为什么选择铝合金作为罐车材料?
为什么选择铝合金作为罐车材料?
在传统观念中,铝合金比较轻,但比较软,强度不高,其实这是一种误解,铝合金在交通工具上的应用开始于100多年前,早在1903年,怀特兄弟发明首架飞机上的发动机上就采用了铝合金材料,应用于航天飞机、轮船、汽车、火车等等交通工具。打底的摇摆焊比较简单,现在一般人都会,如果运用得当就能获得根部形成较平滑、均匀、
铝合金水箱水桶焊接原理
为什么选择铝合金作为罐车材料?
为什么选择铝合金作为罐车材料?
在传统观念中,铝合金比较轻,但比较软,强度不高,其实这是一种误解,铝合金在交通工具上的应用开始于100多年前,早在1903年,怀特兄弟发明首架飞机上的发动机上就采用了铝合金材料,应用于航天飞机、轮船、汽车、火车等等交通工具。打底的摇摆焊比较简单,现在一般人都会,如果运用得当就能获得根部形成较平滑、均匀、缺陷比较少的根部焊缝。相比钢和其他合金而言,铝合金具有如下优点:
1质量轻
铝的密度低,只有2.7g/cm3,同样体积的铝合金几乎只有钢的1/3重量。铝合金在罐车上的应用,极大的减轻了其自重。例如,一个45m3的罐车,如果用铝合金制造,相比钢材制造来说可以减轻5T的自重。
2耐腐蚀性强
铝合金有比钢无法比拟的耐腐蚀性,用铝合金制造的罐体,内部不需要涂任何防护层就可以运输各种液体或液化气。这也是为什么像BP、SHELL这些国际石油巨头强制使用铝合金罐体运输石油的原因,因为铝合金罐体有很好的抗腐蚀性,从而保证油品更清洁。
3可加工性好
铝作为地壳中含量第三丰富的无素,储量非常丰富(8.23%)。铝合金也是除钢铁之外第二大广泛应用的金属,加工艺已经非常成熟。MIG、TIG、电阻焊、FSW等焊接方法都可以用来焊接铝合金。同时,铝合金也可以进行弯曲、冲压和深拉加工。
铝合金焊接、金属焊接,电弧焊焊前需要做哪些准备?
焊前准备
1、 焊条烘干
焊前对焊条烘干的目的是去除受潮焊条中的水分,减少熔池和焊缝中的氢,以防止产生气孔和冷裂纹。不同药皮类型的焊条,其烘干工艺不同,遵照焊条产品使用说明书中的工艺进行。
2、焊前清理
是指焊前对接头坡口及其附近(约50mm内)的表面被油、锈、漆和水等污染的清除。用碱性焊条焊接时,清理要求严格和,否则极易产生气孔和延迟裂纹。酸性焊条对锈不很敏感,若锈得较轻,而且对焊缝质量要求不高时,可以不清除。
3、 预热
是指焊前对焊件整体或局部进行适当加热的工艺措施,其主要目的是减小接头焊后的冷却速度、避免产生淬硬组织和减小焊接应力与变形。它是防止产生焊接裂纹的有效办法。是否需要预热和预热温度的高低,取决于母材特性、所用的焊条和接头的拘束度。
对于刚性不大的低碳钢和强度级别较低的低合金高强度钢的一般结构,一般不需预热。但对刚性大的或焊接性差而容易产生裂纹的结构,焊前需预热。但焊条从一侧到另一侧时,中间的电弧稍抬一下,观察整个熔池形状。焊接热导率很高的材料,如铜、铝及其合金,有时需要预热,这样可以减小焊接电流和增加熔深,也有利于焊缝金属与母材熔合。
必须指出,预热焊接不仅能源消耗、生产率低,而且劳动条件差。只要可能都应不预热或低温预热焊接。采用低氢型焊条可以降低预热温度,因其抗裂性能好,但焊条的含水量必须很低。有些铝基合金,比如6XXX系列,是可能强烈影响热开裂的非常重要的一种因素。只要允许,可按低组配的原则选用焊条,即采用熔敷金属的强度母材,而塑性和韧性优于母材的焊条施焊,这样可以降低预热温度或不预热。
铝合金焊接、金属焊接中如果运条手法保正确,焊缝方能成型好,盖面焊时,焊接时可采用锯齿形或月牙形运条法,运条要稳,在焊道中间速度要稍快,在坡口两侧边缘要稍作停留。工艺规范为焊条直径φ3.2㎜,焊接电流为105~110A,焊条角度均应保持80°左右,焊条左右摆动,使坡口边缘熔化1~2㎜,两侧停顿时稍微上下颤动。但焊条从一侧到另一侧时,中间的电弧稍抬一下,观察整个熔池形状。如果熔池呈扁平椭圆形,说明熔池温度较合适,进行正常焊接,焊缝表面成型好。熔池温度过高时可以抬弧,使温度稍微降低,焊接其余各层时,焊条横摆并在两侧做稳弧动作。若发现熔池的下方出现鼓肚变圆时,说明熔池温度已稍高,应立即调整运条方法,即焊条在坡口两侧停留时间增加,加快中间过度速度,并尽量缩短电弧长度。若不能把熔池恢复扁平椭圆状态,而且鼓肚有增大时,则说明熔池温度已过高,应立即灭弧,给熔池冷却时间,待熔池温度下降后再继续焊接。
虽然焊缝所处的位置不同,但是它们也有着共同的规律,实践证明,选择合适的焊接工艺参数、保持正确的焊条角度和掌握好运条三个动作、严格地控制熔池的温度,焊接立焊时,就能得到优良的焊缝质量和美观的焊缝成型。

对于铝合金的焊接,传统的熔化焊接工艺中以亚弧焊(TIG/MIG)的应用为普遍。
该方法具有接头性能较高、应用灵活、简单产品不使用工装夹具就可以施焊的优点,是目前国内广泛采用的一种焊接方法。
搅拌摩擦焊(FSW)是近期出现的一种新型固态焊接方法,自它出现以来,得到了迅速发展和推广应用。下面我们从几个方面来探讨通过两种方法得到的焊接接头的性能比较。
1、接头金相组织 对搅拌摩擦焊焊缝和熔化极亚弧焊焊缝取样进行金相观察可见,与MIG焊缝相比,FSW焊缝组织晶粒明显细化。经评定,FSW焊接试样的焊缝晶粒度为8级,MIG焊接试样的焊缝晶粒度为4-5级。搅拌摩擦焊工艺使得工件在强烈的热-力锻造作用下,组织更为致密,晶粒更为细化。③焊接电流与焊接电压与板厚、接头形式、焊接位置及焊工技术水平有关。同时,作为一种固态焊接方法,搅拌摩擦焊接头组织有效避免了熔化焊接带来的气孔、裂纹、疏松等缺陷。
2、焊缝成分 针对MIG和FSW两种焊接方法所取得焊缝进行化学成分分析,MIG接头中Mg、Mn元素烧损严重,而FSW焊缝成分和母材基本一致。Mn元素在合金中的作用是使含Mg相沉淀均匀,提高合金的抗腐蚀性,提高合金的强度,且确保合金的稳定性;厚板与薄板的焊接1、用熔化极气体保护(GMAW)和药芯焊丝气体保护焊(FCAW)焊接钢制工件时,如果工件的板厚超过了焊机可以达到的大焊接电流,将如何进行处理。Mg可在显著提高合金强度的