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鋁合金材料的焊接的特點及難點

發布日期:2018-06-15 09:54
鋁及鋁合金資料密度低,強度高,熱電導率高,耐腐蝕才能強,具有杰出的物理特性和力學功能,因而廣泛應用于
 
工業商品的焊接構造上。長期以來,因為焊接辦法及焊接技術參數的選擇不當,構成鋁合金零件焊接后因應力過于
 
會集發生嚴峻變形,或因為焊縫氣孔、夾渣、未焊透等缺點,致使焊縫金屬裂紋或原料疏松,嚴峻影響了商品質量
 
及功能。
1.鋁合金材料特點
    鋁是銀白色的輕金屬,具有杰出的塑性、較高的導電性和導熱性,一起還具有抗氧化和抗腐蝕的才能。鋁很簡
 
單氧化發生三氧化二鋁薄膜,在焊縫中簡單發生夾雜物,然后損壞金屬的連續性和均勻性,降低其機械功能和耐腐
 
蝕功能。常見鋁合金母材和焊絲的化學成分及機械功能。
2.鋁合金資料的焊接難點
    (1)很簡單氧化。在空氣中,鋁簡單同氧化合,生成細密的三氧化二鋁薄膜(厚度約0.1-0.2μm),熔點高(約
 
2050℃),遠遠超越鋁及鋁合金的熔點(約600℃擺布)。氧化鋁的密度3.95-4.10g/cm3,約為鋁的1.4倍,氧化鋁薄膜
 
的外表易吸附水分,焊接時,它阻止根本金屬的熔合,很簡單構成氣孔、夾渣、未熔合等缺點,引起焊縫功能降低
 
。
    (2)易發生氣孔。鋁和鋁合金焊接時發生氣孔的首要原因是氫,因為液態鋁可溶解很多的氫,而固態鋁幾乎不溶
 
解氫,因而當熔池溫度疾速冷卻與凝結時,氫來不及逸出,簡單在焊縫中集合構成氣孔。氫氣孔目前難于完全避免
 
,氫的來歷很多,有電弧焊氣氛中的氫,鋁板、焊絲外表吸附空氣中的水分等。實踐證明,即便氬氣按GB/T4842標
 
準需求,純度到達99.99%以上,但當水分含量到達20ppm時,也會呈現很多的細密氣孔,當空氣相對濕度超越80%時
 
,焊縫就會顯著呈現氣孔。
    (3)焊縫變形和構成裂紋傾向大。鋁的線脹大系數和結晶縮短率約比鋼大兩倍,易發生較大的焊接變形的內應力
 
,對剛性較大的構造將促進熱裂紋的發生。
    (4)鋁的導熱系數大(純鋁0.538卡/Cm.s.℃)。約為鋼的4倍,因而,焊接鋁和鋁合金時,比焊鋼要耗費更多的熱
 
量。
    (5)合金元素的蒸騰的燒損。鋁合金中含有低沸點的元素(如鎂、鋅、錳等),在高溫電弧效果下,很簡單蒸騰燒
 
損,然后改動焊縫金屬的化學成分,使焊縫功能降低。
    (6)高溫強度和塑性低。高溫時鋁的強度和塑性很低,損壞了焊縫金屬的成形,有時還簡單構成焊縫金屬塌落和
 
焊穿表象。
    (7)無色彩改變。鋁及鋁合金從固態轉為液態時,無顯著的色彩改變,使操作者難以把握加熱溫度。
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