【伏能士学堂】：铝合金焊接难点介绍

从本期开始，伏能士学堂将和大家分享铝合金焊接的知识。这一期先来看看铝合金焊接的难点。

铝合金焊接难点分析：

/ 铝和钢的焊接性能完全不同。钢的熔点有1500°C而铝的熔点只有660°C。铝合金的熔点在570至660°C之间，所以：

（1）Al99.5：熔点在658°C – 659°C之间，气孔不能及时析出。
（2）AlMg4.5Mn：熔点在575°C – 640 °C(凝聚区间比较大)：气孔可以及时析出。
（3）铝的导热率是钢的4倍。意味着焊接时，需要采用大的热输入量。焊接厚板时，容易出现熔合缺陷，甚至气孔。
（4）热膨胀系数是钢的2倍，导致较大的焊接变形和残余应力。

/ 铝表面具有一层熔点较高的氧化膜（熔点为2040 °C）。氧化膜覆盖在工件上，阻碍了焊接。（氧化层(Al2O3)会引起熔合缺陷，特别是熔池内的夹杂（和钢焊接时的夹杂造成的缺陷一样）。同时也是气孔的主要产生原因。只有在非常靠近电弧的地方，氧化膜是液态，并且它的凝固速度非常快。）

/ 铝焊接的热影响区不会变脆或者硬化。而对于变形强化或者时效强化的铝合金，会软化。

不同铝合金可焊性对比：

/ 纯铝 (Al99.9、 Al 99.5等)：良好的可焊性
/ 自然硬化铝(AlMg 、AlSi )：良好的可焊性
/ 时效硬化合金(AlMgSi 、AlZnMg)：良好的可焊性
/ AlCu(大约含6 % Cu和Zr)：可焊性较差
/ AlCuMg& AlZnMgCu (大约含1.4 – 3.0 % Cu)：可焊性较差
/ 铸造铝合金的可焊性还可以，决定于铸造时的缺陷（不包含拉模铸造）。