铝焊的空穴和凸起控制
铝焊常见缺陷及原因
精心整理铝焊常见缺陷原因及措施(一)焊接缺陷种类常见的缺陷主要有焊缝成形差、裂纹、气孔、烧穿，未焊透、未熔合、夹渣等。
1、焊缝成形差产生原因：焊接规范选择不当；焊枪角度不正确；焊工操作不熟练；导电嘴孔径太大；焊接电弧没有严格对准坡口中心；焊丝、焊件及保护气体中含有水分。
焊缝成形差主要表现在焊缝波纹不美观，且不光亮；焊缝弯曲不直，宽窄不一，接头太多；焊缝中心突起，两边平坦或凹陷；焊缝满溢等。
2、气孔产生原因：氩气纯度低或氩气管路内有水分、漏气等；焊丝或母材坡口附近焊前未清理干净或清理后又被污物、水分等沾污；焊接电流和焊速过大或过小；熔池保护欠佳，电弧不稳，电弧过长，钨极伸出过长等。
焊接时熔池中的气孔在凝固时未能逸出而留下来所形成的空穴称为气孔。
在MIG焊接过程中，气孔是不可避免的，只能尽量减少它的存在。
在培训的过程中，仰角焊、立向上焊气孔倾向尤为明显，根据DIN30042标准规定，单个气孔的直径最大不能超过0.25α（α为板厚），密集气孔的单个直径最大不超过0.25+0.01α（α为板厚）。
氢是铝及铝合金熔化焊产生气孔的主要原因。
氮不溶于液态铝，铝又不含碳，因此铝合金中不会产生氮气孔和一氧化碳气孔；氧和铝有很大的亲和力，总是以氧化铝的形式存在，所以也不会产生氧气孔；氢在高温时大量的溶于液态铝，但几乎不溶于固态铝，所以在凝固点溶于液体中的氢几乎全部析出，形成气泡。
但铝和铝合金的比重轻，气泡在熔池中的上升的速度较慢，加上铝的导热能力强凝固，不利于气泡的浮出，故铝和铝合金易产生气孔，氢气孔在焊缝内部一般呈白亮光洁状。
氢的来源比较多，主要来自弧柱气氛中的水、焊丝以及母材所吸附水分对焊缝气孔的产生常常占有突出的地位。
厂房空气中的湿度也影响弧柱气氛。
MIG焊接时，焊是以细小熔滴形式通过弧柱而落入熔池的，由于弧柱温度最高，熔滴比表面积很大，故有利于熔滴金属吸收氢，产生气孔的倾向也更大些。
弧柱中的氢之所以能够形成气，与它在铝合金中的溶解度变化有。
铝焊常见缺陷及原因
铝焊常见缺陷原因及措施(一)焊接缺陷种类常见的缺陷主要有焊缝成形差、裂纹、气孔、烧穿，未焊透、未熔合、夹渣等。
1、焊缝成形差产生原因：焊接规范选择不当；焊枪角度不正确；焊工操作不熟练；导电嘴孔径太大；焊接电弧没有严格对准坡口中心；焊丝、焊件及保护气体中含有水分。
焊缝成形差主要表现在焊缝波纹不美观，且不光亮；焊缝弯曲不直，宽窄不一，接头太多；焊缝中心突起，两边平坦或凹陷；焊缝满溢等。
2、气孔产生原因：氩气纯度低或氩气管路内有水分、漏气等；焊丝或母材坡口附近焊前未清理干净或清理后又被污物、水分等沾污；焊接电流和焊速过大或过小；熔池保护欠佳，电弧不稳，电弧过长，钨极伸出过长等。
焊接时熔池中的气孔在凝固时未能逸出而留下来所形成的空穴称为气孔。
在MIG焊接过程中，气孔是不可避免的，只能尽量减少它的存在。
在培训的过程中，仰角焊、立向上焊气孔倾向尤为明显，根据DIN30042标准规定，单个气孔的直径最大不能超过0.25α（α为板厚），密集气孔的单个直径最大不超过0.25+0.01α（α为板厚）。
氢是铝及铝合金熔化焊产生气孔的主要原因。
氮不溶于液态铝，铝又不含碳，因此铝合金中不会产生氮气孔和一氧化碳气孔；氧和铝有很大的亲和力，总是以氧化铝的形式存在，所以也不会产生氧气孔；氢在高温时大量的溶于液态铝，但几乎不溶于固态铝，所以在凝固点溶于液体中的氢几乎全部析出，形成气泡。
但铝和铝合金的比重轻，气泡在熔池中的上升的速度较慢，加上铝的导热能力强凝固，不利于气泡的浮出，故铝和铝合金易产生气孔，氢气孔在焊缝内部一般呈白亮光洁状。
氢的来源比较多，主要来自弧柱气氛中的水、焊丝以及母材所吸附水分对焊缝气孔的产生常常占有突出的地位。
厂房空气中的湿度也影响弧柱气氛。
MIG焊接时，焊是以细小熔滴形式通过弧柱而落入熔池的，由于弧柱温度最高，熔滴比表面积很大，故有利于熔滴金属吸收氢，产生气孔的倾向也更大些。
弧柱中的氢之所以能够形成气，与它在铝合金中的溶解度变化有。
铝合金车体双脉冲仰焊焊缝气孔的讨论与控制
分 焊缝 气孔的形成原 因进行探讨 ， 并提 出相关控制措施 。试验结果表 明 ， 该焊缝结构条件下 ， 采用 （ ｂ １ ． ２ ｍ ｍ焊丝进 行 双脉冲焊接的焊缝气孑 Ｌ 率要高 于 ｔ ｈ １ ． ６ ｍ ｍ焊丝的焊缝 ； ｔ ｈ １ ． ６ ｍ ｍ焊丝进行焊接时能够在较短时间 内保证焊缝达 到较好 熔透性 ， 并利 于气 泡快 速逸出熔池 ， 焊缝气 孔率 达标 。
是 铝合 金焊 接过 程 中较 突 出的 问题 。现有 文 献报 道 表
人 对 双脉 冲 的控制方 法 及焊 接 工艺 进 行研 究 。华 南 理工 大学 的姚屏 等人 对 铝合金 双脉 冲 ＭＩ Ｇ焊 的工艺 参 数进 行 了探 讨 。 同时 双 脉 冲 焊 接 也 得 到 一 定 应 用 ， Ａ ｕ ｄ ｉ Ａ ８的铝构架 及 汽车 发 动 机 进 气 管 的部 分 结 构 均 使 用双 脉 冲焊接 ｊ 。 试 验采 用双 脉 冲 ＭＩ Ｇ焊 进行 铝合 金车 体侧 墙 下墙 板 与底 架边 梁 型 材 的 自动 焊 试 验 ， 使 用 变 速 送 丝 方 式 进 行焊 接 。强 、 弱 脉 冲 的相 互 协 同增 加 了熔 池 的搅 拌 作 用不 仅 可改善 焊缝 成形 还 可 利 于气 孔 逸 出 。试验 通 过 工艺 参数 、 脉 冲参 数 优 化 及 对 不 同焊 丝 直 径 进 行 对 比， 并 对使 用不 同 焊丝 直 径 条 件 下 的熔 池 气 泡 运 动 过
关键词 ： 仰焊 气孔 双 脉 冲 Ｍｌ Ｇ焊 熔透性 焊 丝
中图分类号 ： Ｔ Ｇ ４ ４ ４ ７ ４
０ 前
言
送 丝 速度 随着 脉 冲 电 流 而 变化 。 当位 于 强 脉 冲 时 送 丝速 度 增 大 ； 当位于弱 脉冲 时， 送 丝 速 度 减 小 。近 年 来， 国 内外 学 者不 断对 双脉 冲焊 接 进 行 研 究 并 取 得 一 定成 果 。仝 红军 、 上 山智 久 等 人 ］ 对 双 脉 冲 ＭＩ Ｇ 焊接
铝焊极易产生的缺陷就是气孔
铝焊极易产生的缺陷就是气孔第一篇：铝焊极易产生的缺陷就是气孔铝焊极易产生的缺陷就是气孔，气孔易出现在焊缝的上部。
由于铝材的导热性能好，首先凝固的是熔池底部，气孔由熔池底部上升，气孔在上升的过程中，来不及溢出，即被熔池里已凝固的金属封住,这就是气孔产生的原因。
产生气孔的直接原因主要是氢气，大气中的水，氩气中的碳氢化合物，均是氢气的来源。
而极易产生气孔的焊接位置就是横焊缝。
底部首先凝固的金属液体迫使气泡向上升，升到顶部被坡口上边缘顶住无法溢出，所以从底片上反应出来的气孔均在焊缝与母材接触的焊缝上部，为了较好的防止气孔的产生，除了焊工本人的熟练操作技能以外，还得从以下几方面寻找解决问题的措施。
1.操作姿势的选择：焊工可以选择最方便的站式平胸位置的焊接，高空操作时，要搭设合适的操作高度的脚手架，脚手架操作平台应距焊缝1.5米高度，操作平台层要求平整，焊工操作行走自如。
2.坡口的选择：根据焊工的操作习惯，可以选择以下几种坡口形式，（1）双面同步氩弧焊，有钝边的单面坡口和无钝边的单面坡口，有钝边的单面坡口如果有6mm的钝边，对口间隙一定要有6mm左右，无钝边的单面坡口对口的间隙也应在3-4mm之间，上坡口为40度左右，下坡口为30度左右。
（2）带不锈钢衬环的单面焊接，坡口为不带钝边的外坡口，对口的间隙应在3-4mm之间，上坡口为40度左右，下坡口为30度左右。
3．焊接方法：（1）双面同步氩弧焊；筒体内外的2名焊工要同时起弧，向同一方向焊接，配合默契。
留有间隙的坡口，里外的焊工可以彼此看到相互的电弧掌握焊接的速度，没有间隙的坡口也可以根据透出焊肉的高低来判断是否速度一致，如果透得多，里面的焊工速度可以快一点，如果少可以慢一点。
里面的焊工根据坡口的形式可以选择不送丝，由于外部要熔焊丝，外面焊机的焊接电流一般高出里面焊机焊接电流的10-20A左右，尽量减少焊接的层数，因为焊层越多，越易产生气孔。
坡口加工的不平度要求均匀，对口间隙要均匀，可以通过点固焊的方式或者加不锈钢的间隔板的方法来控制对口间隙。
探析铝合金焊接接头中气孔产生的机理与控制方法
276er
也会大幅度提高，经测试，大约在 0.64mL/100g~0.66mL/100g 之 间，该数值还会随着温度的提升不断增大。铝合金在焊接的过程 中，熔池的温度相对比较高，虽然不同的焊接方式，熔池温度存 在一定的差异，但是铝合金在溶解、冷却、凝固的过程中，氢气 的溶解度也会不断的发生变化，一旦溶解度超出一定的数值，氢 气的状态就极其不稳定，甚至会被直接排斥，如若氢气不能够顺 利的通过固态、液态之间的界面，就会导致接头处形成气孔。由 此可见，铝合金在焊接的过程中，气孔的氢气孔的形成和熔池的 温度、冷却也有着一定的关系。可通过提高冷却速度来实现对熔 池凝结时间的有效干预，促进气泡的运作以及排出，进而减少氢 气孔数量或者减小氢气孔规格。
1 铝合金接头焊接缺陷种类 铝合金溶解熔池在凝固的过程中，熔池中的气体来不及排
除，滞留在焊接处，形成的“空穴”就被称之为“气孔”，这种缺 陷会直接影响焊接接头处的衔接面积，而根据气孔的微观特征、 尺寸大小可大致将其分为两个种类 ：一是不规则形状且尺寸比 较大的气孔，这类气孔内部较为粗糙，在微观角度来看，此类气 孔还存在有明显的晶体生长台阶，这类气孔被称之为气穴 ；二 是尺寸相对较小，外形较为规则，大多呈圆形，气孔内部表面光 滑，不存在晶体生长台阶，这类气孔被称之为“氢气孔”[1]。
产生的缺陷是气孔，在铝合金焊接接头中，“气孔”是一种常见的缺陷形式，对焊接的质量有着较大的影响。本文首先综合论述
了铝合金焊接接头气孔缺陷的形成机理、抑制机理，提出气孔的形成和氢的溶解度变化有着密切关系，最后再论述了相应的控
制对策，望为广大从业者提供有价值的参考。
关键词 ：铝合金接头 ；气孔 ；焊接 ；解决 ；机理
（2）氢气孔的抑制措施。铝合金中含有的氢气主要来源于被 焊材料表面所吸附的水分以及铝合金中填充材料的有机物等， 在焊接铝合金的过程中，被焊材料表面存在的氧化膜极其容易 吸收水分，这也是焊接过程中氢气的主要来源，是引发氢气孔的 主要因素。因此，在焊接之前，通过合理的化学处理措施、铣削 处理措施消除被焊材料表面的氧化膜，可达到降低氢气含量，减 少氢气孔的目的。并且，采用物理措施，如喷砂、抛光、激光处 理等，去除被焊材料表面的氧化物，也能够减少焊接过程中产生 的氢气，经测试，相较于抛光、喷砂等，激光处理效果最好，但 是在对表面处理之后应该及时的进行焊接，不然被焊材料表面 会再次形成氧化层。
铝焊常见缺陷及原因
铝焊常见缺陷原因及措施(一)焊接缺陷种类常见的缺陷主要有焊缝成形差、裂纹、气孔、烧穿，未焊透、未熔合、夹渣等。
1、焊缝成形差产生原因：焊接规范选择不当；焊枪角度不正确；焊工操作不熟练；导电嘴孔径太大；焊接电弧没有严格对准坡口中心；焊丝、焊件及保护气体中含有水分。
焊缝成形差主要表现在焊缝波纹不美观，且不光亮；焊缝弯曲不直，宽窄不一，接头太多；焊缝中心突起，两边平坦或凹陷；焊缝满溢等。
2、气孔产生原因：氩气纯度低或氩气管路内有水分、漏气等；焊丝或母材坡口附近焊前未清理干净或清理后又被污物、水分等沾污；焊接电流和焊速过大或过小；熔池保护欠佳，电弧不稳，电弧过长，钨极伸出过长等。
焊接时熔池中的气孔在凝固时未能逸出而留下来所形成的空穴称为气孔。
在MIG焊接过程中，气孔是不可避免的，只能尽量减少它的存在。
在培训的过程中，仰角焊、立向上焊气孔倾向尤为明显，根据DIN30042标准规定，单个气孔的直径最大不能超过0.25α（α为板厚），密集气孔的单个直径最大不超过0.25+0.01α（α为板厚）。
氢是铝及铝合金熔化焊产生气孔的主要原因。
氮不溶于液态铝，铝又不含碳，因此铝合金中不会产生氮气孔和一氧化碳气孔；氧和铝有很大的亲和力，总是以氧化铝的形式存在，所以也不会产生氧气孔；氢在高温时大量的溶于液态铝，但几乎不溶于固态铝，所以在凝固点溶于液体中的氢几乎全部析出，形成气泡。
但铝和铝合金的比重轻，气泡在熔池中的上升的速度较慢，加上铝的导热能力强凝固，不利于气泡的浮出，故铝和铝合金易产生气孔，氢气孔在焊缝内部一般呈白亮光洁状。
氢的来源比较多，主要来自弧柱气氛中的水、焊丝以及母材所吸附水分对焊缝气孔的产生常常占有突出的地位。
厂房空气中的湿度也影响弧柱气氛。
MIG焊接时，焊是以细小熔滴形式通过弧柱而落入熔池的，由于弧柱温度最高，熔滴比表面积很大，故有利于熔滴金属吸收氢，产生气孔的倾向也更大些。
弧柱中的氢之所以能够形成气，与它在铝合金中的溶解度变化有。
浅谈铝镁合金焊接气孔的控制
浅谈铝镁合金焊接气孔的控制前言由于铝镁合金无低温脆性转变性能，所以被广泛应用于空分装置等低温工况条件。
虽然已经应用，但在实际生产过程中，铝镁合金的焊接并不是没有困难，焊缝中的气孔就是其中的一个主要问题，尤其是横焊位置。
1.气孔的特点及其影响因素1.1气孔的特点实践证明，氢是铝镁合金焊接时产生气孔的主要原因。
弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分，都是焊缝气孔中氢的重要来源。
1.2影响气孔形成的主要因素1.2.1铝镁合金的特性由于铝镁合金在高温时吸收氢的能力很强，而在固态时又几乎不溶解氢，所以焊缝金属在冷却过程中会大量析出氢。
而铝镁合金的密度小，导热性能强，焊缝在高温停留时间短，不利于气泡的逸出，所以铝镁合金焊接时更容易产生气孔。
同时，铝镁合金化学活泼性很强，表面容易形成熔点很高的氧化膜Al2O3和MgO，而MgO越多，形成的氧化膜越不致密，吸水性越强，焊缝就越容易产生密集型气孔。
1.2.2氢气流量与纯度氢气流量是影响影响熔池保护效果的一个重要参数。
流量过小，氢气挺度不够，排除周围空气能力不够，保护效果差。
流量过大，不仅浪费氩气，而且紊流区扩大，将空气卷入保护区，反而降低了保护效果，使焊缝容易产生气孔。
氢气的纯度是焊缝产生气孔的主要因素之一。
氢气中如果含水量高，了增加弧柱气氛中的含氢量。
生产实践证明，只有氢气纯度达到99.99%以上，才能焊接出高质量的焊缝。
1.2.3焊接工艺焊件坡口形式、组对方法及焊接工艺参数是防止产生气孔的重要因素。
根部留有间隙不仅能够保证熔透，更重要的是氧化膜完全暴露在电弧作用范围内，从而利用“阴极雾化”作用，提高焊接质量。
焊接参数直接影响气体的逸出和熔入熔池条件。
焊接速度过慢，熔池停留时间长，增加氢的熔入。
焊接速度过快，容易产生未焊透和未熔合缺陷。
实践证明，采用大电流，快速焊，形成浅小的熔池，不但有利于气泡的浮出，而且避免了合金元素的烧损，从而减少气孔的产生。
1.2.4焊接操作技术焊工熟练的操作技能，是保证焊缝质量的重要环节。
铝制品焊接方法和技巧
铝制品焊接方法和技巧介绍铝制品焊接是将铝材料进行熔接的工艺，常用于汽车、航空航天、建筑等领域。
本文将深入探讨铝制品焊接的方法和技巧，帮助读者了解如何有效进行铝制品焊接。
选择合适的焊接方法在进行铝制品焊接之前，首先要选择合适的焊接方法。
铝制品常用的焊接方法有以下几种：1. TIG（氩弧焊）TIG焊接是一种常用的铝制品焊接方法。
其特点是焊缝质量高、气体保护效果好。
在进行TIG焊接时，通常需要使用纯氩气作为保护气体，以防止焊缝氧化。
同时，TIG焊接还需要采用直流电源和钨极进行操作。
2. MIG（金属惰性气体焊接）MIG焊接是一种高效的焊接方法，适用于大规模生产。
在进行MIG焊接时，需要使用类似于TIG焊接的保护气体，如纯氩气或混合气体。
焊接电流可以是直流或交流，根据实际情况选择合适的电流。
3. 点焊点焊是快速、高效的焊接方法，适用于薄板材料的焊接。
在进行点焊时，需要将两块铝板紧密放置在一起，在焊接点进行快速加热，并施加一定的压力。
点焊可以使用交流或直流电源，根据焊接材料的厚度和类型选择合适的参数。
准备工作在进行铝制品焊接之前，需要进行一些准备工作，以确保焊接过程顺利进行。
1. 清洁表面铝制品的氧化膜会对焊接质量产生不良影响，因此在焊接之前需要彻底清洁铝制品表面。
可以使用溶剂或酸性清洗剂进行清洗，去除污垢和氧化膜。
2. 预热铝材铝材料的导热性好，因此在焊接之前需要对焊接区域进行预热。
预热能够减少焊接区域的收缩应力，并提高焊接质量。
预热温度的选择取决于铝材料的厚度和类型，一般为150-250摄氏度。
3. 选择合适的焊接材料为了获得良好的焊接效果，需要选择合适的焊接材料。
一般来说，使用与被焊铝材料相同或相似的铝合金进行焊接。
选择合适的焊条或焊丝，以满足焊接强度和外观要求。
焊接技巧除了选择合适的焊接方法和准备工作，掌握一些焊接技巧也是进行铝制品焊接的关键。
1. 控制焊接速度焊接速度是影响焊接质量的重要因素之一。
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控制薄板孔穴和凸起的焊接法
摘要：针对铝合金B型地铁试件的生产中，薄板对接自动焊易产生的孔洞和凸起的问题，经过大家一起讨论研究后，改变焊接间隙，并反复调节焊接参数进行试焊，最终解决了这一难题。
关键词：热输入薄板孔穴
正文
在B型地铁车试制项目投产前期的做试件阶段，焊接侧墙内侧第三道时，焊缝成形出现一个接一个的孔洞或凸起，致使工作无法进行，给生产进度造成了很大的麻烦。
出现的孔洞是焊接孔穴，即我们通常说的气孔。
凸起是指焊瘤，余高超高还是类似于接头处的局部超高。
这里讨轮的凸起是在孔穴前端出现的，是出现孔穴后的连锁反应。
如图1
图1
控制孔穴和凸起现在成了首要问题。
为什么会出现这么多的孔穴和凸起呢？经过大家的分析和讨论，可能是由于间隙过大引起的。
首先我通过观察焊缝发现，间隙有1mm左右，而且焊缝底部有处理点固段留下的铝屑，因为铝合金材料的对接焊缝采用的是锁底对接接头，如图2。
图2
在处理焊缝时被打磨掉的铝屑就会穿过间隙落到底部的垫板上，即使用高压风吹，到点固段两端时也会堆积下来，留在焊道里。
那这些孔洞是不是在电弧扫到这些铝屑时，它们在高温电弧作用下形成气态冒出，造成溶合不良而形成的孔洞和凸起？
于是我们建议装配工组装时把间隙尽量减小，控制在0.5mm以内。
在打磨点固段时尽量控制铝屑的掉落方向不让铝屑掉进焊道。
焊接后两点固点中间的正常焊道上效果好了些，但点固段两端仍然有较大的孔穴和凸起出现在表面。
接下来大家分析：是不是热输入太大，铝水透过薄板流入了垫板而引起的？
B型地铁侧墙板的型材是不到3mm的薄板，除了第一二道焊缝是4v坡口形式外，其它四道都是3v 的。
而且第三道是侧墙内侧的最后一道，变形量也集中到了第三道上（薄板偏高）。
虽然错边在允许范围内，焊接还是有一定难度的，我们需要大的电流，电压，确保焊缝能够完全熔透，还要使热输入量不要太大，打穿薄板流入垫板。
这个度就不好掌控了。
研讨小组，针对这个问题进行讨论和实践焊接。
经过3个试件的实践，最终确定了增大前进角度，减小脉冲时间，加大脉冲电压和基值电流，增加频率和送丝，提高焊接速度的方式，控制点的热输入量，不仅孔穴和凸起得以避免，同时变形量也得到了有效的控制。
如图3
图3
总结：通过调整焊缝间隙，采用较大的前倾角，大的焊接规范，高的焊接速度这一系列的措施，实际上出现孔穴和凸起的可能性就大大的降低，焊接质量也就得到了控制。
成功总结出控制薄板孔穴和凸起的焊法后，侧墙试件终于合格了，开始了B型地铁侧墙的生产，确保了B型地铁试制中侧墙板焊接进度的按时完成，保证下道工序正常生产。
经过试验，此项创新，不仅可以用于B型地铁的生产中，同样，也可以应用到250公里动车组的生
产，甚至是380的正装第四道焊接中，改善了其焊缝质量和焊后变形量。
总结：控制薄板孔穴和凸起的焊法，能极好的控制薄板焊接出现孔穴和凸起的问题，保证焊接质量，减少修补量，其应用广泛，无不良现象，是适合自动化焊接铝合金薄板的新型焊接方法。
参考文献：
1. 机械工程学会焊接学会.《焊接手册》第三卷[M]，北京：机械工业出版社, 2001
2. 田锡唐.焊接结构[M].北京：机械工业出版社.1997
3．CLOOS焊接操作说明。