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鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。目前鋁合金是應(yīng)用的合金,鋁合金的焊接,也是焊接工作人員非常關(guān)注的內(nèi)容。
純鋁分冶煉品和壓力加工品兩類,前者以化學(xué)成份al表示,后者用漢語拼音lv(鋁、工業(yè)用的)表示。鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類:
形變鋁合金能承受壓力加工?杉庸こ筛鞣N形態(tài)、規(guī)格的鋁合金材。主要用于制造-材、建筑用門窗等。 形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型不能通過熱處理來提高力學(xué)性能,只能通過冷加工變形來實現(xiàn)強(qiáng)化,它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強(qiáng)化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高力學(xué)性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。
鋁合金焊接的方法:幾乎各種焊接方法都可以用于焊接鋁及鋁合金,但是鋁及鋁合金對各種焊接方法的適應(yīng)性不同,各種焊接方法有其各自的應(yīng)用場合。氣焊和焊條電弧焊方法,設(shè)備簡單、操作方便。氣焊可用于對焊接要求不高的鋁薄板及鑄件的補(bǔ)焊。焊條電弧焊可用于鋁合金鑄件的補(bǔ)焊。
惰性氣體保護(hù)焊(tig或mig)方法是應(yīng)用廣泛的鋁及鋁合金焊接方法。鋁及鋁合金薄板可采用鎢極交流弧焊或鎢極脈沖弧焊。鋁及鋁合金厚板可采用鎢極-弧焊、-混合鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊、脈沖熔化極氣體保護(hù)焊。熔化極氣體保護(hù)焊、脈沖熔化極氣體保護(hù)焊應(yīng)用越來越廣泛
選擇焊絲首先要考慮焊縫成分要求,還要考慮產(chǎn)品的力學(xué)性能、耐蝕性能,結(jié)構(gòu)的剛性、顏色及抗裂性等。選擇熔化溫度低于母材的填充金屬,可-減小熱影響區(qū)的晶間裂紋傾向。對于非熱處理合金的焊接接頭強(qiáng)度,按1000系、4000系、5000系的次序增大。
含鎂3%以上的5000系的焊絲,應(yīng)避免在使用溫度65℃以上的結(jié)構(gòu)中采用,因為這些合金對應(yīng)力腐蝕裂紋很敏感,在上述溫度和腐蝕環(huán)境中會發(fā)生應(yīng)力腐蝕龜裂。用合金含量高于母材的焊絲作為填充金屬,通?煞乐购缚p金屬的裂紋傾向。
目前,鋁合金常用的焊絲大多是與基體金屬成分相近的標(biāo)準(zhǔn)牌號焊絲。在缺乏標(biāo)準(zhǔn)牌號焊絲時,可從基體金屬上切下狹條代用。較為通用的焊絲是hs311,這種焊絲的液態(tài)金屬流動性好,鋁合金焊接制作,凝固時的收縮率小,具體優(yōu)良的抗裂性能。為了細(xì)化縫晶粒、提高焊縫的抗裂性及力學(xué)性能,通常在絲中加入少量的ti、v、zr等合金元素作為變質(zhì)劑。
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