什么是铝气焊？- 完整指南

氧乙炔和氢氧焊接工艺最常用于气焊铝和铝合金。使用与乙炔相同的尖端，氢气可以与氧气一起燃烧。但是，温度较低，需要较大的尖端尺寸。

当乙炔和氧气以正确的比例混合并点燃时，产生的火焰温度达到 6300 华氏度（3482 摄氏度）。这种强度足以完全熔化所有商业金属，以至于要连接的金属实际上会流动在一起，形成机械压力或锤击的完整结合。

除了非常薄的材料外，通常会在熔融金属中添加线材形式的额外金属，以稍微加强接缝。如果焊接正确，粘合的部分将与母材本身一样坚固。

可以用氧乙炔火焰焊接的金属包括铁、钢、铸铁、铜、黄铜、铝、青铜以及许多可以焊接的合金。氧乙炔火焰还用于金属切削、表面硬化和退火。

焊接准备和处理

焊接前清洁基体金属

焊接铝时，良好的清洁习惯始终很重要。焊接所需的清洁度和金属准备水平取决于焊缝所需的质量水平。当要求制造满足 AWS D1.2 等制造规范的焊接质量要求时，焊接前的适当准备非常重要。

与钢相比，在铝中实现高质量的焊接要困难得多。与钢相比，铝更容易出现未熔合、未熔透和孔隙率等质量问题。

铝上坚硬的氧化表面膜会产生缺乏熔合的问题，必须加以控制。铝的高导热性会导致缺乏穿透问题。氢在铝液中的高溶解度会产生气孔问题，需要在焊接前去除所有水分和碳氢化合物。

必须控制铝上氧化膜的厚度，防止因水分过多而水化。

金属存储和焊接接头准备——注意事项

 存储

• 将所有焊丝和母材存放在温度波动最小的干燥位置。
• 焊丝最好存放在干燥的加热房间或柜子中。
• 垂直存放金属，以最大程度地减少水分凝结和水污染的吸收
• 层与层之间。
• 在焊接前 24 小时将所有填充金属和母材金属材料带入焊接区域，以允许它们使用
• 达到室温。
• 始终覆盖焊丝。

 联合准备

• 请勿使用会留下地面或污迹的方法。例如，圆锯切面是
• 可焊接，而带锯切表面会留下可能导致未熔合的涂抹表面和
• 应在焊接前进行清理以去除污迹金属。使用粗圆盘磨床比使用圆盘磨床更可取
• 但是，如果可能，请避免使用任何类型的砂轮机。
• 如果可能，请勿在接头准备金属加工过程中使用任何润滑剂。
• 请勿在焊接区域使用氯化溶剂，因为它们可能会形成有毒气体
• 电焊电弧。
• 请勿使用富氧气体切割、碳弧切割或气刨工艺或富氧火焰进行预热。
• 这些过程会破坏热影响区域并促进氧化膜的生长和水合
• 呈现在表面上。
• 使用等离子弧切割和气刨以及激光切割。
• 机械去除 2xxx、6xxx 和 7xxx 系列合金的等离子弧和激光切割边缘。
• 这些合金的熔化边缘会包含有害的凝固裂纹和热影响区
• 条件。从切割边缘去除至少 1/8 英寸的金属。使用机械金属去除
• 切割和去除金属碎屑的方法。
• 在组装前准备并清洁接头。用溶剂对表面进行脱脂。
• 使用干净的布（例如粗棉布或纸巾）对焊接接头进行溶剂清洁和干燥。
• 不要使用抹布清洁焊接接头，也不要使用压缩空气吹掉接头。
• 压缩空气含有水分和油污。
• 只有在溶剂清洗后才用不锈钢丝刷接头。清洁埋件前用钢丝刷刷
• 金属表面的碳氢化合物和其他污染物。
• 不锈钢丝刷所有被蚀刻的金属。蚀刻产生的副产品残留物必须
• 在焊接前移除。
• 经常清洁所有钢丝刷和切割工具。

焊接背衬

临时背衬条通常由铜、阳极氧化铝、不锈钢或各种陶瓷材料制成。它们用于控制渗透并在焊接后被移除。必须注意防止背衬材料熔化到熔池中。

永久性背衬条总是由与被焊接的母材相同的合金制成。请参阅 AWS D1.2 了解背衬条移除要求。通常，在使用临时背衬材料时不使用根部开口。使用永久性背衬材料时，通常使用根部开口。

预热和通道间温度

在焊接不同厚度的母材时，预热可用于减少截面尺寸的热效应。可热处理的贱金属和 Mg 含量超过 3% 的 5xxx 贱金属不应在超过 250° F (121° C) 的预热和层间温度下超过 15 分钟。参考 AWS D1.2。

焊后热处理和时效

焊接可热处理铝合金时，它们在热影响区会失去大量的机械性能。如果被焊母材为-T4状态，焊后时效可以恢复大部分原始强度。

如果母材在 -T6 状态下焊接，则可以在焊接后进行固溶热处理和时效处理，使其恢复到 -T6 状态。根据焊接所使用的填充金属，焊后热处理和时效可能会导致问题。

如果填充金属对热处理和时效的反应与母材不同，则焊接接头的机械性能可能低于母材。由于焊缝本身的应力集中，这不是一个理想的条件。

因此，如果进行焊后热处理和时效处理，选择的填充金属至关重要。联系 Hobart 并获得关于哪种填充金属最适合您的应用的冶金建议。

铝气焊接工艺

在要焊接的材料经过适当的准备、助焊剂和预热后，火焰在起点上方以小圆圈的形式通过，直到助焊剂熔化。填充物应每隔三四秒在脚趾表面刮一次，每次都让填充物棒从火焰中出来。

刮擦动作指示何时开始焊接而不会使铝过热。在应用填充棒之前，必须熔化基础金属。正手焊接通常被认为是焊接铝的最佳选择，因为火焰预热了要焊接的区域。焊接薄铝时，除了前进之外，几乎不需要焊枪移动。

对于 3/16 英寸（4.8 毫米）厚的材料和更厚的材料，焊炬应具有平滑的横向移动。这将焊缝金属分布在焊缝的整个宽度上。轻轻的来回运动将有助于助焊剂去除氧化物。

焊条应定期浸入焊接熔池中并向前拉出熔池。这种剥离过程封闭了熔池，防止了气孔，并有助于助焊剂去除氧化膜。

焊接规则

注意：以下程序适用于氧乙炔，因为氢气的技术性质和可用性不同。

规则很简单。跟随他们，否则失败！

• 将氧气瓶完全打开，使上层填料就位，然后将乙炔裂开。将调节器设置为相同的压力，每个压力从 2 磅到 5 磅不等，较小的尖端需要较低的压力。
• 选择比钢材大一号的焊枪头，即如果为 0.040 钢板选择 00（双倍）枪头，则为 0.040 铝板选择 0 枪头。
• 如果有油污，请用溶剂、油漆稀释剂清洁材料。或酒精。焊接前用不锈钢刷擦洗两侧。
• 焊剂或焊条（或金属丝）或零件，或在极端情况下，两者兼而有之。助焊剂是一种白色粉末，将 1/3 与 2/3 的水或酒精混合。
• 建议采取安全预防措施，例如保护眼睛、充分通风和保持头部远离烟雾。
• 为要焊接的合金选择合适的填充金属。常见的可焊接飞机合金钣金。

填充焊剂的空心棒是多年前生产出来的，但除了有问题的合金之外，它还有一个顽固的坏习惯，就是整齐地分开自己，在没有将它们连接在一起的情况下建立接头的边缘。