嘉兴铝合金焊接制作来电洽谈「萧山不锈钢」

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铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工艺均具有优越性,并可对厚板铝合金进行焊接。

关键词: 铝合金 搅拌摩擦焊 激光焊 激光- 电弧复合焊 电子束焊

1 铝合金焊接的特点

铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中,采用铝合金代替钢板材料焊接,结构重量可减轻50 %以上。

铝合金焊接有几大难点:

①铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的障碍;

②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3 其熔点为2060 ℃) ,这就需要采用大功率密度的焊接工艺;

③铝合金焊接容易产生气孔;

④铝合金焊接易产生热裂纹;

⑤线膨胀系数大,易产生焊接变形;

⑥铝合金热导率大(约为钢的4 倍) ,相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2~4 倍。

因此,铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的焊接方法。

2 铝合金的先进焊接工艺

针对铝合金焊接的难点,近些年来提出了几种新工艺,在交通、航天、航空等行业得到了一定应用,几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点,焊后接头性能良好,并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。

未合金化的纯铝是一种软而有韧性的金属，因此在大多数结构应用中强度不足。铜(Cu)、锰(Mn)、硅(Si)、镁(Mg)和锌(Zn)等元素是添加到纯铝中的主要合金元素，这些合金的加入能够显著地提高铝合金的综合力学性能铝合金与钢合金之间存在着显著的差异，需要在设计过程中加以识别和考虑。其中包括：有些铝合金是可热处理强化，有些则不是，而对于钢来说，几乎所有的钢都是可热处理的。一部分铝合金不能使用典型的焊接方法进行焊接，如熔化极气保护焊和钨极弧焊，但是对于钢来说，只要焊接时采取必要的预防措施，几乎所有的钢都可以使用熔化焊进行焊接。铝合金的焊接接头，包括焊缝和热影响区，其强度通常软于母材，而在钢的焊接接头中，焊缝强度通常与母材相当。铝合金的强度和延性在低温下不会受到影响，因为随着温度下降到极低水平，铝合金的延性也会增加，但是钢的脆性则会随着温度的降低而显著增加。

随着材料技术的发展，各种高强高韧铝合金不断推出，尤其是第三代铝锂合金、新型高强铝合金的出现，对铝合金激光焊接技术提出了更多更高的要求，同时铝合金的多样性也带来了各种各样的激光焊接新问题，所以必须深入研究这些问题，才能更有效地拓展铝合金激光焊接结构的应用潜力。

大功率激光器

激光焊接是将高强度激光辐射至金属表面，通过激光与金属间热力耦合作用使金属熔化再冷却结晶形成焊缝的技术。根据激光焊接的热作用机制可分为热导焊和深熔焊两种，前者主要应用于精密零件的封装焊接或微纳焊接；后者在焊接过程中往往产生类似于电子束焊接的小孔效应，形成深宽比较大的焊缝。激光深熔焊接实现需要的激光功率高，该技术目前应用于激光深熔焊接的大功率激光主要有4种类型

以上信息由专业从事铝合金焊接制作的萧山不锈钢于2024/4/24 8:43:24发布

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