鋁合金外殼的優(yōu)點(diǎn)有很多，鋁合金具有高的比強(qiáng)度、比模量、斷裂韌度、疲勞強(qiáng)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(chǎng)中比電阻小，氣密性好，感應(yīng)能衰減快等特點(diǎn)，廣泛用于航空、航天、高速列車、鋰離子電池外殼、機(jī)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(jī)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(kuò)散焊等）也可以容易地將鋁合金焊接在一起。

明星機(jī)械大爆料鋁合金筒體環(huán)縫對(duì)接等離子焊接工藝研究

目前， 鋁合金筒體對(duì)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(duì)接前需要上鏜床加工坡口）、自動(dòng)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(zhǎng)期運(yùn)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(dòng)強(qiáng)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(cè)出內(nèi)部焊縫缺陷時(shí)需用風(fēng)銑刀銑開焊縫進(jìn)行焊補(bǔ)并重新進(jìn)行探傷，返修時(shí)間較長(zhǎng)且浪費(fèi)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(duì)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(dòng)強(qiáng)度又能保證焊縫的內(nèi)部質(zhì)量。

　　1 等離子焊接優(yōu)點(diǎn)

　?。?）不用開坡口，由于變極性等離子焊接的強(qiáng)大穿透能力，

　　12mm以內(nèi)的工件不需要開坡口。

　　（2）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(gè)12mm開坡口的焊縫，需要浪費(fèi)大量的焊絲。

　?。?）節(jié)省人工和物流成本；相對(duì)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(gè)焊接工人的工作效率。

　?。?）單面焊、雙面成型，工件變形明顯小；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(shí)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(duì)厚大鋁合金的多道焊，增強(qiáng)接頭強(qiáng)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(qiáng)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(jī)頭的強(qiáng)度。

　　2 技術(shù)方案

　?。?）焊接試件的準(zhǔn)備。

　?。?）投制實(shí)驗(yàn)焊件的主筒體的材質(zhì)為5052-H112。

　?。?）所選焊接材料為ER5356，焊絲直徑？準(zhǔn)1.6mm。

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

　?。?）無損檢測(cè)情況。

　　對(duì)焊接試件進(jìn)行X光實(shí)時(shí)成像無損檢測(cè)（檢測(cè)圖像編號(hào)：RT1307 943）檢測(cè)結(jié)果為I級(jí)。

　?。?）焊接工藝評(píng)定。

　　試件按JB/T4734-2002 進(jìn)行機(jī)械性能試驗(yàn)，檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果合格：

　　3 結(jié)束語

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

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

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

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

　?。?）按焊縫對(duì)接工藝卡指導(dǎo)實(shí)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(cè)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(zhǎng)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(jì)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(bào)廢。

  焊接變形的影響因素

  焊接加工是一個(gè)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(zhǎng)焊縫焊接時(shí)，直道焊比間斷焊接變形大。

  4、不對(duì)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(shí)焊縫坡口所在板通過計(jì)算和試驗(yàn)，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(zhǎng)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(jì)采用50°單邊V型坡口，鈍邊2mm，組隊(duì)間隙2mm的焊縫形式。在保證焊縫質(zhì)量的前提下，實(shí)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(duì)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(duì)稱布置，施焊中采用對(duì)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(duì)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(duì)稱焊，減小變形。長(zhǎng)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(yàn)，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(duì)稱焊。對(duì)每一具體構(gòu)件規(guī)定嚴(yán)格的焊接順序。

  制定檢驗(yàn)規(guī)程：規(guī)定各項(xiàng)質(zhì)量控制點(diǎn)的檢驗(yàn)內(nèi)容、方法、手段及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。      河南明星機(jī)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(jī)、數(shù)控卷圓機(jī)、FV-3224立式加工中心、500T重型沖壓設(shè)備、時(shí)代焊接機(jī)器人、奧地利福尼斯焊機(jī)、芬蘭肯倍焊機(jī)、縱縫自動(dòng)焊裝置、噴沙、拋丸表面處理裝置等先進(jìn)設(shè)備。在實(shí)際操作中，若一時(shí)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(yàn)設(shè)備，明星機(jī)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(gè)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(chǎng)上取得不凡的業(yè)績(jī)，獲得客戶廣泛認(rèn)可和贊譽(yù)。公司秉承“立足于誠(chéng)信求發(fā)展，執(zhí)著于專業(yè)為客戶”的經(jīng)營(yíng)理念，以“專注品質(zhì)，用心服務(wù)”為核心價(jià)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(diǎn)

   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(jiǎn)單氧化發(fā)生三氧化二鋁薄膜，在焊縫中簡(jiǎn)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(jī)械功能和耐腐蝕功能。U型槽驅(qū)動(dòng)滾輪——用來避免教軟的鋁絲斷裂或者變形，這些驅(qū)動(dòng)滾輪不會(huì)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(jī)械功能。