鋁焊機器人鋁焊接前準備的七要素工作

一、坡口的處理

  板厚在3mm以下的對接焊縫可不開坡口,只需在焊縫背面倒一0.5～1mm的角即可,這樣有利于氣體的排放和避免背面凹槽。背面是否倒角對焊縫的影響,鋁合金厚板的坡口角度較鋼板的要大。單邊坡口一般采用55°坡口,雙邊坡口采用每邊35°坡口。這樣可以使焊接的可達性提高,同時可降低未熔合缺陷的產(chǎn)生幾率。對于厚板T形接頭中的HV或HY接頭,要求填滿坡口外,再加一個角焊縫,使焊縫總尺寸S不小于板厚T。

二、焊前清理工作

  鋁焊機器人焊接鋁合金需要最干凈的準備工作,否則其抗腐蝕能力下降,而且容易產(chǎn)生氣孔。焊接鋁合金應(yīng)該與焊鋼的習(xí)慣徹底區(qū)分。焊鋼已經(jīng)用過的工具,嚴禁焊接鋁合金時使用。清理焊縫區(qū)域的氧化膜等雜質(zhì),盡可能使用不銹鋼刷或者用丙酮清洗。不能使用砂輪打磨,因為使用砂輪打磨只會使氧化膜熔合在焊材表面,而不會真正去除。而且如果使用硬質(zhì)砂輪,其中的雜質(zhì)會進入焊縫,導(dǎo)致熱裂紋。此外,由于Al2O3膜在極短的時間內(nèi)又會重新生成和堆積,為了使氧化膜盡可能少地影響焊縫,清理完畢后應(yīng)立即施焊。

三、預(yù)熱溫度和層間溫度的控制

  對與板厚超過8mm的厚板進行焊接時,都要進行焊前預(yù)熱,預(yù)熱溫度控制在80℃～120℃之間,層間溫度控制在60℃～100℃之間。預(yù)熱溫度過高,除作業(yè)環(huán)境惡劣外,還有可能對鋁合金的合金性能造成影響,出現(xiàn)接頭軟化,焊縫外觀成形不良等現(xiàn)象。層間溫度過高還會使鋁焊熱裂紋的產(chǎn)生機率增加。

四、合理選擇規(guī)范參數(shù)

  鋁合金與鋼材的物化性能相差甚遠,要根據(jù)鋁合金的焊接特性來試驗和確定其焊接規(guī)范參數(shù)。鋁合金本身的導(dǎo)熱系數(shù)大(約為鋼的4倍),散熱快。因此,在相同焊接速度下,焊接鋁合金時的熱輸入量要比焊接鋼材時的熱輸入量大2～4倍。如果熱輸入量不夠,容易出現(xiàn)熔深不足甚至未熔合的問題,特別是在焊縫起頭的位置。

五、送絲速度要適當調(diào)高

  送絲速度是與電流、電壓等規(guī)范參數(shù)密切相關(guān),并且相互匹配的。當焊接電流提高后,送絲速度也應(yīng)該相應(yīng)地提高。

六、焊接速度的選擇

  對于薄板焊縫,為了避免焊縫過熱,一般采用較小的焊接電流和較快的焊接速度;對于厚板焊縫,為使焊縫熔合充分和焊縫氣體充分逸出,采用較大的焊接電流和較慢的焊接速度。

七、焊槍角度的選擇

  鋁焊機器人在焊接方向上,焊槍角度一般控制在90°左右,過大和過小都會造成焊接缺陷。焊槍角度過大會造成氣體保護不充分而產(chǎn)生氣孔;角度過小還有可能使液鋁達到電弧前端,使電弧不能直接作用于焊縫而產(chǎn)生未熔合。

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