铝及铝合金的焊接特点

    铝具有密度小、耐蚀性好、导电性及导热性高等良好性能，同时储藏量较为丰富，成本也不高，因此在工业中大量应用铝及铝合金制作各种部件、容器等。但纯铝强度较低，为了提高强度，常加入锰、镁、硅、铜及锌等元素形成铝合金。常用的铝合金有铝锰合金、铝镁合金及铝硅合金等。

    铝及铝合金所具有的金属特性，决定了铝及铝合金焊接时具有以下特点：

    1．易生成气孔

    铝和氧的亲和力很大，因此在铝和铝合金表面总有一层难熔的氧化铝薄膜。氧化铝的熔点(2050℃)远远超过铝合金的熔点（一般为600℃左右），而且密度大。在焊接过程中，氧化铝薄膜会阻碍金属间的良好熔合，容易造成夹渣，而且氧化膜还会吸附较多的水分，焊接时会促使焊缝生成气孔。为了保证焊接质量，必须去除表面的氧化物，并防止在焊接过程中再氧化。常用的方法有：

   1)用机械或化学方法清理工件坡口和焊丝表面的氧化物。

   2)采用氩气保护。

   3)电焊中的碳弧焊采用铝焊粉，并在焊接过程中不断用焊丝挑破熔池表面的氧化膜。

    2．易产生变形及裂纹

    铝的导热系数和比热容比铁大一倍多，这就要求在焊接时使用大功率或能量集中的焊接热源，有时还要预热。由于铝的线胀系数比铁大一倍，凝固时的收缩率比铁大两倍，所以铝件的焊接变形大，如果工艺措施不当，还容易产生裂纹。

    3．加热温度不易掌握

    铝及铝合金由固态转变为液态时没有显著的颜色变化，因此在焊接时要掌握好加热温度。高温时，铝强度很低（370℃时强度为10MPa），焊接时常会引起金属的塌陷或下漏，因此常采用垫板。

    一般来说，铝及铝合金的焊接性是良好的，只要采取合适的工艺措施，可以获得性能良好的焊接产品。生产中，铝及铝合金焊接应用最广泛的方法主要有焊条电弧焊、氩弧焊、气焊、电阻焊及钎焊等。