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鋁材焊接、鋁合金焊接中如何避免熱開裂

開裂是鋁材焊接、鋁合金焊接中可能發生的一個重大問題。即使很小的縫隙也可能導致焊縫不合規範，並導致焊點故障。其實，絕大多數的鋁合金都可以實現成功焊接、不發生破損等相關問題。關鍵是使用合適的填充金屬絲、適當的工序來完成焊接。

有兩種類型的開裂——熱開裂和應力開裂，熱開裂是焊鋁時比較常見的。熱開裂是焊接復合物時常遭遇一個麻煩，它會影響金屬焊接的凝固程度。

有三個因素可以顯著影響鋁合金焊接熱開裂的概率：

1）母材組合的開裂敏感度；

2）選擇合適的填充金屬絲，有助於不選容易開裂的材料組合物；以及

3）選擇合適的焊接接頭設計，來處理基礎金屬，有助於避免開裂敏感的焊接組合。

有些鋁合金焊接起來比其他金屬更容易開裂，所以選擇一種合適的填充金屬絲非常重要，這會產生低開裂敏感度的焊接金屬組合。當焊接具有低裂紋敏感性的鋁材時，會採用類似成分的填充金屬絲。反之，焊接高開裂敏感性的鋁合金時，會選擇低裂紋敏感性的不同成分的填充金屬絲。

鋁填充金屬絲，均按照美國焊接學會（AWS）的分類，對應鋁業協會的相關注冊號碼，以確定特定的合金組合成分。並非所有的填充金屬絲都適於焊接所有的鋁基合金。需要一個有信譽的填充金屬絲選擇指南，以確保不同的鋁合金焊接的選擇。

開裂是鋁材焊接中可能發生的一個重大問題。即使很小的縫隙也可能導致焊縫不合規範，並導致焊點故障。其實，絕大多數的鋁合金都可以成功焊接，不發生破損。關鍵是使用合適的填充金屬絲、適當的工序來焊接。

焊縫設計是另一個重要的考慮因素，可以影響焊縫的組合物，有助於防止熱裂紋。無斜角的焊縫，會導致基本金屬熔焊稀釋率不夠，有適當斜角的焊縫，就可以充分稀釋。這就意味著可以在一個斜面邊緣，增加在焊縫沉積的填料金屬的量，產生一個不太可能開裂的復合層。有些鋁基合金，比如6XXX係列，是可能強烈影響熱開裂的非常重要的一種因素。

應力開裂

雖然不像熱開裂那麼普遍，應力開裂也可能影響鋁的焊接。導致應力開裂的一個主要原因是：在焊縫凝固和冷卻時的過度收縮率。適當的時候選擇含有硅的填充金屬絲，能減少收縮壓力，有助於避免應力裂紋。

焊鋁過程中出現的大部分裂縫，會在焊口（通常用來定義焊頭裏不希望出現的凹陷）裏出現，常被忽視。焊口裂縫是很小的，不加處理的話，就可能擴大到整個焊縫並造成重大故障。操作方法是，焊工注意在焊接過程中把焊口完全填滿，要麼採用焊接電源供應設備上的自動焊口填補功能，要麼用其他已經批準的焊口填補方法。

提高焊接移動速度，有助於減少應力開裂的可能性，因為這樣做可以縮小熱影響區，減小鹼金屬熔化的程度。通過降低母材在焊接過程中及之後的殘餘應力水平，也可以用預熱來起到幫助作用。這反過來也會降低應力開裂的可能性。

要避免在非常冷的情況下焊接鋁，要避免預熱操作導致的過熱——150°F的預熱溫度，就足以滿足所有的鋁合金焊接要求了。鋁合金焊接、鋁材焊接，我們的專業的！