铝污染物的主要类型
从大规模零售制造铝到达焊接工作室,铝会暴露在几种主要类型的污染物中。这些污染物可分为三大类:
1. 湿气:
由于铝的氧化速度极快,这意味着必须尽可能地使其远离湿气。铝在运输条件下和到达工作地的储存条件下都可能暴露在潮湿环境中。这种湿气可能来自直接暴露,例如泄漏到空气中的环境湿气中。由于冷凝,铝也可能遭受直接的水分损坏。这经常发生在湿度不受控制的存储区域,因为存储中的温度波动会导致水在铝表面凝结。
2. 润滑剂:
建筑材料通常涂有润滑剂或其他油,以增加它们的视觉吸引力,并保护它们免受湿气的损害。不幸的是,如果在焊接过程中燃烧,这些润滑剂和油会释放出化学物质,从而在焊缝中产生缺陷。如果长时间留在铝上,这些润滑剂也会通过释放碳氢化合物引起氧化。
3. 氧化物:
氧化铝是铝暴露于水分和氧化物或锈蚀时形成的物质。这种锈迹比纯铝合金具有更高的熔点,因此焊接工作将更加困难。铝合金的熔点为635℃ ,而氧化铝的熔点为2030℃ 。
如果铝在使用前生锈,要使其熔化要困难得多。氧化不仅使焊接本质上变得更加复杂,而且还会导致焊缝中出现多种氧化物夹杂类型的缺陷,使整个工作质量降低,更容易出现结构故障。
虽然这些是铝可能受到的主要污染物类别,但仍不排除其他被列清单的污染物:油或者油脂、墨水、润滑脂、颗粒污垢。
许多东西在焊接前都会弄脏和污染铝,这种污染物的存在会对焊接质量产生严重的持久影响。这就是为什么在焊接前对铝进行脱脂和脱氧如此重要的原因。
脏铝焊缝的缺点
如果您不严格监管或者不将铝焊接前的清洗任务列入计划清单,您手下的焊工可能会跳过焊接前清洁铝的步骤。焊接脏铝涉及许多风险,包括:
1. 不稳定的电弧:
行为不当的电弧往往会飞溅并将焊渣移动到难以去除的焊缝远边缘。不稳定的电弧会导致焊接工作丑陋且不专业。它们还使焊接本身的任务更难以控制。
2. 附加电阻:
附加电阻会增加焊接中的热量,并可能导致焊接表面变得太宽。
3. 烟灰:
烟灰是由氧化物和其他污染物在铝表面燃烧引起的。当在焊接部位产生烟灰时,这会在焊接部位造成难看的黑色缺陷,而不是漂亮的光滑银色边框。
4. 未熔合:
铝焊缝中的污染物会导致严重的未熔合问题,甚至在某些情况下会导致焊缝部位结构失效(或至少无法通过产品验收)。
清洁表面对焊接的重要性
但如果您对您的工程师耐心讲述焊接前专业的清洗知识并完成细致的培训,相信您交货的铝制产品会超出客户的期盼。清洁的表面助于实现成功焊接:
1. 一致性:
清洁焊接材料在制造实验室中提供了一定程度的一致性,并允许您将铝用作焊接性能的控制变量。
2. 无孔隙率:
孔隙率是由碳氢化合物或氧化等污染物焊接到金属中引起的金属表面质量缺陷。如果金属变得有多孔,它会形成结构较差的接头,如果金属在焊接部位有足够的多孔,则该接头甚至可能因此而失效。但如果铝是干净的,焊缝就不会有隐藏的缺陷,接头应该能按预期工作。
3. 高强度:
因为没有污染物,所以用纯铝进行的焊接比用受污染的铝或含有氧化铝的铝进行的焊接具有更高的抗拉强度。由于金属焊缝在建造后承担着建造项目的整体安全性和耐久性的责任,因此所使用的焊缝必须尽可能坚固,以防止意外的结构损坏。
4. 高质量:
如果经培训的焊接员工清洁过他们的铝材,这会顺利得到高质量的焊接过程,并且高质量的焊接工作比劣质焊接工作得到更高的报酬和奖励。