铝焊接秘籍——铝合金焊接变形问题优化办法

：2020-07-24 ：

铝合金在焊接过程中出现的焊接变形，可采取多种手段进行。在设计阶段，可通过相关的应力形变实验，分析应力出现的大小，结合设计的允许值，调节焊缝的尺寸，尽量降低焊缝的数量，对焊接后出现的残余变形进行控制；在焊接过程中，采取一定的反变形或者是刚性固定组装的方法在焊前进行预防；焊接结束后，为了减少已经出现的残余变形，可以采取加热矫正或者是利用机械外力进行矫正的方法。当然，最为有效的方法还是在相关变形研究理论的基础上，结合焊接试验，对焊接工艺进行一定的优化，结合实际的铝合金构件进行参数的设定，科学控制铝合金的焊接应力变形，最终生产出符合设计要求的产品。

1、焊丝的选择

在铝合金焊接过程中，焊丝直径、成分和表面质量关系到焊缝金属及热影响区的力学性能，尤其是焊接变形。因此，选取合理的焊丝直径，选择表面质量上等和化学成分达标的焊丝就是优化焊接工艺的主要步骤之一。在通常的情况下，为了保证焊接的质量，主要选择焊丝直径大的焊丝。不过，由于焊丝直径选择太大，对于薄板铝合金的焊接并不利。因此，在现有实践的基础之上，对于焊丝直径的选择一般是随着铝合金厚度的增加而逐步增加。此外，在进行平焊时，焊丝直径应相对选大一点；立焊和横仰焊时，选择较小的焊丝。

2、焊接电源的选择

焊接电源作为铝合金焊接过程中的主要能量来源，为了使焊接质量达标，在选择电源种类与极性时，需要选取那些既能够满足焊接工艺需求，又能够符合用户物质、经济和技术等条件的电源。一般，由于直流电源的电弧具有较好的稳定性、焊接质量优和飞溅小的特点，在铝合金焊接时是作为首选的。

3、焊接电流的选择

在对铝合金焊接热过程和变形理论的分析和探讨之后，我们发现选择适宜的焊接电流，是优化焊接变形的重要手段，焊接电流的大小对焊接生产效率和焊接质量有着直接的影响。一般为了提高焊接生产效率，在质量保证前提下，选择尽可能大的焊接电流，以达到提高焊接效率的目的。不过，由于电流过大，引起热量输入过大和较大的电弧力存在而导致的焊缝熔深和余高增大，使接头的强度和承载力量下降。因此，在焊接电流的选择上，还是需要通过实践选取适宜的电流。

4、电弧电压的选择

由于电弧长短对焊接质量也有显著影响，而电弧电压决定电弧长短，因此，在焊接时，依据焊接试验，需要控制好电弧电压，产生适宜长度的电弧长度进行焊接。

在铝合金焊接过程中，为了实现对焊接变形量的控制与减小，一般应采用能量密度高的焊接热源，同时，对焊接速度进行优化，保证焊接速度既不会过快也不会过慢。例如，从相关实践表明，对于6mm厚度的铝合金板材进行焊接时，焊接电流定义为170A，焊接电弧电压为25v，焊接接头强度可以达到良好的效果。