手把手教你鋁型材焊接前的準備及注意事項

 一、選擇什么樣的保護氣體

MIG焊接鋁材和焊接鋼材所需要的保護氣體是不同的。焊接鋁材，應該選擇100%含量的氣，然而鋼材焊接要求混合氣體或者100%的二氧化碳氣體。如今，在全國焊接加工廠有很多家，而且它們提供的焊接加工質(zhì)量也是有差異，所以為了更好的進行選擇，我們需要從廠家實力、聲譽口碑等方面就進行更好的處置，這樣可以最終帶來的效益更好，而且享受到的產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu)。好消息是，我們不需要什么特殊的設備——你現(xiàn)有的調(diào)整器(除了二氧化碳調(diào)整器以外)和氣管都能被用在純凈的或者混合的氣體。

二、設置什么樣的極性？

所有的MIG焊接，包括鋁材焊接，都需要正極的焊條，而藥芯焊接工藝卻是典型的使用負極焊條。如果你要把焊機在不同的工藝中切換，先確定切換極性。這是新手通常會犯的錯誤。

三、應該購買什么樣的鋁合金焊條？

如果你試圖在焊接鋁材時使用鋼焊條的話，將會得到很差的效果。相反，我們推薦的是，緊湊MIG焊機使用限制在0.035英寸直徑的4043鋁合金填充金屬。5336的鋁合金焊條則可能通常被推薦給零售商和分銷商，因為這種焊絲更硬，更容易送絲。然而，使用這種送絲焊機的話，用5356鋁合金通常電流不足以達到較好的焊接效果。沸水封孔：在接近沸點的純水中（溫度95度以上，去離子水），通過氧化鋁的水合反應將非晶態(tài)的氧化鋁轉(zhuǎn)化成水合氧化鋁，由于水合氧化鋁比原來的體積大了30%，體積膨脹使得氧化膜的微孔填充封閉。盡管4030較軟，在遵循下面描述的適當步驟也能保證取得較好的送絲性能。不要使用其他直徑的焊絲。特別要避免0.030英寸的焊絲(送絲相當困難)和3/64英寸的焊絲(緊湊的小型焊機無法提供足夠的電流來可靠的熔化這個直徑的焊絲)。

四、如何設置焊機來焊接鋁材？

既然知道了需要焊機的種類和性能/局限性，下一個非常重要的步驟就是如何設置參數(shù)了，遵循以下的提示：購買一套鋁材送絲工具；注意送絲在焊接鋁材的時候顯得更加重要，所以強烈推薦購買一套專用鋁材送絲工具，一套工具將包含以下物品：

1 .非金屬襯管——設計來減小送絲摩擦

2. 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。使用V型槽滾輪的話，會讓焊絲刮花襯管造成堵塞，引起送絲故障。

3.進口和出口引導裝置——設計來避免焊絲刮傷。

4.接觸頭——使用在鋁材焊接的接觸頭有更大直徑的開口，因為在鋁絲升溫時，產(chǎn)生的膨脹比鋼材多。因此，鋁絲專用接觸頭的尺寸在小得足夠保持電接觸的同時，又足夠允許膨脹。

定位非常重要

在焊接的時候，盡量保持焊槍電纜的筆直，以減少對較軟鋁絲的送絲約束。焊槍電纜線的彎曲會導致焊絲打結(jié)，造成很差的送絲。

鋁合金的用途分類：

1、門窗的建筑用門窗鋁型材；

2、CPU散熱器的專用散熱器鋁型材；

3、鋁合金貨架鋁型。

二、按合金成分可以分為：

1、陽極氧化鋁材；

2、電泳涂裝鋁材；

3、粉末噴涂鋁材；

4、木紋轉(zhuǎn)印鋁材；

5、刨光鋁材。

目前鋁型材市場中的產(chǎn)品也是有種類之分的，一般不同的分類方式其所得到的型材類別是不同的，并且不同型材類別其加工方式以及應用領域也是有所差別的。 不同類別的鋁型材其特征以及應用領域是各不相同的。

變極性等離子弧焊（Variable Polarity Plasma Arc Welding簡稱VPPAw）是一種新型、經(jīng)濟的焊接方法，在鋁合金的焊接方面得到廣泛應用。

1 變極性等離子焊接簡介變極性等離子焊接（Variable Polarity Plasma Arc Welding簡稱VPPAW）使用特殊設計的焊接電源和控制系統(tǒng)，通過極性的可控變換，可以獲得正接時間較長，反接時間較短且電流值分別可調(diào)的電流波形。在工件接電源正極的時段中，焊槍可以有效地加熱工件，此時鎢極不會發(fā)生過熱；而在工件接電源負極的時段內(nèi)，則可以利用“陰極霧化”作用清理焊接區(qū)的氧化物。通過控制正、反極性時的電流大小以及變換頻率，還可以調(diào)節(jié)熔透情況和陰極霧化清理的強度。消費者在選擇和使用時應注意以下幾點：1、查看產(chǎn)品出廠合格證，注意出廠日期、規(guī)格、技術(shù)條件、企業(yè)名稱和生產(chǎn)許可證編號。圖1表示了一個變極性等離子焊接現(xiàn)場的情形。

在研究陰極清理作用的影響因素時，發(fā)現(xiàn)工件接負極時段內(nèi)電流大小的影響遠大于時段長短的影響，此時段內(nèi)的電流越大，陰極清理的效果越好；而延長此時段的時間，陰極清理寬度的增加則很有限。圖2表示了使用該法焊接鋁合金時的電流波形，由圖中可見，當工件為負時采用短時間、大電流；電極為負時則用長時間、較小電流。該方法很好地解決了焊接鋁及鋁合金時清除氧化膜和防止電極燒損之間的矛盾，實現(xiàn)了穩(wěn)定的連續(xù)焊接。河南明星機械為了確保生產(chǎn)出來的鋁合金焊接加工不會有質(zhì)量問題的出現(xiàn)，所以在制作的時候選擇的都是上好的生產(chǎn)設備，而且在生產(chǎn)的過程中我們廠家還會有專業(yè)的工作人員在嚴格的把關(guān)，所以在使用的時候不會出現(xiàn)任何的質(zhì)量問題。

2 變極性等離子焊接的特點變極性等離子焊接具有以下幾個方面的特點：

①溫度高，能量集中，焊接熔深大，對中厚鋁合金板，不開坡口單面焊雙面成形，保證熔透。

②焊前不需清理，變極性等離子弧的陰極清理作用可將污染物沖走，去除氧化膜效果好。

③焊縫氣孔率低，金屬熔池內(nèi)的氣體能通過小孔全部排出，清除氣孔比較徹底。

④焊縫正反面受熱比較均勻，焊接熱影響區(qū)窄，工件變形小。

⑤焊接層數(shù)少，焊縫寬度窄，焊材消耗量小，生產(chǎn)、成本低。

⑥鎢極縮在噴嘴內(nèi)不與工件接觸，減少鎢極損耗，并防止焊縫金屬夾鎢。

⑦焊縫接頭力學性能好，x射線探傷合格率高，焊接質(zhì)量更有保證。

3 變極性等離子焊接設備①等離子焊接電源；

②等離子焊槍；

③自動送絲系統(tǒng)；

④控制系統(tǒng)；

⑤智能溫控水箱。

4 變極性等離子焊接的應用 美國國家航空和宇宙航行局（NASA）早曾使用常規(guī)的直流TIG正接焊接方法制造火箭外部燃料儲罐，這種鋁合金儲罐有多種不同的尺寸，其中一種的直徑為8.717m、長46.939m，可裝載530m3的液氧以及1438m3的液氫，曾用于土星號登月火箭。盡管焊前的接頭準備十分充分，但是仍然經(jīng)常出現(xiàn)焊縫氣孔等缺陷。因此，其產(chǎn)品優(yōu)劣，直接關(guān)系到門、窗、幕墻的質(zhì)量，與千家萬戶的利益、生活息息相關(guān)。1978年，NASA決定采用由美國波音公司的B.P.VanCleave等在20世紀60年代末就已經(jīng)開發(fā)出的變極性等離子焊接方法取代TIG焊，用于該儲罐的焊接，使焊接質(zhì)量得到了明顯的提高。20世紀80年代波音公司也曾用變極性等離子焊接方法焊接了大量鋁合金筒體結(jié)構(gòu)的環(huán)縫，并對其焊接工藝、設備及質(zhì)量控制等進行了一系列研究，推動了這種方法的完善。目前，變極性等離子焊接方法已在鋁合金結(jié)構(gòu)件的制造中獲得了廣泛的應用，成為一種很有發(fā)展前景的焊接方法。

該方法很適合于鋁及鋁合金的小孔法焊接。對于用TIG方法需要開坡口且多次焊接的焊縫，用變極性等離子焊接方法中可直接采用I形坡口，焊接一道焊縫既可，這可減少焊前坡口準備工作量，提高了工作效率。由于現(xiàn)代工程具有較為復雜的操作環(huán)境，因此對焊接操作人員提出了較高的要求，焊接操作技術(shù)與理論知識和實際操作經(jīng)驗密切相關(guān)，這是內(nèi)在的要求。極性變換帶來的熔池攪拌作用有利于氣體的逸出和雜質(zhì)的排除，焊縫缺陷少、焊道窄且變形小。該方法可以在平、橫、立向上和立向下各種位置上焊接。

多年來，NASA對變極性等離子焊接方法進行了大量的實驗研究和數(shù)值分析工作，包括對小孔焊接過程中能量的分布與損失、焊縫外形的成形規(guī)律、焊槍噴嘴結(jié)構(gòu)設計以及各種焊接工藝參數(shù)對焊接質(zhì)量和速度的影響等等，為這種方法在航天工程中的應用提供有價值的資料。焊接參數(shù)要調(diào)整和變化，也對氣體逸出和溶入熔池產(chǎn)生相當大的影響。目前，我國也已對變極性等離子焊接方法開展了一些研究。