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工业大风扇叶片变形的原因及预防
发布日期:2023/01/14 14:28:01     编辑:     人气:979

一、工业大风扇叶片变形的原因

目前市场上的大型工业风扇叶片主要是铝合金,因为铝合金材料密度低,强度高,热电导率高,耐腐蚀能力强,物理特性和力学性能好。但由于焊接方法和焊接工艺参数选择不当,焊接后叶片会因过度集中而发生严重的机械变形,或焊缝孔.夹渣、未焊透等缺点,导致焊缝金属裂纹或材料疏松,严重影响产品质量和性能。接下来,我们将具体分析叶片变形的几个原因:

1、易被氧化

在空气中,铝易和氧化合物产生致密的三氧化二铝薄膜(厚度约为0.1-0.2mm),熔点非常高(大约2050℃),超过铝和铝合金的熔点(约600°C大约)。氧化铝密度3.95-4.10g/cm,它是铝的1.4倍左右,氧化铝薄膜表面容易吸水。焊接时会阻碍基本金属的熔合,容易导致气孔、夹渣、未熔合等不足,导致性能下降。

2、容易产生气孔

氢是铝和铝合金焊接时产生气孔的主要因素。由于液体铝可以溶解大量氢,但固体铝基本不溶解氢,当熔池温度迅速冷却凝固时,氢来不及逸出,焊缝内容易形成气孔。目前氢孔很难完全免除,氢气的来源很多,比如电弧焊气氛中的氢气和铝板、焊丝表面吸收空气中的水分等。

3、在焊接过程中,变形倾向较大

铝线膨胀系数和晶体收缩率是钢的两倍左右,容易产生较大的焊接变形内应力,刚性较大的结构会加速热裂纹的产生。

4、合金元素的蒸发和烧损

铝合金中含有低沸点的元素(例如镁.锌.锰等),在高温电弧作用下,极易蒸发烧损,从而改变焊缝金属的化学成分,降低焊缝性能。

二、预防工业大风扇叶片变形的措施

1、焊接前做好准备

采用化学和机械的方法,严格清洁焊缝坡口两侧的表面氧化膜。化学清洗是用食用碱或酸清洗工件表面。这种方法不仅可以去除氧化膜,还可以去除油污。风动和电动铣刀、刮刀、锉刀等工具可用于机械清洗,0可用于薄氧化膜0.25mm用铜丝刷打磨去除氧化膜。清洗后立即进行焊接,如果放置时间超过4h,需要重新清理。

2、确定装配间隙和定位焊间距

焊接过程中,铝板受热膨胀,减小焊缝坡口间隙。如果焊接前的装配间隙留得太小,焊接过程中会造成两个板坡口的重叠,增加焊接后板面的不平整度和变形量。如果配件间隙过大,焊接困难,有烧穿的可能。一定的定位焊间距可以保证所需的定位焊间隙,选择合适的装配间隙和定位焊间距,从而减少变形的有效措施。

3、选择合适的焊接设备

目前市场上的焊接产品种类繁多,一般建议使用交流钨极氩弧焊(即TIG焊)。它是一种在氩气保护作用下,利用钨电极和工件询问产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的焊接方法。焊机工作时,由于交流电流极性的周期性变化,半波为每个周期的DC正接,半波为DC反接。

4、选择合适的焊接方法

一般采用左焊法选择焊接方法参数,焊炬和工件将成60°角度。焊接厚度15mm当时,采用右焊法,焊炬和工件将成90°角度。焊接壁厚为3mm上述时,打开V形坡口,夹角为60°~70°,间隙不能超过1mm,采用多层焊接的方法完成。壁厚1.5mm下列时间,不开坡口,不留间隙,也不加填充丝。

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