SGS焊接知識(shí)小百科：淺析鋁合金焊前預(yù)熱與測(cè)溫

焊前預(yù)熱

鋁合金的導(dǎo)熱非?？欤鋵?dǎo)熱系數(shù)大約是鋼鐵的4倍。在焊接過(guò)程中，焊縫熔池的熱量會(huì)迅速散失。

為了增加焊接初始階段的焊縫熔池的溫度，確保焊縫熔深滿足設(shè)計(jì)要求，對(duì)于10毫米以上壁厚的鋁合金材料需要進(jìn)行焊前預(yù)熱。預(yù)熱溫度在一般在85℃ - 110℃左右，通常采用氧乙炔熱源的加熱形式，集中加熱焊縫開(kāi)始位置的坡口周邊半徑70mm范圍。需要盡可能縮短加熱過(guò)程的時(shí)間，避免引發(fā)鋁合金原材料的強(qiáng)度弱化。

綜合試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，如果預(yù)熱溫度超過(guò)170℃，加熱時(shí)間超過(guò)4分鐘，鋁合金原材料的抗拉強(qiáng)度會(huì)弱化，約為常態(tài)值的40%，同時(shí)原材料抗開(kāi)裂性能會(huì)急劇下降。雖然在加熱過(guò)程的一個(gè)月內(nèi)，會(huì)發(fā)生鋁合金材料的自動(dòng)修復(fù)，但受熱部位仍然會(huì)損失約2成左右的強(qiáng)度性能。

測(cè)溫方法

預(yù)熱過(guò)程中對(duì)受熱部位進(jìn)行溫度測(cè)量，通常的測(cè)量方法有兩種：紅外線測(cè)溫法和測(cè)溫筆測(cè)溫法

• 我們?nèi)粘y(cè)量體溫時(shí)使用手持式測(cè)溫槍?zhuān)词浅Ｓ玫募t外線測(cè)溫法。鋁合金焊前預(yù)熱可以使用工業(yè)用測(cè)溫槍?zhuān)瑴y(cè)溫范圍在15℃ - 200℃之間即可。

但是，紅外線測(cè)溫法的準(zhǔn)確性與被測(cè)物體的表面光潔度有關(guān)聯(lián)。材料表面的光潔度越高、反射率越高，測(cè)溫的準(zhǔn)確度越低。因?yàn)檩^高的表面光潔度干擾了紅外線的傳導(dǎo)，造成了信號(hào)失真。

• 對(duì)于表面光潔度較高的拉制鋁合金型材，或者表面氧化膜不均勻的鋁合金材料，通常使用測(cè)溫筆測(cè)溫法。
  
  

在加熱前的鋁合金材料表面用測(cè)溫筆畫(huà)出醒目標(biāo)記。加熱開(kāi)始后，達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，醒目標(biāo)記會(huì)溶化，同時(shí)釋放出特殊氣味提醒操作者，材料達(dá)到了預(yù)定溫度了。市場(chǎng)上主流的測(cè)溫筆，通常會(huì)有近百個(gè)溫度預(yù)定可供選擇，預(yù)定范圍在30℃ - 1900℃

預(yù)熱完成，材料達(dá)到預(yù)定溫度后，應(yīng)該立即施焊。利用連續(xù)性的熱輸入來(lái)維持待焊坡口的預(yù)熱溫度。

制定預(yù)熱工藝時(shí)，應(yīng)該依據(jù)鋁合金材料的化學(xué)成分、尺寸規(guī)格，以及材料的表面光潔度、焊縫位置、焊接方法等信息，制定相應(yīng)的焊前預(yù)熱工藝，選擇適宜的熱源、加熱順序、加熱時(shí)間控制、測(cè)溫工具、測(cè)溫方法。

通過(guò)焊后的質(zhì)量檢查，來(lái)驗(yàn)證預(yù)熱工藝是否能夠滿足質(zhì)量要求。

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