铝镁合金管焊接技术及缺陷防治措施.doc

铝镁合金管焊接技术及缺陷防治措施.doc铝镁合金管焊接技术及缺陷防治措施
【摘要】铝镁合金是当代工业化工程使用的新兴材料之一，其耐 腐蚀、导热性能和强度均有突出的表现，能满足多种高度集成化、轻薄化、 微型化等要求，同时也用于大型工程铝镁合金管道。由于铝镁合金多采用 焊接工艺连接而成，在实际操作过程当中对焊接质量的要求颇为严格。本 文就铝镁合金管焊接技术作出了相应的探讨，旨在抛砖引玉以求金言。
【关键词】铝镁合金管焊接技术缺陷防治措施
随着国民经济和新材料科技的发展，各种新型材料广泛使用，其中铝 镁合金因其独特的耐腐蚀、低温强度高、质轻、持久耐用等性能，受到了 越来越多工业应用上的关注，尤其是在石油化工和低温工程的应用上备受 青睐，广泛应用于管道制作和其他强度高、耐腐蚀工业制造的需要。但由 于铝镁合金质坚量轻却壁薄，的特点，因而使得在其焊接时容易出现气孔, 给工程质量带来一定的影响。如何在满足铝镁合金材料使用的前提下，消 除焊缝中的气孔是铝镁合金焊接工艺质量前提保证，也是我们在日常工作 中需要正视的问题。
1气孔形成及其主要因素

气孔从本质上来说，是由于焊接时在熔池凝固形成过程当中，尚有部 分未来得及逃逸的气体残留在焊接金属之中，在一般情况下，气体可能是 空气、一氧化碳、氢气和氮气等等；铝镁合金主要成分是铝掺入少量的镁
而制作岀来的材料，加入镁是为了保证铝美合金的硬度，其中不含碳，因 而没有一氧化碳的形成；同时氮气与铝及其合金不能相溶，故也没有氮气 气孔形成的可能。我们常说的铝美合金焊缝的气体就是氢气孔。探究氢气 孔的来源，我们可以发现大多数是水分解而来，其中空气中的水分、焊接 材料以及母材表面氧化膜吸附的水分等，都是有可能造成氢气孔形成的原 因，因而在实际过程当中水的因素可以间接的理解为气孔形成的因素。

. 1材料特性
从化学性能上分析，一方面氢在高温时能大量的溶解于液态铝之中， 一旦温度下降溶解量减少，导致在铝镁合金焊接完成以后，有大量的氢气 析出；由于熔池快速凝固，致使部分氢气或者其他混合气体来不及逃逸而 形成了大量的气泡。另一方面铝镁合金散热性好、密度低对气体的析出产 生制约；加上在焊接高温下，铝镁合金和空气发生化学反应，生成氧化镁 和三氧化二铝覆盖于焊接体表面，其中氧化镁吸水性很强，这也是气泡产 生的主要原因之一。即使用TIG焊也不能有效地去除其水分，因而使得铝 镁合金焊接气孔在所难免，这在实际的操作当中，应该引起重视。

从操作上看，氮气的流量是影响熔池保护效果的一个非常重要参数； 如果氮气的流量较小，冲击焊接环境中空气较少，相对保护熔池能力较差; 氮气的流量大，一方面造成生产成本加大，另一方面有可能使得强气流在 熔池周围停留时间过短，造成大量空气的介入，造成保护区失去保护的意 义，更易使得焊缝产生气孔。氮气的纯度也是主宰焊接质量的一个重要因
素，纯度低，意味着杂质多，也就增加了弧柱气氛中氢的含量，从而降 低阴极雾化效果，这也是不利的因素。在实际焊接工艺当中，由于操作人 员知识的有限，不懂得其实际性的理论和知识，对氮气流量与纯度的影响 产生忽略，造成焊接质量的缺失，这是我们要防范的。

焊接工艺讲究步骤和流程的合理性，其中包括坡口准备、组对方式