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铝及铝合金的焊接性和方法选择

发布:hnmsi!@#$# 浏览:391次


1.铝及铝合金的焊接性

铝及铝合金具有容易氧化、导热性好、热膨胀系数大、熔点低、高温强度低等特

点,给焊接带来一定的困难。主要存在如下困难:

(1)铝的氧化。铝合氧的化学亲和力很大,在常温下的铝的表面就能被氧化,生成一

层致密的氧化铝薄膜,厚度为0.1~0.2um,其熔点高达2050℃。在焊接过程中,这

层氧化膜容易在焊缝中形成夹渣,且氧化铝薄膜影响电弧的稳定性,所以焊接必须清除

氧化铝薄膜。而且在焊接过程中铝会继续氧化,要采取措施破坏或清除氧化铝薄膜,例

如,在其韩式加入气焊粉、钨极氩弧焊时选择交流电源等。

(2)气孔。在焊接高温下氩会大量的融入液态铝及铝合金中,由于铝的导热性好,

熔池结晶速度快,气体来不及析出而形成氩气孔。同时,氧化铝薄膜还吸附一定量的结

晶水,也容易使焊缝产生气孔。

(3)热裂纹。铝的热膨胀系数比钢大1倍,而凝固时的收缩率比钢大2倍,因

此焊接时会产生巨大的压力。当铝及铝合金成分中的杂质超过规定范围时熔池

凝固过程中叫形成较多的低熔点共晶物。在两者共同作用下,焊缝容易产生热

裂纹。

(4)塌陷。铝及铝合金呈液态时,表面颜色没有明显的变化,焊接时无法察觉熔池

的温度而易导致塌陷或烧穿。改善方法是放置垫板,控制焊接参数。

(5)接头不等强。铝及铝合金焊接时,由于热影响区受热而发生软化,强度降低,

使焊接接头与母材无法达到等强度。

     铝及铝合金可以采用多种方法进行焊接,因铝合金的化学成分各不相同,故焊接性

能也有一定的差异,工业纯铝、铝锰合金、铝镁合金焊接性良好,铝铜合金焊接性

较差。

1. 焊接方法的选择

(1)气焊。气焊生产率低,焊接质量差,焊接变形大。适宜焊接厚度不大的非重要

结构、薄板以及铸件焊补。

(2)氩孤焊。氩孤焊分为钨极氩孤焊和融化极氩孤焊。

(1)钨极氩孤焊。钨极氩孤焊适宜焊接1~10mm厚度的铝及铝合金焊接。钨极氩

孤焊是利用氩离子的阴极破碎作用去除氧化铝薄膜,焊接时没有熔渣,不会发生残渣对

接头的腐浊。氩气流对焊接区域有冲刷作用,可加快焊接接头的冷却速度,改善接头的

组织和性能,并减少焊接变形。

(2)融化极氩孤焊。熔化极氩孤焊适宜焊接厚度大于8mm的中厚板。依据板厚采

取开坡口的方式进行多层焊,可适当提高焊接参数。



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