实用干货丨铝合金典型焊接缺陷与返修诀窍！

在铝合金实际焊接生产中，焊接结构中产生的典型焊接缺陷有：裂纹、气孔、焊洇、咬边、未熔合等缺陷。

一、裂纹

焊缝中原子结合遭到破坏，形成新的界面而产生的缝隙称为裂纹。裂纹通过肉眼很难发现，一般情况下，需通过PT检测进行确认，如图1；此时，应用铣刀沿着焊接方向将裂纹彻底去除如图2所示；缺陷去除干净后，按照该部位焊接时的工艺过程进行补焊，如图3所示。

图1

图2

补焊后磨平焊缝，如图4所示；然后，重新进行PT检测，如图5所示。

图3

图4

检测合格后，将PT残夜及时清洗干净，防止化学试剂对工件产生腐蚀，如图6。特别注意的是：如果一次返修后还存在超标缺陷，应进行二次返修，返修时，应重复上述操作。为保证焊缝性能，返修次数最多不能超过3次。

图5

图6

二、气孔

焊缝气孔是典型的冶金缺陷，焊接熔池吸收的气体因过饱和以致形成气泡，又不能及时排出而残留于焊缝之中，即为气孔。气孔的检测可通过PT检测进行确认，如果是单个气孔，且出“血”量直径小于6mm，可以放行，如果气孔出“血”量直径大于或等于6mm时，如图7所示；必须进行返修，应用铣刀沿着焊接方向将气孔彻底去除如图8所示。

图7

图8

用钢丝刷彻底清理焊接区域后，按照该部位焊接时的工艺过程进行补焊，补焊后磨平焊缝，待补焊处温度降到50℃以下，重新进行PT检测，如图9所示；检测合格后，将PT残夜及时清洗干净，如图10所示。

图9

图10

三、焊洇

由于铝合金高温强度低，在焊接过程中，如果焊接熔池温度过高，在焊缝背面产生的凸起或凹陷，在仰焊或立焊时最容易发生，多位于型腔内，如图11、图12所示。

图11

图12

此时，应首先对焊洇部位进行PT检测，判断缺陷性质，然后按照气孔或裂纹等缺陷返修方法进行返修即可，这里不再赘述。

四、未熔合

未熔合是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。未熔合产生的主要原因是焊接参数小，电弧产生的热量不能完全熔化焊接母材，熔池温度偏低，焊枪移动过程中，熔池不完整，出现断续就会产生未熔合，如图13所示；未熔合是比较危险的焊接缺陷，返修时必须将原来的焊肉全部去除，并且按原来部件焊接前的坡口型式重新开坡口，并且按照该部位焊接时的工艺过程重新焊接，焊后清理焊黑，修磨接头，确保焊接质量，如图14所示。

图13

图14

五、咬边

焊接后，焊趾出焊缝高度低于母材的缺陷称为咬边。如图15所示；咬边产生的原因是焊接规范选择不正确，操作工艺不当，如：焊接电流太大，电弧过长、焊枪角度不正确，摆动时两侧停弧时间过长或没有停弧等。咬边减弱了基本金属的有效面积，降低了焊接接头的强度，并且在咬边处产生应力集中，承载后有可能在咬边处产生裂纹。返修时必须将原来的焊缝全部去除，并且按照该部位焊接时的工艺过程重新焊接，焊后清理焊黑，保证焊接质量，如图16所示。

图15

图16

焊接过程是一个复杂的动态冶金过程，只要焊接存在，在焊接过程中的各种缺陷就很难避免，但是，只要掌握正确的返修方法，返修后的各项性能都能够达到设计要求，同时，了解了各种缺陷产生的原因后，就会明确焊接工艺的重要性，也就可以尽可能少地减少焊接缺陷的发生。