一、工業(yè)大風(fēng)扇葉片變形的原因

目前市場上的大型工業(yè)風(fēng)扇葉片主要是鋁合金，因?yàn)殇X合金材料密度低，強(qiáng)度高，熱電導(dǎo)率高，耐腐蝕能力強(qiáng)，物理特性和力學(xué)性能好。但由于焊接方法和焊接工藝參數(shù)選擇不當(dāng)，焊接后葉片會(huì)因過度集中而發(fā)生嚴(yán)重的機(jī)械變形，或焊縫孔.夾渣、未焊透等缺點(diǎn)，導(dǎo)致焊縫金屬裂紋或材料疏松，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和性能。接下來，我們將具體分析葉片變形的幾個(gè)原因:

1、易被氧化

在空氣中，鋁易和氧化合物產(chǎn)生致密的三氧化二鋁薄膜(厚度約為0.1-0.2mm），熔點(diǎn)非常高(大約2050℃），超過鋁和鋁合金的熔點(diǎn)(約600°C大約)。氧化鋁密度3.95-4.10g／cm，它是鋁的1.4倍左右，氧化鋁薄膜表面容易吸水。焊接時(shí)會(huì)阻礙基本金屬的熔合，容易導(dǎo)致氣孔、夾渣、未熔合等不足，導(dǎo)致性能下降。

2、容易產(chǎn)生氣孔

氫是鋁和鋁合金焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔的主要因素。由于液體鋁可以溶解大量氫，但固體鋁基本不溶解氫，當(dāng)熔池溫度迅速冷卻凝固時(shí)，氫來不及逸出，焊縫內(nèi)容易形成氣孔。目前氫孔很難完全免除，氫氣的來源很多，比如電弧焊氣氛中的氫氣和鋁板、焊絲表面吸收空氣中的水分等。

3、在焊接過程中，變形傾向較大

鋁線膨脹系數(shù)和晶體收縮率是鋼的兩倍左右，容易產(chǎn)生較大的焊接變形內(nèi)應(yīng)力，剛性較大的結(jié)構(gòu)會(huì)加速熱裂紋的產(chǎn)生。

4、合金元素的蒸發(fā)和燒損

鋁合金中含有低沸點(diǎn)的元素(例如鎂.鋅.錳等)，在高溫電弧作用下，極易蒸發(fā)燒損，從而改變焊縫金屬的化學(xué)成分，降低焊縫性能。

二、預(yù)防工業(yè)大風(fēng)扇葉片變形的措施

1、焊接前做好準(zhǔn)備

采用化學(xué)和機(jī)械的方法，嚴(yán)格清潔焊縫坡口兩側(cè)的表面氧化膜。化學(xué)清洗是用食用堿或酸清洗工件表面。這種方法不僅可以去除氧化膜，還可以去除油污。風(fēng)動(dòng)和電動(dòng)銑刀、刮刀、銼刀等工具可用于機(jī)械清洗，0可用于薄氧化膜0.25mm用銅絲刷打磨去除氧化膜。清洗后立即進(jìn)行焊接，如果放置時(shí)間超過4h，需要重新清理。

2、確定裝配間隙和定位焊間距

焊接過程中，鋁板受熱膨脹，減小焊縫坡口間隙。如果焊接前的裝配間隙留得太小，焊接過程中會(huì)造成兩個(gè)板坡口的重疊，增加焊接后板面的不平整度和變形量。如果配件間隙過大，焊接困難，有燒穿的可能。一定的定位焊間距可以保證所需的定位焊間隙，選擇合適的裝配間隙和定位焊間距，從而減少變形的有效措施。

3、選擇合適的焊接設(shè)備

目前市場上的焊接產(chǎn)品種類繁多，一般建議使用交流鎢極氬弧焊(即TIG焊)。它是一種在氬氣保護(hù)作用下，利用鎢電極和工件詢問產(chǎn)生的電弧熱熔化母材和填充焊絲的焊接方法。焊機(jī)工作時(shí)，由于交流電流極性的周期性變化，半波為每個(gè)周期的DC正接，半波為DC反接。

4、選擇合適的焊接方法

一般采用左焊法選擇焊接方法參數(shù)，焊炬和工件將成60°角度。焊接厚度15mm當(dāng)時(shí)，采用右焊法，焊炬和工件將成90°角度。焊接壁厚為3mm上述時(shí)，打開V形坡口，夾角為60°～70°，間隙不能超過1mm，采用多層焊接的方法完成。壁厚1.5mm下列時(shí)間，不開坡口，不留間隙，也不加填充絲。