机器人焊接铝材工艺方案

 

 

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　　一：焊前准备

 

 

　　

 

 

 

　　1、焊前清理。铝及铝合金焊接时，焊前应严格清除工件焊口及焊丝表面的氧化膜和油污，清除质量直接影响焊接工艺与接头质量，如焊缝气孔产生的倾向和力学性能等。

 

 

　　2、垫板。铝及铝合金在高温时强度很低，液态铝的流动性能好，在焊接时焊缝金属容易产生下塌现象。为了保证焊透而又不致塌陷，焊接时常采用垫板来托住熔池及附近金属。

 

 

　　垫板可采用石墨板、不锈钢板、碳素钢板、铜板或铜棒等。垫板表面开一个圆弧形槽，以保证焊缝反面成型。

 

 

　　也可以不加垫板单面OTC机器人编程入门图解焊双面成型，但要求焊接操作熟练或OTC自动焊接机器人采取对电弧施焊能量严格自动反馈控制等先进工艺措施。

 

 

　　3、可进行焊前预热。根据不同类型的铝合金预热温度可为 100℃——200℃，可用氧一乙炔焰、电炉或喷灯等加热。预热可使焊件减小变形、减少气孔等缺陷。

 

 

　　焊接材料那些适合：

 

 

　　1、焊丝。铝及铝合金焊丝的选用除考虑良好的焊接工艺性能外，按容器要求应使对接接头的抗拉强度、塑性(通过弯曲试验)达到规定要求，对含镁量超过 3％的铝镁合金应满足冲击韧性的要求，对有耐蚀要求的容器，焊接接头的耐蚀性还应达到或接近母材的水平。

 

 

　　2、保护气体。保护气体为氩气、氦气或其混合气。交流加高频 TIG 焊时，采用大于 99．9％纯氩气，直流正极性焊接宜用氦气。MIG 焊时，板厚<25 mm 时宜用氩气；板厚 25 mm——50 mm时氩气中宜添加 10％——35％的氦气；板厚 50mm-75mm 时氩气中宜添加 l0％——35％或 50％的氦气；当板厚>OTC自动焊接机器人75 mm 时推荐采用添加 50％——75％氦气的氩气。氩气应符合 GB／T 4842995《纯氩》的要求。氩气瓶压低于 0.5 MPa 后压力不足，不能使用。

 

 

　　3、钨极。氩弧焊用的钨极材料有纯钨、钍钨、铈钨、锆钨四种。纯钨极的熔点和沸点高，不易熔化挥发，电极烧损及的污染较少，但电子发射能力较差。在纯钨中加入 1％——2％氧化钍的电极为钍钨极，电子发射能力强，允许的电流密度高，电弧燃烧较稳定，但钍元素具有一定的放射性，使用时应采取适当的防护措施。在纯钨中加入 8％——2％的氧化铈(杂质≤0.1％)的电极为铈钨极。铈钨极电子逸出功低，化学稳定性高，允许电流密度大，无放射性，是目前普遍采用的电极。锆钨极可防止电极污染基体金属，易保持半球形，适用于交流焊接。

 

 

　　4、焊剂。气焊用焊剂为钾、钠、锂、钙等元素的氯化物和氟化物，可去除氧化膜。

 

 

　　焊接方法：

 

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　　几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金，但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同，各种焊接方法有其各自的应用场合。气焊和焊条电弧焊方法，设备简单、操作方便。气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。

 

 

　　焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。惰性气体保护焊（TIG 或 MIG）方法是应用广泛的铝及铝合金焊接方法。铝及铝合金薄板可采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊。

 

 

　　

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OTC自动焊接机器人　　铝及铝合金厚板可采用钨极氦弧焊、氩氦混合钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊。熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊应用越来越广泛（氩气或氩/氦混合气）。

 

 

　　铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法，几种工艺均具有优越性，并可对厚板铝合金进行焊接。

 

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