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常見(jiàn)問(wèn)答
鋁和鋁合金焊接過(guò)程中的問(wèn)題和處理方法
鋁和鋁合金由于具有獨特的物理性能和化學(xué)性能，所以在焊接過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生一系列的問(wèn)題，具體來(lái)說(shuō)，主要有以下幾點(diǎn)：
一、強氧化性
鋁 與氧的親和力很強，在空氣中**易與氧結合在金屬表面形成致密而結實(shí)的AL2O3氧化鋁薄膜，厚度約為0．1μm，熔點(diǎn)則高達2050℃。氧化鋁薄膜在焊接 過(guò)程中會(huì )阻礙金屬的良好結合，形成夾渣。氧化膜還會(huì )吸附水分，導致焊接時(shí)焊縫生成氣孔。這些缺陷，都會(huì )降低焊接接頭的性能。為了保證焊接質(zhì)量，焊前必須嚴 格清理焊件表面的氧化物，并防止在焊接過(guò)程中再度氧化，對熔化金屬和處于高溫下的金屬進(jìn)行有效的保護，這是鋁及鋁合金焊接的一個(gè)重要措施。具體的保護措施 是：
1、焊前用機械或化學(xué)方法清除工件坡口及周?chē)糠趾秃附z表面的氧化物；
2、焊接過(guò)程中要采用合格的保護氣體進(jìn)行保護；
3、在氣焊時(shí)，采用熔劑，在焊接過(guò)程中不斷用焊絲挑破熔池表面的氧化膜。
二、鋁的熱導率和比熱大，導熱快
盡管鋁及鋁合金的熔點(diǎn)較低，但是導熱系數、比熱容都很大，在焊接過(guò)程中大量的熱能被迅速傳導到基體金屬內部，為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭，必須采用能量集中、功率大的熱源，有時(shí)需采用預熱等工藝措施，才能實(shí)現熔焊過(guò)程。
三、線(xiàn)膨脹系數大
鋁 及鋁合金的線(xiàn)膨脹系數約為鋼的2倍，凝固時(shí)體積收縮率達6．5%－6．6%，因此易產(chǎn)生焊接變形。防止變形的有效措施是除了選擇合理的工藝參數和焊接順序 外，采用適宜的焊接工裝也是非常重要的，焊接薄板時(shí)尤其如此。另外，某些鋁及鋁合金焊接時(shí)，在焊縫金屬中形成結晶裂紋的傾向性和在熱影響區形成液化裂紋的 傾向性均較大，往往由于過(guò)大的內應力而在脆性溫度區間內產(chǎn)生熱裂紋。這是鋁合金，尤其是高強鋁合金焊接時(shí)**常見(jiàn)的嚴重缺陷之一。在實(shí)際焊接現場(chǎng)中防止這類(lèi) 裂紋的措施主要是改進(jìn)接頭設計，選擇合理的焊接工藝參數和焊接順序，采用適應母材特點(diǎn)的焊接填充材料等。
四、容易形成氣孔
焊接接頭中的氣孔是鋁及鋁合金焊接時(shí)**易產(chǎn)生的缺陷，尤其是純鋁和防銹鋁的焊接。氫是鋁及鋁合金焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔的主要原因，這已為實(shí)踐所證明。氫的來(lái)源，主要是弧柱氣氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分，其中焊絲及母材表面氧化膜。
一、強氧化性
鋁 與氧的親和力很強，在空氣中**易與氧結合在金屬表面形成致密而結實(shí)的AL2O3氧化鋁薄膜，厚度約為0．1μm，熔點(diǎn)則高達2050℃。氧化鋁薄膜在焊接 過(guò)程中會(huì )阻礙金屬的良好結合，形成夾渣。氧化膜還會(huì )吸附水分，導致焊接時(shí)焊縫生成氣孔。這些缺陷，都會(huì )降低焊接接頭的性能。為了保證焊接質(zhì)量，焊前必須嚴 格清理焊件表面的氧化物，并防止在焊接過(guò)程中再度氧化，對熔化金屬和處于高溫下的金屬進(jìn)行有效的保護，這是鋁及鋁合金焊接的一個(gè)重要措施。具體的保護措施 是：
1、焊前用機械或化學(xué)方法清除工件坡口及周?chē)糠趾秃附z表面的氧化物；
2、焊接過(guò)程中要采用合格的保護氣體進(jìn)行保護；
3、在氣焊時(shí)，采用熔劑，在焊接過(guò)程中不斷用焊絲挑破熔池表面的氧化膜。
二、鋁的熱導率和比熱大，導熱快
盡管鋁及鋁合金的熔點(diǎn)較低，但是導熱系數、比熱容都很大，在焊接過(guò)程中大量的熱能被迅速傳導到基體金屬內部，為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭，必須采用能量集中、功率大的熱源，有時(shí)需采用預熱等工藝措施，才能實(shí)現熔焊過(guò)程。
三、線(xiàn)膨脹系數大
鋁 及鋁合金的線(xiàn)膨脹系數約為鋼的2倍，凝固時(shí)體積收縮率達6．5%－6．6%，因此易產(chǎn)生焊接變形。防止變形的有效措施是除了選擇合理的工藝參數和焊接順序 外，采用適宜的焊接工裝也是非常重要的，焊接薄板時(shí)尤其如此。另外，某些鋁及鋁合金焊接時(shí)，在焊縫金屬中形成結晶裂紋的傾向性和在熱影響區形成液化裂紋的 傾向性均較大，往往由于過(guò)大的內應力而在脆性溫度區間內產(chǎn)生熱裂紋。這是鋁合金，尤其是高強鋁合金焊接時(shí)**常見(jiàn)的嚴重缺陷之一。在實(shí)際焊接現場(chǎng)中防止這類(lèi) 裂紋的措施主要是改進(jìn)接頭設計，選擇合理的焊接工藝參數和焊接順序，采用適應母材特點(diǎn)的焊接填充材料等。
四、容易形成氣孔
焊接接頭中的氣孔是鋁及鋁合金焊接時(shí)**易產(chǎn)生的缺陷，尤其是純鋁和防銹鋁的焊接。氫是鋁及鋁合金焊接時(shí)產(chǎn)生氣孔的主要原因，這已為實(shí)踐所證明。氫的來(lái)源，主要是弧柱氣氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分，其中焊絲及母材表面氧化膜。
