【中國幕墻網(wǎng)】在
鋁合金焊接生產(chǎn)中常常會碰到焊縫氣孔超標、
焊接接頭力學性能達不到標準要求、焊接
變形過大和
熱裂紋,以及
導熱系數(shù)大,須采用能量集中的熱源等問題。因此,研究
鋁合金焊接問題成為推動該工程材料廣泛使用最為迫切的課題。而改善焊縫
金屬抗裂性能,提高焊縫
強度、
塑性的重要措施就是細化焊縫的晶粒組織。電磁作用焊接技術(shù)是近年來完善起來的一種新的焊接技術(shù),是改善焊接質(zhì)量的有效方法之一。本文通過對LF21
鋁合金TIG焊焊接過程施加外加縱向磁場,分析了磁場作用下LF21鋁合金TIG焊焊縫組織,這將對認識電磁作用
焊接機理提供重要實用價值,并加速磁控焊接技術(shù)的推廣和應用。
本實驗采用HITACHI-300GP2交直流逆變
氬弧焊機,在規(guī)格為200mm×50mm×3mm的LF21鋁合金標準試件上進行堆焊。焊接工藝參數(shù)為:鎢極直徑3.2mm,弧長1.0~2.0mm,氬氣流量為~10L/min,焊接電流150A。外加磁場發(fā)生裝置為動態(tài)可調(diào),且勵磁線圈和焊槍的軸線對中,同時
剛性固定在焊槍上。焊后沿垂直焊縫方向用
線切割取樣,并制作金相試樣。用電子顯微鏡觀察焊縫微觀組織。在焊縫中心處用顯微
硬度計測量焊縫硬度,加載50g,加載時間10s。
無外加磁場時,焊縫外觀形貌呈現(xiàn)不規(guī)則的紋路,紋路間距較大;施加縱向磁場后,焊縫紋路均勻整齊,紋路間距減小,焊縫成形美觀;磁場強度過大時,焊縫成形變差。在一定的焊接規(guī)范下,隨著磁感應強度的增大焊縫組織晶粒先減小后增大。因此,外加磁場存在著一個最佳的磁場范圍,在這個磁場范圍內(nèi),焊接接頭組織獲得最佳的細化效果。磁場強度為6mT時,焊縫組織的細化效果最佳。焊接電流為135A、磁場強度為6mT時,焊縫中心硬度值達到51.2HV;焊接電流為150A、磁場強度為6mT時,焊縫中心硬度值達到50.2HV,比無外加磁場時的硬度值大,硬度接近于母材硬度值。【完】