【伏能士學(xué)堂】：鋁合金焊接難點介紹

從本期開始，伏能士學(xué)堂將和大家分享鋁合金焊接的知識。這一期先來看看鋁合金焊接的難點。

鋁合金焊接難點分析：

/ 鋁和鋼的焊接性能完全不同。鋼的熔點有1500°C而鋁的熔點只有660°C。鋁合金的熔點在570至660°C之間，所以：

（1）Al99.5：熔點在658°C – 659°C之間，氣孔不能及時析出。
（2）AlMg4.5Mn：熔點在575°C – 640 °C(凝聚區(qū)間比較大)：氣孔可以及時析出。
（3）鋁的導(dǎo)熱率是鋼的4倍。意味著焊接時，需要采用大的熱輸入量。焊接厚板時，容易出現(xiàn)熔合缺陷，甚至氣孔。
（4）熱膨脹系數(shù)是鋼的2倍，導(dǎo)致較大的焊接變形和殘余應(yīng)力。

/ 鋁表面具有一層熔點較高的氧化膜（熔點為2040 °C）。氧化膜覆蓋在工件上，阻礙了焊接。（氧化層(Al2O3)會引起熔合缺陷，特別是熔池內(nèi)的夾雜（和鋼焊接時的夾雜造成的缺陷一樣）。同時也是氣孔的主要產(chǎn)生原因。只有在非?？拷娀〉牡胤?，氧化膜是液態(tài)，并且它的凝固速度非?？?。）

/ 鋁焊接的熱影響區(qū)不會變脆或者硬化。而對于變形強化或者時效強化的鋁合金，會軟化。

不同鋁合金可焊性對比：

/ 純鋁 (Al99.9、 Al 99.5等)：良好的可焊性
/ 自然硬化鋁(AlMg 、AlSi )：良好的可焊性
/ 時效硬化合金(AlMgSi 、AlZnMg)：良好的可焊性
/ AlCu(大約含6 % Cu和Zr)：可焊性較差
/ AlCuMg& AlZnMgCu (大約含1.4 – 3.0 % Cu)：可焊性較差
/ 鑄造鋁合金的可焊性還可以，決定于鑄造時的缺陷（不包含拉模鑄造）。