

  焊接變形的影響因素

  焊接加工是一個局部加熱的過程。焊縫區(qū)的收縮將引起結(jié)構(gòu)件的各種變形和殘余應(yīng)力。其中影響       焊接變形的主要因素有：

  1、焊縫截面尺寸越大，產(chǎn)生的熱量越多，變形越大。

  2、焊接線能量越大，造成變形越大。

  3、大長焊縫焊接時，直道焊比間斷焊接變形大。

  4、不對稱焊接或焊接偏離中軸線而造成彎曲變形，偏差越大，焊接變形越大。

  5、構(gòu)件剛性越大，則變形越小。

  解決焊接加工變形問題的途徑

  通過工藝分析及焊接變形影響因素的分析，采取以下措施控制焊接變形，保證幾何尺寸。

  1、下料時焊縫坡口所在板通過計算和試驗，寬度方向合理留出焊接收縮量。由于焊縫橫向產(chǎn)生橫向縮短，產(chǎn)生橫向收縮大約為焊縫截面平均寬度的10%。焊縫產(chǎn)生縱縮短，在長度方向留出合理余量（一般為20mm），構(gòu)件制作完畢后，進(jìn)行二次下料。

  2、減小主焊縫的坡口截面尺寸，降低受熱量。

大型鋁材箱型構(gòu)件四角主焊縫設(shè)計采用50°單邊V型坡口，鈍邊2mm，組隊間隙2mm的焊縫形式。在保證焊縫質(zhì)量的前提下，實際采用45°±5°V型坡口, 從而減小了主焊縫的坡口截面，降低了受熱量，減少了焊縫收縮量。

  3、確定合理的施焊順序

  采用對稱焊接：大型鋁材箱型構(gòu)件四角主焊縫及縱向加肋板都是對稱布置，施焊中采用對稱焊接。

  內(nèi)部橫向短肋板先用治具制作成隔板框，保證尺寸的準(zhǔn)確性，減小組對成箱型整體后內(nèi)部焊接量。

  筋板、橫隔板與箱體構(gòu)件的焊縫采用分段、分散對稱焊，減小變形。長直焊縫采用分段退焊法。

   嚴(yán)格工藝規(guī)范：為確保構(gòu)件焊接加工質(zhì)量，每次施工前，必須通過分析和試驗，確定合理的施工工藝方案。

  4、確定所必須的工裝配置。

  焊接加工工藝參數(shù)的確定：焊接材料、焊接設(shè)備、焊接人員、焊道清理、焊接順序、焊接電源、焊接電壓、焊接速度。

  減小焊接加工變形及應(yīng)力采取的措施：采用分段、分散對稱焊。對每一具體構(gòu)件規(guī)定嚴(yán)格的焊接順序。

  制定檢驗規(guī)程：規(guī)定各項質(zhì)量控制點的檢驗內(nèi)容、方法、手段及檢驗標(biāo)準(zhǔn)。      河南明星機械擁有生產(chǎn)設(shè)備50多套，主要裝備有數(shù)控鏜銑床、數(shù)控剪板機、數(shù)控卷圓機、FV-3224立式加工中心、500T重型沖壓設(shè)備、時代焊接機器人、奧地利福尼斯焊機、芬蘭肯倍焊機、縱縫自動焊裝置、噴沙、拋丸表面處理裝置等先進(jìn)設(shè)備。在實際操作中，若一時無法分析出虛焊發(fā)生的確切原因，可以將鋼帶的頭尾清理干凈以后，加大焊接搭接量，適當(dāng)增加焊接電流和焊輪壓力再焊一次，并在焊接中密切注意焊縫的形成狀態(tài)，大部分情況下都可以應(yīng)急處理好問題。配備SF6檢漏回收裝置，超聲波和X射線探傷裝置，以及水壓試驗設(shè)備，明星機械作為行業(yè)品牌，產(chǎn)品涉及高壓開關(guān)、汽車配件、環(huán)保設(shè)備等多個領(lǐng)域。公司技術(shù)力量雄厚，擁有健全的質(zhì)量管理體系，獲得ISO9001：2008質(zhì)量管理體系認(rèn)證，憑借優(yōu)異的產(chǎn)品質(zhì)量，的服務(wù)精神，在市場上取得不凡的業(yè)績，獲得客戶廣泛認(rèn)可和贊譽。公司秉承“立足于誠信求發(fā)展，執(zhí)著于專業(yè)為客戶”的經(jīng)營理念，以“專注品質(zhì)，用心服務(wù)”為核心價值，一切以用戶需求為中心，歡迎各界朋友蒞臨參觀、指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。

  為什么都說鋁合金產(chǎn)品比其它金屬產(chǎn)品好呢？

    鋁合金特點

   鋁是銀白色的輕金屬，具有杰出的塑性、較高的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，一起還具有抗yang化和抗腐蝕的才能。鋁很簡單氧化發(fā)生三氧化二鋁薄膜，在焊縫中簡單發(fā)生夾雜物，然后損壞金屬的連續(xù)性和均勻性，降低其機械功能和耐腐蝕功能。U型槽驅(qū)動滾輪——用來避免教軟的鋁絲斷裂或者變形，這些驅(qū)動滾輪不會象V型槽滾輪一樣刮傷鋁絲。常見鋁合金母材和焊絲的化學(xué)成分及機械功能。