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            鋁及鋁合金的焊接性和方法選擇

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            1.鋁及鋁合金的焊接性

            鋁及鋁合金具有容易氧化、導熱性好、熱膨脹系數大、熔點低、高溫強度低等特

            點,給焊接帶來一定的困難。主要存在如下困難:

            (1)鋁的氧化。鋁合氧的化學親和力很大,在常溫下的鋁的表面就能被氧化,生成一

            層致密的氧化鋁薄膜,厚度為0.1~0.2um,其熔點高達2050℃。在焊接過程中,這

            層氧化膜容易在焊縫中形成夾渣,且氧化鋁薄膜影響電弧的穩定性,所以焊接必須清除

            氧化鋁薄膜。而且在焊接過程中鋁會繼續氧化,要采取措施破壞或清除氧化鋁薄膜,例

            如,在其韓式加入氣焊粉、鎢極氬弧焊時選擇交流電源等。

            (2)氣孔。在焊接高溫下氬會大量的融入液態鋁及鋁合金中,由于鋁的導熱性好,

            熔池結晶速度快,氣體來不及析出而形成氬氣孔。同時,氧化鋁薄膜還吸附一定量的結

            晶水,也容易使焊縫產生氣孔。

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

            此焊接時會產生巨大的壓力。當鋁及鋁合金成分中的雜質超過規定范圍時熔池

            凝固過程中叫形成較多的低熔點共晶物。在兩者共同作用下,焊縫容易產生熱

            裂紋。

            (4)塌陷。鋁及鋁合金呈液態時,表面顏色沒有明顯的變化,焊接時無法察覺熔池

            的溫度而易導致塌陷或燒穿。改善方法是放置墊板,控制焊接參數。

            (5)接頭不等強。鋁及鋁合金焊接時,由于熱影響區受熱而發生軟化,強度降低,

            使焊接接頭與母材無法達到等強度。

                 鋁及鋁合金可以采用多種方法進行焊接,因鋁合金的化學成分各不相同,故焊接性

            能也有一定的差異,工業純鋁、鋁錳合金、鋁鎂合金焊接性良好,鋁銅合金焊接性

            較差。

            1. 焊接方法的選擇

            (1)氣焊。氣焊生產率低,焊接質量差,焊接變形大。適宜焊接厚度不大的非重要

            結構、薄板以及鑄件焊補。

            (2)氬孤焊。氬孤焊分為鎢極氬孤焊和融化極氬孤焊。

            (1)鎢極氬孤焊。鎢極氬孤焊適宜焊接1~10mm厚度的鋁及鋁合金焊接。鎢極氬

            孤焊是利用氬離子的陰極破碎作用去除氧化鋁薄膜,焊接時沒有熔渣,不會發生殘渣對

            接頭的腐濁。氬氣流對焊接區域有沖刷作用,可加快焊接接頭的冷卻速度,改善接頭的

            組織和性能,并減少焊接變形。

            (2)融化極氬孤焊。熔化極氬孤焊適宜焊接厚度大于8mm的中厚板。依據板厚采

            取開坡口的方式進行多層焊,可適當提高焊接參數。


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