铝及铝合金电弧焊的焊条选择与优化

铝及铝合金的熔点较低，操作较困难，对焊工的熟练程度要求较高；一般只在无气焊、氩弧焊场合或氩弧焊、气焊枪难以插入的场合，对板厚大于2mm的情况下采用；主要用于纯铝、铸铝、铝锰合金及部分铝镁合金结构的焊接和补焊。

铝及铝合金焊条电弧焊的焊接要点主要有以下方面：

1.焊条的选用及使用

纯铝焊条主要用来焊接铝及对接头性能要求不高的铝合金，铝硅焊条的焊缝具有较好的抗裂性能，铝锰焊条有较好的耐蚀性，铝镁焊条有较高的强度。铝焊条药皮均为盐类，易受潮，因此应存放在干燥处。常见的铝及铝合金焊条的性能与用途见表10-31。

表10-31 常见铝及铝合金焊条的性能与用途

焊条使用前应经150℃左右烘焙1～2h，使用时储存在干燥密封好的焊条筒内，避免受潮。采用直流电源焊接，焊条接正极。

2.坡口的开设

板厚小于6mm可不开坡口，板厚为6～12mm开V形坡口，板厚大于12mm时开夹角为70°的X形坡口。

3.焊前清理

焊前清理是保证铝及铝合金焊接质量的重要工艺措施。施焊前应严格清除工件焊口处的氧化膜和油污，否则焊缝会产生熔合不良。清洗质量的好坏也会直接影响到焊缝的气孔倾向和力学性能。

4.垫板

铝在高温时强度很低，焊接时金属往往容易下塌。为了保证焊透而又不致塌陷，常采用垫板来托住熔化金属，垫板可以用石墨板、不锈钢板或碳钢板等，垫板表面开一个圆弧形槽，以保证焊缝反面成形。一般现场施焊时，要求不加垫板，单面焊接双面成形，但要求操作熟练。(www.xing528.com)

5.焊前预热

薄的铝件一般不用预热。厚度超过5mm的铝件，为了使焊口附近达到所需要的焊接温度以防止变形、减少气孔等缺陷，焊前应进行预热，一般将工件慢慢加热到100～300℃，可用氧乙炔焰、电炉或喷灯来加热。

6.操作要领

引弧或接头处起弧时电弧宜长些，使焊条端头产生熔滴喷射，在熔池内充满液态金属后要逐渐缩短电弧长度。熄弧时需填满弧坑，然后缓慢将电弧移去。铝焊条的熔化速度比钢焊条大三倍左右，因此要采用快速焊接。焊接过程中，焊条应垂直于焊件表面作往复直线运动，电弧应尽量短，以防止金属氧化、减少飞溅和增加熔透深度。更换焊条必须快速进行。对厚大焊件需采取预热措施。

铝镁铸件的焊补应该采用较细的焊条和较小的焊接电流，防止电流过大时产生塌陷，但铝铸件焊补的焊接电流应比焊接板材稍大些。焊补铝铸件多条裂纹时，应先焊补小裂纹，再焊补大裂纹。长裂纹采用分段焊补，即每段长度为60～70mm，先从裂纹中间向一端焊去，再回到裂纹中间向另一端焊去。

多层焊接或焊补应逐层清渣，以免引起夹渣。焊接结束后，应仔细清除焊件表面焊渣，以防止焊件腐蚀。

铸件焊补后应进行整体退火，退火温度为300～350℃，并进行缓冷，以改善焊缝金属组织和消除焊接的残留应力。

表10-32给出了铝和铝合金焊条电弧焊的典型焊接规范。

表10-32 铝和铝合金焊条电弧焊的典型焊接规范

（续）