汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)

汽車車身焊接技術(shù)廖東波講師汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!任務(wù)九鋁板的焊接學(xué)習(xí)內(nèi)容與目標鋁合金焊接工藝參數(shù)及注意事項MIG焊方法鋁合金焊接缺陷鋁車身板的焊接汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!一、相關(guān)知識鋁合金用于汽車車身的原因環(huán)保、節(jié)能、降低車重質(zhì)輕、耐磨、耐腐蝕、彈性好，剛度強度高、抗沖擊能力好，成型性好、再生性高、節(jié)能降耗、安全舒適不銹蝕，抗銹能力超強汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!鋁及鋁合金的焊接1概述2鋁的生產(chǎn)3鋁的性質(zhì)及其用途4鋁材的標記方法5鋁合金的熱處理強化6影響鋁合金性能的因素汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!2鋁的生產(chǎn)

早期：

用鈉作用于復(fù)鹽制鋁Na+AICI3?NaCIAI近期：

電解法熔融氧化鋁制鋁

AI2O3?2H2O

AI析出/提煉加冰晶石/電解汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!3鋁的性質(zhì)及其用途

3.1鋁的性質(zhì)

（1）比重?。?.7g/cm3；（2）熔點低：660℃；（3）電阻?。褐挥袖摰?/4；（4）導(dǎo)熱系數(shù)大：是鋼的3～5倍：（5）熱膨脹系數(shù)大：是鋼的2倍。（6）活性強，在空氣中容易形成Al2O3氧化膜Al2O3氧化膜密度3.95g/cm3，比鋁大Al2O3氧化膜吸水性強汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!3.2鋁的用途機車、汽車、儲罐、建筑、兵器、家電、航空航天（一架飛機有50萬顆鋁鉚釘，鋁占飛機重量的70%左右）。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!4.2國際通用的標記方法

1×××——純AI（L）2×××——AI—Cu（LY）3×××——AI—Mn4×××——AI—Si5×××——AI—Mg（LF）6×××——AI—Mg—Si（LD）7×××——AI—Zn—Mg8×××——上述之外者9×××——預(yù)備系列

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!

5.2熱處理強化鋁合金

2×××——AI—Cu（LY）

6×××——AI—Mg—Si（LD）

7×××——AI—Zn—Mg（LC）

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!7鋁及鋁合金的焊接性分析鋁及其合金的化學(xué)活性很強，表面極易形成難熔氧化膜（Al2O3熔點約為2050℃，MgO熔點約為2500℃），加之鋁及其合金導(dǎo)熱性強，焊接時易造成不熔合現(xiàn)象。由于氧化膜密度與鋁的密度接近，也易成為焊縫金屬的夾雜物。同時，氧化膜（特別是有MgO存在的不很致密的氧化膜）可吸收較多水分而成為焊縫氣孔的重汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!熔合區(qū)邊界的“氧化膜氣孔”2.氣孔的形成原因(1)焊接區(qū)內(nèi)存在氫的來源

(2)鋁合金中氫的溶解度存在突變(3)導(dǎo)熱系數(shù)大→熔池結(jié)晶速度快(4)密度低氫的來源弧柱氣氛焊接材料吸附水分母材吸附水分氣泡不易上浮汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!2.影響氣孔形成的因素1）弧柱氣氛中水分的影響弧柱空間或多或少存在一定量的水分，尤其在潮濕季節(jié)或濕度大的地區(qū)進行焊接時，由弧柱氣氛中水分分解而來的氫，溶入過熱的熔融金屬中，凝固時來不及析出成為焊縫氣孔。這時所形成的氣孔具有白亮內(nèi)壁的特征。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!速率和吸氫量有明顯差別。MIG焊時，焊絲以細小熔滴形式通過弧柱落入熔池，由于弧柱溫度高，熔滴比表面積大，熔滴金屬易于吸收氫；TIG焊時，熔池金屬表面與氣體氫反應(yīng)，因比表面積小和熔池溫度低于弧柱溫度，吸收氫的條件不如MIG焊時容易。同時，MIG焊的熔深一般大于TIG焊的熔深，也不利于氣泡的浮出。所以，在同樣的氣氛條件下，MIG焊時焊縫氣孔傾向比TIG焊時大。

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!TIG焊時，在熔透不足的情況下，母材坡口根部未除凈的氧化膜所吸附的水分是產(chǎn)生焊縫氣孔的主要原因。這種氧化膜不僅提供了氫的來源，而且能使氣泡聚集附著。剛形成熔池時，如果坡口附近的氧化膜未能完全熔化而殘存下來，則氧化膜中水分因受熱而分解出氫，并在氧化膜上萌生氣泡；由于氣泡是附著在殘留氧化膜上，不易脫離浮出，且因氣泡是在熔化早期形成的，有條件汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!3.氣孔的防止減少氫的來源a對焊接材料干燥處理，降低氣氛中的水分使用的焊接材料（包括保護氣體、焊絲、焊條等）要嚴格限制含水量，使用前需干燥處理。一般認為，氬氣中的含水量小于0.08%時不易形成氣孔。氬氣的管路也要保持干燥。b焊前清除焊絲及母材表面的氧化膜和污染物

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!圖5-3鏟根對焊縫氣孔的影響（Al-4Mg-1Mn，MIG）1—未鏟根2—鏟根汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!對于TIG焊參數(shù)的選擇，一方面采用小熱輸入以減少熔池存在時間，從而減少氣氛中氫的溶入，因而須適當提高焊接速度；同時又要保證根部熔合，以利根部氧化膜中的氣泡浮出，又須適當增大焊接電流。圖5-4焊接工藝參數(shù)對氣孔傾向的影響（5A06，TIG）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!圖5-6板厚及接頭形式對焊縫氣體含量的影響（MIG）1—對接接頭2—T型接頭汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!<二>熱裂紋鋁及其合金焊接時，常見的熱裂紋主要是焊縫凝固裂紋和近縫區(qū)液化裂紋。1.熱裂紋的形成原因鋁合金典型的共晶合金→存在易熔共晶體，在焊縫的結(jié)晶后期，易熔共晶的存在，是鋁合金焊縫產(chǎn)生凝固裂紋的重要原因之一。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!在80~100℃/s冷卻速度下，Al-Cu合金的實際固相線向左下方移動，使極限溶解度的成分為0.2%Cu（而不是原來的5.65%Cu），共晶溫度降低到525℃（原來是548℃）。若合金中存在其他元素或雜質(zhì)時，還可能形成三元共晶，其熔點要比二元共晶更低一些，凝固溫度區(qū)間也更大一些。易熔共晶的存在，是鋁合金焊縫產(chǎn)生凝固裂紋的重要原因之一。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!2防止焊接熱裂紋的途徑母材的合金系對焊接熱裂紋有重要的影響。對于焊縫金屬的凝固裂紋，主要是通過合理確定焊縫的合金成分，并配合適當?shù)暮附庸に噥磉M行控制。1）合金系的影響在鋁中加入Cu、Mn、Si、Mg、Zn等合金元素可獲得不同性能的合金，各種合金元素對鋁合金焊接裂紋的影響如圖5-8所示。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!調(diào)整焊縫合金系的著眼點，從抗裂角度考慮，在于控制適量的易熔共晶并縮小結(jié)晶溫度區(qū)間。由于鋁合金為共晶型合金，少量易熔共晶會增大凝固裂紋傾向，所以，一般都是使主要合金元素含量超過xm，以便能產(chǎn)生“愈合”作用。000020242219(a)Al-Cu焊絲40434343(b)Al-Si545450525083焊絲5356、5183(c)Al-Mg60636061(d)Al-Mg2Si焊縫合金元素/%裂紋敏感性/%圖5-8鋁合金的裂紋敏感性汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!Al-Cu系硬鋁合金2A16是為了改善焊接性而設(shè)計的硬鋁合金。Mg可降低Al-Cu合金中Cu的溶解度，促使增大脆性溫度區(qū)間。為此，應(yīng)取消Al-Cu-Mg（硬鋁）中的Mg，添加少量Mn（wMn<1%），得到Al-Cu-Mn合金（2A16）。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!大部分高強鋁合金焊絲中幾乎都有Ti、Zr、V、B等微量元素，一般是作為變質(zhì)劑加入的。不僅可以細化晶粒而且可以改善塑性、韌性，并可顯著提高抗裂性能。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!圖5-10Al-Cu-Mg及Al-Cu-Mn系合金的凝固裂紋傾向與合金組成的關(guān)系（鑄環(huán)抗裂試驗）a）Al-Cu-Mg合金b）Al-Cu-Mn合金汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!都促使增大裂紋傾向。大部分鋁合金的裂紋傾向都比較大，所以，即使是采用合理的焊絲，在熔合比大時，裂紋傾向也必然增大。因此，增大焊接電流是不利的，而且應(yīng)避免斷續(xù)焊接。(3)特殊措施磁控電弧振蕩振蕩改變柱狀晶方向，使裂紋擴展通道變得彎曲，增加裂紋擴展阻力。細化晶粒，降低熱裂傾向。消除偏析。電磁攪拌細化晶粒，降低熱裂傾向，消除偏析汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!<三>接頭軟化非時效強化鋁合金退火態(tài)焊接→等強冷作硬化態(tài)焊接→軟化(峰值溫度超過再結(jié)晶溫度)時效強化鋁合金→過時效軟化(焊接熱影響區(qū))汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!(2)時效強化鋁合金HAZ的軟化主要是焊接熱影響區(qū)“過時效”軟化，這是熔焊條件下很難避免的。軟化程度決定于合金第二相的性質(zhì)，也與焊接熱循環(huán)有一定關(guān)系。第二相越易于脫溶析出并易于聚集長大時，就越容易發(fā)生“過時效”。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!2軟化的控制措施采取的措施主要是制定符合特定材料的焊接工藝。對于焊后軟化不能恢復(fù)的鋁合金，最好采用退火或在固溶狀態(tài)下焊接，焊后在進行熱處理；如不允許焊后熱處理，則應(yīng)采用能量集中的焊接方法和小的焊接熱輸入，以減小接頭強度的損失。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!焊接方法與設(shè)備

鎢極惰性氣體保護焊汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的原理歷史提出于1911年問題：惰性氣體造價太高實際應(yīng)用于1930年用于鎂合金的焊接比強度高鎂合金易氧化目前適用于焊接鋁合金、鎂合金汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的原理保護氣體-惰性氣體氬氦氖混合氣體：氬+氦氬+氮氬+氫汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的優(yōu)點電弧穩(wěn)定，熔池可見性好；能實現(xiàn)高品質(zhì)焊接，得到優(yōu)良的焊縫；焊接過程穩(wěn)定，焊縫美觀；大的電流調(diào)節(jié)范圍（5—500A），薄板焊接容易；可焊接的材料多；可靠性高，焊接重要結(jié)構(gòu)。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的應(yīng)用各種金屬，各個領(lǐng)域活潑金屬金屬基復(fù)合材料厚、薄件全位置自動、手工適合6mm以下，6mm以上用于打底汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性TIG焊時，焊接電弧的正、負極的導(dǎo)電和產(chǎn)熱機構(gòu)與電極材料的熱物理性能密切相關(guān)，對焊接工藝有顯著影響。分類直流正接反接交流汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------直流正極性特點：熔深深而窄，生產(chǎn)效率高，應(yīng)力與變形小鎢極許用電流大，壽命長電弧引燃容易，燃燒穩(wěn)定不適合焊接鋁、鎂及其合金，直流正接主要用于焊接不銹鋼汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------直流反極性缺點鎢極過熱、燒損（2/3熱量）熔深淺而寬、生產(chǎn)效率低，應(yīng)力與變形大應(yīng)用范圍窄汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊交流過零電弧復(fù)燃困難工件作為陰極的半周問題更加突出措施提高空載電壓高頻震蕩高壓脈沖汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊高頻振蕩（過零時在65V空載電壓的基礎(chǔ)上加一個3000V的高頻電壓）問題相位問題電磁輻射汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊直流分量及消除產(chǎn)生原因電極、工件的電、熱物理性能及尺寸的差異結(jié)果正負半周電壓、電流不對稱正負半周導(dǎo)電時間不相等汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊限制直流分量的方法串接一個直流電源電阻二極管法電容法汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊電阻二極管法優(yōu)點：簡單、體積小、元件少、效果好缺點：電阻耗電、二極管受高頻影響易燒損現(xiàn)狀：很少使用汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備主要由：焊接電源、控制系統(tǒng)、引弧裝置、焊槍、供氣系統(tǒng)以及供水系統(tǒng)等組成。交流TIG方法時還需要具備穩(wěn)弧裝置。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------焊接電源汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------焊槍焊槍的要求良好的導(dǎo)電氣體良好的流態(tài)良好的冷卻結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、易維修汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------噴嘴噴嘴形狀圓柱形（保護效果好）收斂形（便于操作）光潔度要好，噴孔沾有雜質(zhì)，則形成紊流材料陶瓷（最廣，廉，300A）純銅（500A，加絕緣套）石英（貴，可見度好）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------保護氣體氬無色無味，比空氣重25%，有利于保護空氣中含量約1%沸點：-186℃，（氧：-183；氮：-196）焊接要求純度：99.9～99.999%惰性氣體不溶解，不反應(yīng)：避免焊縫中合金元素的燒損（蒸發(fā)除外）無脫氧去氫作用（焊前準備）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------保護氣體氦惰性氣體導(dǎo)熱系數(shù)大，電弧溫度高太輕電離電壓24.5V（不易引弧穩(wěn)?。┎豢蓮目諝庵蟹蛛x，更貴汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------保護氣體混合氣體He+Ar厚板、高熱導(dǎo)、高熔點金屬焊接（雙層保護氣體）Ar+H2不銹鋼、鎳基合金、鎳銅合金（加氫的目的是提高焊速）Ar+N2銅及合金汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------電極分類：純鎢釷鎢鈰鎢鋯鎢汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------電極釷鎢在鎢中加入1-2%的ThO2載流能力強，易引弧、壽命長直流正接直流反接、交流時效果不明顯增加直流分量有放射性汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------電極鋯鎢更好，燒損極少汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!第四節(jié)TIG焊工藝汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!第四節(jié)TIG焊工藝

-------------------焊前清理惰性氣體（優(yōu)缺點）清理方法油污、灰塵（有機溶劑）氧化膜機械法硬材料（拋光、吹砂、砂輪、砂帶）軟材料（鋼絲論、鋼絲刷、刮刀）化學(xué)法（Al\Mg）機械+化學(xué)汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!第四節(jié)TIG焊工藝

--------焊接參數(shù)的影響及選擇參數(shù)：電流、電壓、焊接速度、填絲速度、保護氣流量、噴嘴孔徑、鎢極直徑形狀ΦI、VvΦ’Lv’汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!第四節(jié)TIG焊工藝

-------焊接參數(shù)的影響及選擇U↑→熔寬↑U↑↑→熔深↓距離選擇原則：不短接條件下，越短越好。不填絲：1-3mm;填絲：3-6mm汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!第四節(jié)TIG焊工藝

--------焊接參數(shù)的影響及選擇填絲速度與直徑直徑↑→填絲↓I↑→填絲↑間隙↑→填絲↑填絲速度不當未焊透、焊縫余高過大、表面成型不好焊穿、凹陷板厚↑→直徑↑間隙↑→直徑↑汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!第四節(jié)TIG焊工藝

--------焊接參數(shù)的影響及選擇電極直徑選擇原則：盡可能選用小的電極直徑，承載所需要的電流汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!第四節(jié)TIG焊工藝

---------------------操作技術(shù)短弧焊左焊法不超過4mm汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!第四節(jié)TIG焊工藝

---------------------操作技術(shù)汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!第四節(jié)TIG焊工藝

---------------------操作技術(shù)薄板焊接時：夾具成形防止變形汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!二、任務(wù)實施（MIG）焊前準備安全防護工作服、防護手套、面罩（護目鏡）通風(fēng)措施汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!二、任務(wù)實施（MIG）焊前準備施工設(shè)備及工具保護氣ArHeAr+He氣體流量：短路12-15L/min噴射15-20焊縫形狀：碗狀、鐘狀、指狀焊絲：等成分匹配（一般）若異種鋁焊接：選與抗拉強度高一側(cè)母材相近的焊絲汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!二、任務(wù)實施（MIG）清理方法油污、灰塵（有機溶劑）氧化膜機械法硬材料（拋光、吹砂、砂輪、砂帶）軟材料（鋼絲論、鋼絲刷、刮刀）化學(xué)法（Al\Mg）機械+化學(xué)汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!二、任務(wù)實施（MIG）焊前準備安裝、固定焊絲盤：汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!二、任務(wù)實施（MIG）MIG焊施工焊機設(shè)置：短路過渡、亞射流過渡用于薄板焊接，調(diào)整焊接電壓以及電流汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!二、任務(wù)實施（MIG）MIG焊施工觀察熔深和焊縫成形汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!二、任務(wù)實施（MIG）MIG焊施工焊槍位置：盡量垂直與母材汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!二、任務(wù)實施（MIG）MIG焊施工收弧研磨焊縫焊接質(zhì)量檢查外觀檢驗（VT）超聲波探傷（UT）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!鋁及鋁合金的焊接汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!1概述鋁為地殼中最多的金屬，占7.45%。1827年用鉀作用于AICI3，首次獲得了純鋁。后來用鈉作用于復(fù)鹽使鋁析出而制鋁。當時鋁貴而稀有。電解法煉鋁發(fā)明以后，鋁的產(chǎn)量大增。隨著焊接技術(shù)的進步，鋁及鋁合金遍布工業(yè)及人類生活的各個角落。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!電解氧化鋁—冰晶石熔液純鋁電流供給接點碳陽極碳爐襯磚墻母線圖電解鋁示意圖汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!固體金屬的表面結(jié)構(gòu)

在氧化膜之下是一層厚度約為1-2μm厚的微晶組織，其下層是1-10μm的變形層，這一層則是由于金屬在成形加工（如壓力加工）時所形成的晶粒變形的結(jié)構(gòu)。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第74頁!4鋁材的標記方法4.1德國標準規(guī)定的標記方法

（1）純鋁：R（2）合金：元素后面標注含量百分數(shù)（3）加工與供貨形式標記：首位字母（4）材料狀態(tài)標記：末位字母汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第75頁!5鋁合金的熱處理強化

5.1非熱處理強化鋁合金

3×××——AI—Mn

4×××——AI—Si

5×××——AI—Mg汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第76頁!6影響鋁合金性能的因素

（1）冷變形與晶粒大小影響其力學(xué)性能

●冷變形提高強度、降低塑性●平均晶粒直徑大則屈服強度下降（2）合金成分影響其力學(xué)性能Mn的影響Mg的影響（3）時效的影響汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第77頁!要原因之一。此外，鋁及其合金的線膨脹系數(shù)大，焊接時容易產(chǎn)生翹曲變形。這些都是焊接生產(chǎn)中頗感困難的問題。熱裂紋和軟化也是鋁合金焊接的主要問題?？傊貉趸ぁ⒉蝗酆?、夾雜、氣孔、熱裂紋、軟化、變形<一>氣孔

氫是鋁及其合金熔焊時產(chǎn)生氣孔的主要原因氣孔的分布特征臨近焊縫表層的“皮下氣孔”焊縫中部或根部的“密集氣孔”

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第78頁!氫在鋁中的溶解度汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第79頁!

合金系

不同合金系對弧柱氣氛中水分的影響是不同的。純鋁對氣氛中的水分最為敏感。Al-Mg合金Mg含量增高，氫的溶解度和引起氣孔的臨界氫分壓pH2隨之增大，因而對吸收氣氛中水分不太敏感。相比之下，同樣焊接條件下，純鋁焊縫產(chǎn)生氣孔的傾向要大些。焊接方法不同的焊接方法對弧柱氣氛中水分的敏感性也不同。TIG焊或MIG焊時氫的吸收汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第80頁!2）氧化膜中水分的影響在正常的焊接條件下，對于氣氛中的水分已嚴格限制，這時，焊絲或工件氧化膜中所吸附的水分將是生成焊縫氣孔的主要原因。氧化膜不致密、吸水性強的鋁合金（如Al-Mg合金），比氧化膜致密的純鋁具有更大的氣孔傾向。MIG焊由于熔深大，坡口端部的氧化膜能迅速熔化，有利于氧化膜中水分的排除，氧化膜對焊縫氣孔的影響就小得多。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第81頁!長大，所以常造成集中的大氣孔。這種氣孔在焊縫根部未熔合時就更嚴重。坡口端部氧化膜引起的氣孔，常沿著熔合區(qū)原坡口邊緣分布，內(nèi)壁呈氧化色，這是其重要特征。由于Al-Mg合金比純鋁更易于形成疏松而吸水性強的厚氧化膜，所以Al-Mg合金比純鋁更容易產(chǎn)生這種集中的氧化膜氣孔。因此，焊接鋁鎂合金時，焊前須仔細清除坡口端部的氧化膜。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第82頁!焊前處理十分重要。焊絲及母材表面的氧化膜應(yīng)徹底清除，采用化學(xué)方法或機械方法均可，若兩者并用效果更好。例如對鋁合金母材化學(xué)清洗后，焊前可用細鋼絲刷再全面刷一遍近縫區(qū)，并用刮刀刮削坡口端面和焊縫兩側(cè)20mm范圍的母材；將坡口下端（根部)刮去一個倒角，成為倒V形小坡口（鏟根，防止根部氧化膜引起的氣孔）；裝配時要防止再度弄臟。機械清理后表面氧化速度很快，應(yīng)及時進行焊接。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第83頁!(2)控制焊接工藝焊接參數(shù)的影響可歸結(jié)為對熔池在高溫存在時間的影響，也就是對氫溶入時間和氫析出時間的影響。熔池高溫存在時間增長，有利于氫的逸出，但也有利于氫的溶入；反之，熔池高溫存在時間減少，可減少氫的溶入，但也不利于氫的逸出。焊接參數(shù)不當時，如造成氫的溶入量多而又不利于逸出時，氣孔傾向勢必增大。

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第84頁!在MIG焊條件下，焊絲氧化膜的影響更明顯，減少熔池存在時間，難以有效地防止焊絲氧化膜分解出來的氫向熔池侵入。因此希望增大熔池時間以利氣泡逸出。圖5-5MIG焊接時焊縫氣孔傾向與焊接工藝參數(shù)的關(guān)系（板Al-2.5%Mg，焊絲Al-3.5%Mg）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第85頁!因此，在MIG焊條件下，接頭冷卻條件對焊縫氣體含量有較明顯的影響。必要時可采取預(yù)熱來降低接頭冷卻速度，以利氣體逸出，這對減少焊縫氣孔傾向有一定好處。改變弧柱氣氛的性質(zhì)，對焊縫氣孔傾向也有一些影響。例如，在氬弧焊時，Ar中加入少量CO2或O2等氧化性氣體，使氫發(fā)生氧化而減小氫分壓，能減少氣孔的生成傾向。但是CO2或O2的數(shù)量要適當控制，數(shù)量少時無效果，過多時又會使焊縫表面氧化嚴重而發(fā)黑。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第86頁!裂紋傾向最大時的合金組元xm均小于它在合金中的極限溶解度，例如Al-Mg合金的xm約為2%Mg；這是由于焊接加熱和冷卻過程都很快，使合金來不及建立平衡狀態(tài)，在不平衡的凝固條件下固相線一般要向左下方移動的結(jié)果。也就是說，固相與液相之間的擴散來不及進行，先凝固的固相中合金元素含量少，而液相中卻含較多合金元素，以致可在較少的平均濃度下就出現(xiàn)共晶。例如在80~100℃/s冷卻濃度下就出現(xiàn)共晶。例如汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第87頁!鋁合金的線膨脹系數(shù)比鋼約大1倍，熔池金屬冷卻速度很快在拘束條件下焊接時易產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力，也是促使鋁合金具有較大裂紋傾向的原因之一。近縫區(qū)液化裂紋同焊縫凝固裂紋一樣，也與晶間易熔共晶有聯(lián)系，但這種易熔共晶夾層并非晶間原已存在的，而是在不平衡的焊接加熱條件下因偏析而形成的，所以稱為晶間液化裂紋。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第88頁!圖5-7Al-Mg合金焊縫凝固裂紋與含Mg量的關(guān)系（T形角接接頭）1—連續(xù)焊道2—斷續(xù)焊道汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第89頁!對于裂紋傾向大的硬鋁之類高強鋁合金，在原合金系中進行成分調(diào)整以改善抗裂性，往往成效不大。生產(chǎn)中不得不采用含wSi=5%的Al-Si合金焊絲（4A01）來解決抗裂問題。因為可以形成較多的易熔共晶，流動性好，具有很好的“愈合”作用，有很高的抗裂性能，但強度和塑性不理想，不能達到母材的水平。

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第90頁!如圖5-9所示，wCu=6%~7%時，正好處在裂紋傾向不大的區(qū)域。由于Mn能提高再結(jié)晶溫度而改善熱強性，所以Al-Cu-Mn合金也可作為耐熱鋁合金應(yīng)用。為了細化晶粒，加入wTi=0.1%~0.2%是有效的。wFe＞0.3%時，降低強度和塑性；wSi＞0.2%時，增大裂紋傾向。特別是Si、Mg同時存在時，裂紋傾向更為嚴重，因Cu與Mg不能共存，Mg含量越少越好，一般限制wMg＜0.05%。圖5-9焊絲成分對不同母材焊縫熱裂傾向的影響1—3A212—Al-2.5%Mg3—Al-3.5%Mg4—Al-5.2%Mg汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第91頁!2）焊絲成分的影響不同的母材配合不同的焊絲，在剛性T形接頭試樣上進行TIG焊，具有不同的裂紋傾向，如圖5-10所示。采用成分與母材相同的焊絲時，具有較大的裂紋傾向，不如改用其他合金組成的焊絲。采用Al-5%Si焊絲（國外牌號4043）和Al-5%Mg焊絲（5A05或5556）的抗裂效果是令人滿意的。Al-Zn-Mg合金專用焊絲X5180（Al-4%Mg-2%Zn-0.15%Zr）也具有相當高的抗裂性能。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第92頁!3）焊接參數(shù)的影響焊接參數(shù)影響凝固過程的不平衡性和凝固的組織狀態(tài)，也影響凝固過程中的應(yīng)力變化，因而影響裂紋的產(chǎn)生。熱能集中的焊接方法，可防止形成方向性強的粗大柱狀晶，因而可以改善抗裂性。采用小焊接電流，可減少熔池過熱，也有利于改善抗裂性。焊接速度的提高，促使增大焊接接頭的應(yīng)力，增大熱裂的傾向。因此，增大焊接速度和焊接電流汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第93頁!汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第94頁!(1)非時效強化鋁合金HAZ的軟化主要發(fā)生在焊前經(jīng)冷作硬化的合金上。經(jīng)冷作硬化的鋁合金，熱影響區(qū)峰值溫度超過再結(jié)晶溫度（200-300℃）的區(qū)域時就產(chǎn)生明顯的軟化現(xiàn)象。軟化主要愿意是再結(jié)晶消除了原來冷作硬化效果。由于軟化后的硬度實際已低到退火狀態(tài)的硬度水平，因此，焊前冷作硬化程度越高，焊后軟化的程度越大。板件越薄，這種影響越顯著。冷作硬化薄板鋁合金的強化效果，焊后可能全部喪失。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第95頁!圖5-12Al-Cu-Mg（2A12）合金焊接熱影響區(qū)的硬度變化（手工TIG）圖5-13Al-4.5Zn-1.2Mg合金焊接熱影響區(qū)的硬度變化（焊前自然時效，MIG）Tm—峰值溫度1、2、3、4—表示不同的焊后自然時效時間1—3h2—4d3—30d4—90d汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第96頁!Al合金焊接方法TIG焊（薄板）MIG焊（中厚板）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第97頁!鎢極惰性氣體保護焊定義：使用鎢極或者活化鎢極作為電極的非熔化極惰性氣體保護焊方法（TIG/GTAW）。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第98頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的原理對鎢極的基本要求：引弧穩(wěn)弧性能好、耐高溫不易損耗、電流容量大鎢極-純鎢（3653K）or鎢合金鎢熔點：3380℃3653K熔點最高的金屬，耐熱性好汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第99頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的原理原理：產(chǎn)熱、保護薄件不開坡口不填絲可采用脈沖焊厚件填充焊絲開坡口熱絲焊汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第100頁!節(jié)TIG焊的特點及應(yīng)用

-------------------TIG焊的缺點焊前清理要求嚴格；焊接效率低；（鎢極限制，電弧易擴散，電流小、熔深淺、熔敷速度?。┖附映杀韭愿撸ê笚l電弧焊、SAW、CO2焊）；大電流焊接時鎢極將燒損等。汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第101頁!第二節(jié)TIG焊電流種類及極性

汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第102頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------直流正極性鎢極作為陰極，熔點高，發(fā)射電子能力強，逸出的電子有冷卻陰極的作用焊件為陽極，接受電子動能和逸出功，獲得電弧熱量的70%汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第103頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------直流反極性導(dǎo)電產(chǎn)熱與正極性相反陰極霧化（陰極清理、陰極破碎）陰極金屬熔點低→發(fā)射電子困難→氧化物發(fā)射電子→形成陰極斑點→正離子撞擊→氧化物氣化→尋找新的氧化物氧化鋁熔點2050℃，鋁：657℃汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第104頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊霧化作用鎢極冷卻問題電弧穩(wěn)定性直流分量汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第105頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊提高空載電壓（150-200V）問題：變壓器容量大、成本高功率因素低不安全汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第106頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊脈沖電壓（負半周施加1500V的高壓脈沖）效果良好汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第107頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊電流分解交流電流直流分量，方向：工件流向鎢極后果消弱了陰極霧化作用變壓器變熱汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第108頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊串接一個直流電源優(yōu)點：易實現(xiàn)缺點：電勢不能任意調(diào)，不能完全消除分量電池體積龐大笨重經(jīng)常充電現(xiàn)狀：淘汰汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第109頁!第二節(jié)TIG焊的電流種類及極性

-------------------交流TIG焊串聯(lián)電容優(yōu)點：效果好、不耗能現(xiàn)狀：廣泛應(yīng)用另一種方法：使用方波交流弧焊電源汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第110頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備分類操作方式分類手工自動焊接電源分類法交流直流矩形波汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第111頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------焊接電源外特性要求：陡降或者垂直下降特性汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第112頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------焊槍氣冷QQ（I<150A）水冷QS（I>150A）作用：夾持電極、傳導(dǎo)電流、輸送保護氣體汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第113頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------噴嘴良好的流態(tài)層流紊流保證氣體鎮(zhèn)靜室噴嘴形狀（形狀、光潔度、出口邊緣形狀、同心度）汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第114頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------供氣系統(tǒng)P145圖6-14由氣源（高壓氣瓶）、氣體減壓閥、氣體流量計、電磁氣閥、軟管等組成氬氣瓶：40L，15.2MPa顏色：藍灰色汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第115頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------保護氣體氬燃燒穩(wěn)定性最好（電壓可以在8-15V）電離電壓15.7V單原子氣體導(dǎo)熱系數(shù)小氬氣可直接從空氣分離汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第116頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------保護氣體氦弧比氬弧更集中，熔透能力更強氬弧有利于薄板焊接對鋁鎂合金，氦弧直流正接時（無陰極清理），若短弧，因電子撞擊陽極，同樣可以具有破碎氧化膜的作用，可順利焊接鋁鎂合金焊接熱導(dǎo)率高的材料考慮選用氦?。轰X、銅汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第117頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------電極鎢極的要求耐高溫不易消耗不夾鎢電子發(fā)射能力強（引弧穩(wěn)?。╇娏魅萘看笃囓嚿砗附蛹夹g(shù)任務(wù)共138頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第118頁!第三節(jié)TIG焊設(shè)備

-------------------電極純鎢電子發(fā)射能力差、易消耗便宜一般用于交流焊接中汽車車身焊接技術(shù)任務(wù)共13