鋁合金608T6材料的焊接工藝性能介紹

1、鋁合金6082-T6材料的焊接工藝性能介紹1、應(yīng)用6082屬Al-Mg-Si系熱處理可強(qiáng)化鋁合金，具有中等強(qiáng)度，良好的可焊接性及耐 腐蝕性，其-T6狀態(tài)具有較高的機(jī)械特性，廣泛用于機(jī)械零部件、商務(wù)車(chē)輛、鐵路結(jié) 構(gòu)件、造船等。T6狀態(tài)，代表固溶熱處理后，進(jìn)行人工時(shí)效的狀態(tài)，適用于固溶熱處理后，不再進(jìn)行冷加工（可進(jìn)行矯直、矯平，但不影響力學(xué)性能極限）的產(chǎn)品。產(chǎn)品具有的特點(diǎn)：1、良好的可成型性、可焊接性。2、強(qiáng)度（Wj o3、可使用性好，接口特點(diǎn)優(yōu)良。4、易于加工，容易涂層。5、抗腐蝕性、抗氧化性好。2、化學(xué)成分6082Al SilMgMn 鋁合金的化學(xué)成分:材料SiFeCuMnMgCrZnTiOt

2、hersAl(min)60820.7-1.30.500.100.40-1.00.6-1.20.250.200.100.15remainder3、物理性能鋁合金6082-T6的化學(xué)成分:材料板厚抗拉強(qiáng)度Rm (MPa)min屈服強(qiáng)度Rp0.2 (MPa)min延 伸 率min%A50m m延伸率min%A折彎 半徑 90°硬度HBS6082-T6/ T6510.4 Vt W 1.531026062.5t941.5 vt w 3.031026073.5t943.0 <t< 6.0310260104.5t946.0 <t< 12.530025596.0t9112.5

3、 v t w 602952408894、焊接性能（1） 關(guān)于氧化膜氧與鋁親和力很強(qiáng)，在鋁材表面生成致密而結(jié)實(shí)的A12O3薄膜，厚度約 0.10.2科m,熔點(diǎn)2050 C,在焊接過(guò)程中，氧化鋁薄膜會(huì)阻礙金屬之間的良好結(jié)合，并易造成夾渣，氧化膜還會(huì)集吸附水分，焊接時(shí)會(huì)使焊縫生成氣孔。焊前清除氧化膜的工藝性措施：a）使用風(fēng)動(dòng)不銹鋼絲輪將焊縫區(qū)域內(nèi)的氧化膜打磨干凈，以打磨處呈白亮色為標(biāo)準(zhǔn)，打磨區(qū)域?yàn)楹缚p兩側(cè)至少25mm以上；b）使用化學(xué)方法，如酸洗。原則上工件打磨后在48小時(shí)內(nèi)沒(méi)有進(jìn)行焊接，酸洗部件在72小時(shí)內(nèi)沒(méi)有進(jìn)行焊接，則焊前必須重新打磨焊接區(qū)域。（ 2 ） 關(guān)于氫元素鋁是活性元素，本身能脫氧，鋁

4、在液態(tài)時(shí)能大量吸收和溶解氫。鋁的導(dǎo)熱系數(shù)很大，在相同的焊接工藝條件下，其冷卻速度為鋼的47倍，使金屬結(jié)晶加快，焊接熔池在快速冷卻過(guò)程中，氫的溶解度急劇下降，此時(shí)析出大量過(guò)飽和氣體，氫氣來(lái)不及析出在焊縫金屬中形成氣孔。所以焊接過(guò)程中主要形成的氣孔為氫氣孔，主要表現(xiàn)為： 保護(hù)氣體中的水分、焊接材料及母材表面吸附的水分、工件坡口處的氧化膜、油污等；焊前控制氫來(lái)源的工藝性措施：a）用棉布將來(lái)料或工件上的灰塵和臟物擦干凈，如果工件上有油污，使用清洗液清理干凈；b）為保證焊絲的質(zhì)量，焊絲原則上用完后再到焊絲房領(lǐng)用，禁止現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間（24小時(shí)以上）存放焊絲； c）嚴(yán)格限制焊接材料的含水量，使用前干燥處理。（3

5、） 關(guān)于焊接裂紋在焊接應(yīng)力及其他因素共同作用下，焊接接頭中局部區(qū)域的金屬原子結(jié)合力遭到破壞形成新界面而產(chǎn)生的縫隙稱(chēng)為焊接裂紋，鋁合金焊接裂紋通常都是熱裂紋。鋁合金是典型的二元或多元共晶合金，在焊接加熱和冷卻過(guò)程很迅速，合金來(lái)不及建立平衡狀態(tài)， 固相和液相之間的擴(kuò)散來(lái)不及進(jìn)行，先結(jié)晶的為高熔點(diǎn)組元，后結(jié)晶的為低熔點(diǎn)組元被排擠到焊縫中心，在焊接應(yīng)力作用下發(fā)生開(kāi)裂，形成焊縫中心結(jié)晶裂紋。而鋁合金接頭熱影響區(qū)會(huì)出現(xiàn)液化裂紋。焊接過(guò)程中采取的防止裂紋的工藝性措施主要有：a）采用熱能集中的焊接方法，有利于快速進(jìn)行焊接，防止形成方向性強(qiáng)的粗大柱狀晶，改善抗裂性;b） 增大電弧電壓或減小焊接電流、 減慢行走速

6、度以加寬焊道加大焊道截面積而減小熔深,增大焊速和提高電流都不利于抗裂，因?yàn)樘岣吆杆?，促使焊接接頭的應(yīng)變速率，增大熱裂傾向；c）降低收弧電流、延長(zhǎng)收弧時(shí)間，以便將弧坑填滿(mǎn)。5、 焊接工藝參數(shù)（ 1 ）焊絲選用：R5087（2）焊接環(huán)境：溫度 C,濕度小于 65%（ 3 ）焊接表面準(zhǔn)備：清洗油污，拋光表面氧化焊接預(yù)熱要求：板厚力mm,產(chǎn)品需預(yù)熱，預(yù)熱溫度80 c120 C,層間溫度控制在 60 c 100 Co（ 4）焊接坡口準(zhǔn)備：?jiǎn)蚊嫫驴谝话銥?5°，雙面坡口一般為70 °（兩邊各35°）（ 5）焊件存放要求：為了避免腐蝕，鋁合金配件存放時(shí)不允許直接采用鋼或者銅材質(zhì)

7、的容器存放，不允許將配件直接放置在鋼制的工裝或地板上。（ 6 ）焊件當(dāng)采用火焰進(jìn)行矯正時(shí)要求：母材板厚為5mm 以下時(shí) , 矯正溫度不得超過(guò)120° C,板厚為58mm時(shí)，矯正溫度不得超過(guò)150 ° C,板厚大于 8mm時(shí)，矯正溫度不得超過(guò)200 ° C。6、 焊接返工工藝性能由于鋁合金6082-T6 的焊接會(huì)容易出現(xiàn)多種缺陷，因此我們對(duì)于補(bǔ)焊進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（為三組數(shù)據(jù)的平均值，僅作參考）1）母材取樣抗拉強(qiáng)度數(shù)據(jù)（MPa） 310.3，屈服強(qiáng)度（MPa） 281.1 ，伸長(zhǎng)率A5（ %） 11.62）第一次焊接取樣數(shù)據(jù)（MPa）236.63）第一次焊接（焊縫區(qū)域存在未熔合等缺陷）取樣數(shù)據(jù)（MPa） 231.54）第一次補(bǔ)焊取樣數(shù)據(jù)（MPa）235.15）第二次補(bǔ)焊取樣數(shù)據(jù)（MPa