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铝及铝合金的焊接工艺技术参数介绍、方法、步
骤及注意事项
一、为什么 MIG 焊铝的工艺难题较多
答: MIG 焊铝的工艺难题主要有:
(1)铝及铝合金的熔点低 (纯铝 660℃),表面生成高熔点氧化膜 ( AL2O3
2050℃),容易造成焊接不熔合;
(2)低熔点共晶物和焊接应力,容易产生焊接热裂纹;
(3)母材、焊材氧化膜吸附水分,焊缝容易产生气孔;
(4)铝的导热性是钢的 3 倍,焊缝熔池的温度场变化大,控制焊缝成型的
难度较大;
(5)焊接变形较大。
二、铝及铝合金焊接难点
(1)强的氧化能力 铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的 Al2O3 膜薄,
厚度约 0.1 μm。Al2O3 的熔点高达 2050℃,远远超过铝及铝合金的熔点(约
660℃),而且体积质量大,约为铝的 1.4 倍。焊接过程中,氧化铝薄膜会阻碍
金属之间的良好结合, 并易形成夹渣。 氧化膜还会吸附水分, 焊接时会促使焊缝
生成气孔。因此,焊前必须严格清理焊件表面的氧化物, 并加强焊接区域的保护。
(2)较大的热导率和比热容 铝及铝合金的热导率和比热容约比钢大 1 倍,
焊接过程中大量的热量被迅速传导到基体金属内部。 因此,焊接铝及铝合金比钢
要消耗更多的热量,焊前常需采取预热等工艺措施。
(3)热裂纹倾向大 线膨胀系数约为钢的 2 倍,凝固时的体积收缩率达 6.5%
左右,因此焊接某些铝合金时, 往往由于过大的内应力而产生热裂纹。 生产中常
用调整焊丝成分的方法来防止产生热裂纹,如使用焊丝 HS311。
(4)容易形成气孔 形成气孔的气体是氢。氢在液态铝中的溶解度为
0.7mL/100g,而在 660℃凝固温度时, 氢的溶解度突降至 0.04ml/100g,使原来溶
解于液态铝中的氢大量析出,形成气泡。同时,铝和铝合金的密度小,气泡在熔