鋁及鋁合金的焊接性和方法選擇

1.鋁(lv)及鋁(lv)合金(jin)的焊接性

鋁(lv)及鋁(lv)合金具(ju)有容(rong)易氧化、導熱(re)性好、熱(re)膨脹系數大、熔點低(di)、高(gao)溫強(qiang)度(du)低(di)等特

點，給焊接帶來一定的困難。主(zhu)要(yao)存(cun)在如下(xia)困難：

（1）鋁(lv)的(de)氧(yang)化。鋁(lv)合氧(yang)的(de)化學親和力很大，在常(chang)溫下的(de)鋁(lv)的(de)表面就(jiu)能(neng)被(bei)氧(yang)化，生(sheng)成(cheng)一(yi)

層致密(mi)的氧(yang)化鋁薄(bo)膜，厚度(du)為0.1~0.2um，其熔點高達2050℃。在焊接過程(cheng)中，這

層氧(yang)化(hua)膜容易在焊(han)縫(feng)中形成夾渣，且氧(yang)化(hua)鋁薄膜影(ying)響電弧的(de)穩定(ding)性(xing)，所以焊(han)接(jie)必須清除

氧化(hua)(hua)鋁薄膜(mo)。而且在(zai)焊(han)接過程(cheng)中鋁會繼續氧化(hua)(hua)，要(yao)采取措施破壞或清除氧化(hua)(hua)鋁薄膜(mo)，例

如，在其韓式(shi)加入氣焊粉、鎢**氬弧焊時選擇交(jiao)流(liu)電源等。

（2）氣孔。在焊接高溫下氬(ya)會大(da)量(liang)的融入液態(tai)鋁(lv)及鋁(lv)合金中，由于鋁(lv)的導熱性好，

熔池結(jie)晶速(su)度(du)快(kuai)，氣體(ti)來不及析(xi)出而形成(cheng)氬氣孔。同時(shi)，氧化鋁薄膜還吸附一定量的結(jie)

晶水(shui)，也容易使焊(han)縫產生氣(qi)孔。

（3）熱(re)裂紋。鋁的熱(re)膨脹系數比鋼大1倍，而凝(ning)固時的收縮率比鋼大2倍，因

此焊接時(shi)會產(chan)生巨大的壓(ya)力。當鋁及鋁合金(jin)成分中的雜(za)質超過(guo)規定范圍時(shi)熔池

凝固過程中叫(jiao)形成較(jiao)多的低(di)熔點共(gong)(gong)晶(jing)物。在兩者共(gong)(gong)同作用下，焊縫(feng)容易產(chan)生熱(re)

裂紋。

（4）塌陷。鋁(lv)及(ji)鋁(lv)合金呈液(ye)態時，表面顏色(se)沒有明顯的(de)變(bian)化，焊接時無(wu)法(fa)察覺熔池

的(de)溫度(du)而易導致塌陷(xian)或(huo)燒穿。改善(shan)方(fang)法是放(fang)置墊板，控(kong)制焊接參數。

（5）接頭不等強。鋁(lv)及鋁(lv)合金焊(han)接時，由于熱(re)影響區受熱(re)而發生軟化(hua)，強度降(jiang)低，

使焊接接頭(tou)與(yu)母材無法達到等強度(du)。

     鋁及鋁合金可以(yi)采用多種方法(fa)進(jin)行焊(han)接，因(yin)鋁合金的化學成分各不相(xiang)同，故焊(han)接性

能也有(you)一定的差異，工(gong)業純(chun)鋁(lv)、鋁(lv)錳合(he)(he)金(jin)、鋁(lv)鎂合(he)(he)金(jin)焊接性(xing)良好，鋁(lv)銅(tong)合(he)(he)金(jin)焊接性(xing)

較差。

1. 焊(han)接方法的選擇

（1）氣(qi)焊(han)。氣(qi)焊(han)生(sheng)產率低(di)，焊(han)接質量差，焊(han)接變(bian)形大(da)。適(shi)宜焊(han)接厚度不大(da)的非重要

結構、薄板以及鑄件(jian)焊(han)補。

（2）氬(ya)孤焊(han)。氬(ya)孤焊(han)分為鎢**氬(ya)孤焊(han)和(he)融化**氬(ya)孤焊(han)。

（1）鎢(wu)**氬孤(gu)焊。鎢(wu)**氬孤(gu)焊適宜(yi)焊接1~10mm厚度(du)的鋁及鋁合金焊(han)接。鎢**氬

孤焊是利用氬離子的陰**破碎(sui)作用去除(chu)氧化(hua)鋁薄膜，焊接時沒有熔(rong)渣，不(bu)會發生(sheng)殘渣對

接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)腐濁。氬氣流對(dui)焊接(jie)(jie)區域(yu)有沖刷作用，可加(jia)快(kuai)焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)冷卻速度(du)，改善(shan)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)

組(zu)織和(he)性能，并(bing)減(jian)少(shao)焊接變(bian)形。

（2）融化**氬(ya)(ya)孤焊(han)。熔(rong)化**氬(ya)(ya)孤焊(han)適宜焊(han)接厚度大于8mm的中厚板(ban)。依(yi)據板(ban)厚采

取(qu)開坡(po)口的(de)方式進行多(duo)層焊，可適當(dang)提高焊接(jie)參數。

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