茂名鋁合金力學性能測試牌號鑒定_廣東廣分質檢檢測有限公司

鋁合金的焊接性

　　（1）強的氧化能力。鋁合金不但在空氣中極易氧化，而且在焊接時焊接區域也極易氧化，焊接時生成的三氧化二鋁（Al2O3）熔點高、不容易清除。並且在焊接中阻隔熔化的母材與液態焊接材料充分融合，鋁合金的表面形成致密的氧化膜，不易從焊縫表面浮出，鋁合金的表面氧化膜極易吸附大氣中的水分，使焊縫內部及表面形成氣孔。因此，鋁合金焊接過程中容易形成未熔合、夾渣、氣孔、未焊透等焊接缺陷。

　　（2）較大的熱導率和比熱容。在鋁合金焊接過程中，焊接產生的熱量被迅速傳導到金屬母材，而碳鋼焊接時，金屬母材不能迅速傳導焊接產生的熱量，大部分熱能用以形成熔池。因此，鋁合金的比熱容和熱導率約比碳鋼大1倍。

　　（3）熱裂紋傾向大。鋁合金在焊接過程中的母材與焊縫金屬的線膨脹係數約為碳鋼的兩倍。鋁合金在焊接過程中，焊縫金屬在冷凝過程中體積收縮量較大，在焊接過程中會集中大量焊接應力，產生較大的焊接變形，所以，鋁及鋁合金焊接時採取有效的預防及控制焊接應力與變形的措施。

　　（4）容易形成氣孔。鋁合金在固態時不溶解氫，但在焊接液態熔池狀態下能大量溶解的氫。在焊縫金屬快速冷卻以及凝固過程中，由於金屬液─固轉變較快，氫從焊縫金屬中來不及溢出，極易在焊縫近表面及內部區間形成氫氣孔。

　　（5）焊穿。鋁及鋁合金從固態為鋁白色，液態金屬仍為鋁白色，固液轉變顏色無明顯的變化，不便於肉眼觀察，所以不易通過觀察判斷熔池溫度，焊接時，經常會因為察覺不利致使焊接熔池溫度過高而造成焊縫焊穿。

　　由於鋁合金具有上述的焊接性，致使在鋁合金的焊接過程中要消耗比碳鋼更多的熱能，而且為了保證焊縫質量，焊前還應該需採取相應的預熱工藝等措施。更要注意焊縫焊前的清理，以及焊縫的保護等。

　鋁合金的焊接工藝

　　（1）焊接方法。目前鋁合金連接常用的焊接方法主要有：熔化極氣體保護焊（MIG）和鎢極氬弧焊（TIG─交流）。熔化極氣體保護焊包括脈衝電流焊接和連續電流焊接。熔化極氣體保護焊時，焊絲做為陽極，可採用比鎢極氬弧焊更大的焊接電流，具有較大的電弧功率、較高的焊接效率，所以特別適用中厚板鋁合金的焊接。保護氣體為氬氣、氦氣或其混合氣。

　　（2）焊前清理。在焊接過程中防止產生氣孔、夾渣的重要措施是去除焊件表面的氧化膜和油污。目前常採用機械清理和化學清洗的方法。機械清理主要是採用不銹鋼絲刷子，除掉金屬氧化膜直到露出金屬表面光澤為止。化學清洗方法有浸洗法和擦洗法兩種，前者適用於尺寸較小的焊件。常用丙酮、汽油等有機溶劑擦試表面以除油等。其特點是質量穩定，效率較高。

　　（3）適當採用墊板。鋁合金的高溫強度低，且鋁在液態時流動性好，因而，焊接時鋁合金易產生下塌等缺陷。為了保證焊件在焊透又不致產生塌陷，焊接時常採用放置墊板來托住熔池及附近金屬。墊板可採用石墨板、不銹鋼板、碳素鋼板、銅板或銅棒等。墊板表面開一個圓弧形槽，以保證焊縫反面成型。

　　（4）焊前預熱。對薄、小的焊件一般可以不用預熱。在鋁合金車體的實際生產中，一般在大於8mm的板厚時進行預熱處理，預熱溫度為80℃-120℃，如果在預熱時容易產生變形，則不讚成預熱。

　　（5）焊後處理。焊後留在焊縫及附近飛濺等會破壞鋁表面的氧化膜，有時還會腐蝕鋁件，應清理幹凈。相比較碳鋼而言，由於鋁合金極易氧化的特點，工件在存放過程中也會重新產生氧化膜，尤其在潮濕環境下氧化膜形成更為迅速。所以，工件在清洗和清理後應盡快施焊，縮短清理後的存放時間。

　　針對鋁合金導熱速度快的特點，鋁合金在焊接過程中需要“高溫高速”的處理。因鋁合金具有較高的熱導性，所以在焊接過程中需要使用比碳鋼焊接溫度更高的電流電壓設定和更高的焊接速度。在對工件進行預熱的時候應杜絕採用氧化焰進行作業。

　　焊接變形 gf86892

　　鋁合金線膨脹係數較大，凝固時的體積收縮率較大，焊件產生變形較大，所以在鋁合金的組裝焊接時要充分考慮焊接變形。在鋁合金的實際生產中由於焊接收縮的影響，致使焊後構件尺寸不合格的現象很普遍，這就要求在組裝時預留出的組裝間隙，或對組焊件加工出的尺寸預留量。並且通過對組裝件按照焊接的位置作出反變形，來進一步減少此類影響。通過合理的工裝以及焊接支撐來達到對焊接變形的控制。