铝合金焊丝,无锡定制ER5356铝镁焊丝

「焊接知识|铝焊丝】MIG铝合金焊丝质量控制因素分析
功能介绍 介绍高科技的动态 一、铝焊丝铝焊丝是一种柱状强度相对较差的柔软材料，并且在熔融时对氢溶解度极敏感，因此，它在生产环境中的成功与否很大程度上取决于其在生产过程中所应用的方法和控制手段合理与否。对MIG铝焊丝性能影响大的是表面抛光度、焊丝清洁度、焊丝直径控制程度以及焊丝翘距和螺旋情况。
二、严格控制和维护冲模质量


严格控制和维护冲模质量对于连续生产出铝焊丝尤为重要。


为了在整个拉丝过程中产生连续的表面，使用质量好的拉丝冲模和润滑剂。因为不同铝合金需要有不同的工作特性，所以通常在生产过程中会对其进行中间热处理操作。这些中间热处理不仅是必要的，而且是具备合适的机械特性所的，从而获得优良的送丝特性。当拉拔到所期望的焊丝尺寸后，对铝焊丝进行清洁，这是个非常重要的步骤，这将在本质上决定成品是否能通过X-射线检测并达到焊接质量标准要求。另外，对清洁操作的也是非常重要的，伊萨在焊丝生产过程中进行严格的测试，以确保清洁程序持续有效。通常焊丝的检测是在拉拔、清洁和缠绕完成后进行。测试样品被焊接后，用X-射线来检测焊丝的完整焊接特性。
三、焊丝直径控制


除表面质量特征外，拉丝冲模质量和维护质量对控制焊丝直径和焊接连贯性都非常重要。 相对于AWS而言，伊萨是在更加严格的公差范围内来生产铝焊丝的。这种严格连贯的控制焊丝直径由此而产生的连续的电弧特性使终用户受益良多。铝焊丝直径的微小差异都会使电弧特性产生的变化，变化的结果就是以过高或过低的电流大小形式反映，两者都会产生多种形式的焊接缺陷。 伊萨对焊丝直径的严格控制（见图2）确保了稳定的焊接参数（即使在更换丝盘后），这一点在那些利用焊接工艺本身而非焊接工人对参数严格控制的自动焊上的应用，是一个非常重要的因素。
四、翘距和螺旋


缠卷焊丝具有连续性的翘距和螺旋能确保连续的电接触、平滑的电弧特征和更连贯的焊透。AWS规格要求线轴上焊丝的翘距和螺旋不论是应用自动还是半自动焊接设备，都应该能够适合无间断的送丝。 绕在线轴上焊丝的翘距大小可用从线轴上取下的一圈焊丝进行测量。当从线轴上切下一段焊丝并放在平面上后，其应形成一个自由的圆形，直径在小和大直径之间。缠绕铝焊丝如果翘距不适当或不协调，将导致在焊接过程中焊丝与焊嘴之间电极接触的中断，这种情况的后果是降低电弧稳定性，而较差的电弧特性可能引起焊接不连续。 通过从线轴上取下的焊丝可用来测量绕在线轴上的铝焊丝的螺旋情况，焊丝取一圈以上，通常是3～4圈。当焊丝从线轴上切下后，应把其放在一个杆上，杆呈水平，焊丝圈垂直挂在杆上。两个焊丝圈之间的大距离不应超过规定的大尺寸。过多的螺旋会导致在焊接过程中，焊丝从导电嘴出来时将产生游离，使其接触不良。这种情况对于全自动焊接特别有害，如机器人焊接时可能导致未熔合及未焊透等焊接缺陷的产生。伊萨开发了满足优要求的翘距和螺旋，并应用控制和检测手段对其进行校验和维护。
五、表面抛光和清洁


铝焊丝表面抛光程度很大程度上取决于原铝材性能质量，其特性是影响焊丝性能的大因素。通常铝焊丝由一个直径约9mm的铝丝再经拉拔加工而成。美国焊接协会的标准在很大程度上控制着这些焊丝的化学组分。然而焊丝制造商可能给自己在被规定范围内进行更严格的成分控制，来帮助其实现可控的生产性、焊接性，从而其焊接金属强度特性。 生产实践，丝棒的物理质量极为重要，产品中的杂质或间断能在整个生产过程中传递，从而导致终产品质量严重低劣。为此，伊萨公司应用一种特的刨削技术生产出光滑且清洁的表面，从而提高焊丝的送丝性能，并能通过X-射线检测的焊缝。这种刨削技术有效地去除了焊丝表层的不连续层，并且使终产品避免产生因表面藏纳污垢而导致的焊缝气孔。
严格控制和维护冲模质量对于连续生产出铝焊丝尤为重要。为了在整个拉丝过程中产生连续的表面，使用质量好的拉丝冲模和润滑剂。因为不同铝合金需要有不同的工作特性，所以通常在生产过程中会对其进行中间热处理操作。这些中间热处理不仅是必要的，而且是具备合适的机械特性所的，从而获得优良的送丝特性。当拉拔到所期望的焊丝尺寸后，对铝焊丝进行清洁，这是个非常重要的步骤，这将在本质上决定成品是否能通过X-射线检测并达到焊接质量标准要求。另外，对清洁操作的也是非常重要的，伊萨在焊丝生产过程中进行严格的测试，以确保清洁程序持续有效。通常焊丝的检测是在拉拔、清洁和缠绕完成后进行。测试样品被焊接后，用X-射线来检测焊丝的完整焊接特性。



六、其他质量控制要点


铝焊丝制造过程中的全面质量控制要求在整个生产过程中对产品质量进行连贯的维护以及校验。伊萨使用一个基于ISO9001质量体系进行铝焊丝生产，这个体系是对美国焊接协会国家标准AWS A5.10《裸铝和铝合金焊接电极与焊条规范》的一个补充。 另外，许多认证协会每年都对产品质量和QA体系进行审查，例如Lloyd＇s造船登记、TUV Rheinland、DB、Det Norske Veritas和Germanischer Lloyd＇s，他们要求通过对受检样品的测试达到检验焊丝的目的，包括破坏性和非破坏性试验。
结语 对于那些关心焊接质量、致力于降低修复率及提高生产力的铝焊接制造商而言，应用铝焊丝是非常重要的。因为即使是影响铝焊丝质量的瑕疵，如清洁度、焊丝直径或表面状况所可能引起的问题，对那些追求持续合格的铝焊接件生产用户而言，都会导致的麻烦。

焊接铝焊条熔点：
(1)580～620℃的低温铝焊丝。代表焊丝：ER4047，ER4043。
纯铝的熔点：660.37℃，因为焊接铝件时主要是靠母材的热传导，并且稍以火焰熔融焊丝成型。而铝及铝合金从常温加热到溶化状态时，没有颜色变化，焊接时母材温度很难断定。
目前低温铝焊丝的温度界定主要以三个温度区间为主。
(1)580～620℃的低温铝焊丝。代表焊丝：ER4047，ER4043。
(2)380～450℃的低温铝焊丝。代表焊丝：Q303，WE-Q303B，WE53 等。
(3)179℃的低温铝焊丝。代表焊丝：M51 ，M51-F。
焊接方法：
(1)清理：清理被焊件以机械清理为好，目的是去除表面氧化膜。
(2)加热：以厚件加热，加热的时候可以离焊接处稍微远一些距离，而不用去直接烧焊口处。
(3)下料：达到400℃温度，下焊丝。角度尽量垂直点焊接处，点的瞬间用火焰的末端稍微燎一下焊丝的熔融成型，燎焊丝，而不要刻意地去烧焊丝。

铝焊丝如何选择
为了得到性能良好的焊接接头，应从焊接构件使用目的考虑，选择适合于母材的铝焊丝作填充材料。
（1）焊缝金属的裂纹敏感性
选择具有熔化温度低于母材的填充金属，可大大减小热影响区中晶间裂纹倾向。故用合金含量母材的焊丝作填充金属，通常可防止焊缝金属裂纹。如含0.6%硅的6061合金，如果用6061作填充金属，裂纹敏感性很大，但用含5%硅的4043焊丝作填充金属，熔化温度比母材低，在冷却过程中比母材具有更好的塑性以消除引起裂纹的收缩应力，所以抗裂性良好。还应注意避免产生对裂纹敏感的焊缝金属成分，如在铝合金焊缝中不希望有镁与铜的组合，因此5000系列焊丝还应用于焊接2000系列母材；面2219焊丝不应用于5000系列的母材。
（2）接头强度
焊接接头的强度随着焊丝的合金元素含量变化。即对于非热处理合金的焊接接头强度，按1000系、4000系和5000系的次序。在5000系中随镁、锰等含量增加，焊接接头强度按5554、5654、5356、5183、5556的顺序增加。
（3）接头的加工性（塑性）
需要弯曲加工的焊接接头，一般加工性受塑性的影响，而塑性随着强度的而降低。特别是含3%镁以上的母材（5154、5056、5082、5182、5083、5086）避免使用含硅的焊丝（4043、4047）。这种组合形成大量的Mg2Si，塑性下降。
(4)阳极氧化处理后的色差
为了提高耐蚀性，焊后常进行阳极氧化处理，若焊缝金属的成分明显不同于母材，或焊缝金属的铸造组织不同于母材的压延组织，焊缝金属在阳极氧化工艺处理后产生色差。例如含硅的4000系焊丝的焊缝阳极氧化处理后呈灰黑色，2000第、5000系和6000系母材呈银白色。所以若外观颜色匹配是重要指标时，选择焊丝时考虑所形成焊缝组织的成分及组织。
(5)高温下接头的力学性能及耐蚀性
含3%镁以上的5000系焊丝（5654、5356、5556、5183）应避免在使用温度65摄氏度以上的结构中采用，因为这些合金对应力腐蚀裂纹很敏感，在上述温度和腐蚀环境中会发生应力腐蚀龟裂。