殷荣幸 钱金法
(常州机电职业技术学院,江苏 常州 213164)
某企业的同轴换热器如图1所示,其材质为铝合金6063。

图1 同轴管焊接示意图
焊接过程为:先按照工艺用MIG焊(131)进行两个地方的环缝焊接,焊完后进行焊接检验及水压试验;焊缝无渗漏,再按照工艺进行火焰硬钎焊(912)。焊完后再进行水压试压,发现之前焊完的MIG焊焊缝出现渗漏。这说明,钎焊前MIG焊缝无渗漏;钎焊接头没有质量问题,而之前的MIG焊接头出现了微裂。
这里所说的火焰硬钎焊是指采用熔点高于450℃的钎料,用氧乙炔火焰进行焊接的方法。火焰钎焊焊接铝及铝合金时一般用还原焰或弱还原焰。
(1)在铝合金表面氧化膜阻碍母材的熔化和熔合中,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺陷。
(2)铝材的表面氧化膜和吸附的水分易使焊缝产生气孔,铝及铝合金在液态能溶解大量的氢,固态几乎不溶解氢.在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中,氢来不及溢出而极易形成氢气孔。
(3)铝合金的线膨胀系数大、导热快。凝固时容易产生缩孔、疏松、热裂纹及较大的内应力。
(4)铝对光、热的反射能力较强,固、液转态时,没有明显的色泽变化,焊接操作时判断较难。
为了找出MIG焊焊缝开裂产生的原因,我们对MIG焊焊缝未开裂的部分和开裂处分别取样,制作金相试样,分别观察金相组织及断口形貌。图2为MIG焊未开裂处的金相组织;图3为MIG焊开裂处的金相组织及断口形貌。……