铝合金的焊接方法很多 ， 各种方法有其不同的应用场合 。除了传统的熔焊、电阻焊、气焊方法外 ， 其他一些焊接方法（如等离子弧焊、电子束焊、真空扩散焊等）也可以容易地将铝合金焊接在一起 。
铝合金常用焊接方法的特点及适用范围见表1 。应根据铝及铝合金的牌号、焊件厚度、产品结构以及对焊接性的要求等选择 。
（1）气焊
氧－乙炔气焊火焰的热功率低 ， 热量较分散 ， 因此焊件变形大、生产率低 。用气焊焊接较厚的铝焊件时需预热 ， 焊后的焊缝金属不但晶粒粗大、组织疏松 ， 而且容易产生氧化铝夹杂、气孔及裂缝等缺陷 。这种方法只用于厚度范围在0.5～10㎜的不重要铝结构件和铸件的焊补上 。
（2）钨极氩弧焊
这种方法是在氩气保护下施焊 ， 热量比较集中 ， 电弧燃烧稳定 ， 焊缝金属致密 ， 焊接接头的强度和塑性高 ， 在工业中获得起来越广泛的应用 。钨极氩弧焊用于铝合金是一种较完善的焊接方法 ， 但钨极氩弧焊设备较复杂 ， 不宜在室外露天条件下操作 。
（3）熔化极氩弧焊
自动、半自动熔化极氩弧焊的电弧功率大 ， 热量集中 ， 热量影响区小 ， 生产效率比手工钨极氩弧焊可提高2～3倍 。可以焊接厚度在50㎜以下的纯铝及铝合金板 。例如 ， 焊接厚度30㎜的铝板不必预热 ， 只焊接正、反两层就可获得表面光滑、质量优良的焊缝 。半自动熔化极氩弧焊适用于定位焊缝、断续的短焊缝及结构形状不规则的焊件 ， 用半自动氩弧焊焊炬可方便灵活地进行焊接 ， 但半自动焊的焊丝直径较细 ， 焊缝的气孔敏感性较大 。
（4）脉冲氩弧焊
1）钨极脉冲氩弧焊
用这种方法可明显改善小电流焊接过程的稳定性 ， 便于通过调节各种工艺参数来控制电弧功率和焊缝成形 。焊件变形小、热影响区小 ， 特别适用于薄板、全位置焊接等场合以及对热敏感性强的锻铝、硬铝、超硬铝等的焊接 。
2）熔化极脉冲氩弧焊
可采用的平均焊接电流小 ， 参数调节范围大 ， 焊件的变形及热影响区小 ， 生产率高 ， 抗气孔及抗裂性好 ， 适用于厚度在2～10㎜铝合金薄板的全位置焊接 。
（5）电阻点焊、缝焊
可用来焊接厚度在4㎜以下的铝合金薄板 。对于质量要求较高的产品可采用直流冲击波点焊、缝焊机焊接 。焊接时需要用较复杂的设备 ， 焊接电流大、生产率较高 ， 特别适用于大批量生产的零、部件 。
（6）搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊是一种可用于各种合金板焊接的固态连接技术 。与传统熔焊方法相比 ， 搅拌摩擦焊无飞溅、无烟尘 ， 不需要添加焊丝和保护气体 ， 接头无气孔、裂纹 。与普通摩擦相比 ， 它不受轴类零件的限制 ， 可焊接直焊缝 。这种焊接方法还有一系列其它优点 ， 如接头的力学性能好、节能、无污染、焊前准备要求低等 。由于铝及铝合金熔点低 ， 更适于采用搅拌摩擦焊 。
铝用焊接材料
（1）焊丝
采用气焊、钨极氩弧焊等焊接铝合金时 ， 需要加填充焊丝 。铝及铝合金焊丝分为同质焊丝和异质焊丝两大类 。为了得到良好的焊接接头 ， 应从焊接构件使用要求考虑 ， 选择适合于母材的焊丝作为填充材料 。
选择焊丝首先要考虑焊缝成分要求 ， 还要考虑产品的力学性能、耐蚀性能 ， 结构的刚性、颜色及抗裂性等 。选择熔化温度低于母材的填充金属 ， 可大大减小热影响区的晶间裂纹倾向 。对于非热处理合金的焊接接头强度 ， 按1000系、4000系、5000系的次序增大 。
含镁3%以上的5000系的焊丝 ， 应避免在使用温度65℃以上的结构中采用 ， 因为这些合金对应力腐蚀裂纹很敏感 ， 在上述温度和腐蚀环境中会发生应力腐蚀龟裂 。用合金含量高于母材的焊丝作为填充金属 ， 通常可防止焊缝金属的裂纹倾向 。
目前 ， 铝合金常用的焊丝大多是与基体金属成分相近的标准牌号焊丝 。在缺乏标准牌号焊丝时 ， 可从基体金属上切下狭条代用 。较为通用的焊丝是HS311 ， 这种焊丝的液态金属流动性好 ， 凝固时的收缩率小 ， 具体优良的抗裂性能 。为了细化缝晶粒、提高焊缝的抗裂性及力学性能 ， 通常在丝中加入少量的Ti、V、Zr等合金元素作为变质剂 。
选用铝合金焊丝应注意的问题如下：
1）焊接接头的裂纹敏感性
影响裂纹敏感性的直接因素是母材与焊丝的匹配 。选用熔化温度低于母材的焊缝金属 ， 可以减小焊缝金属和热影响区的裂纹敏感性 。例如 ， 焊接硅含量0.6%的6061合金时 ， 选用同一合金作焊缝 ， 裂纹敏感性很大 ，
但用硅含量5%的ER4043焊丝 ， 由于其熔化温度比6061合金低 ， 在冷却过程中有较高的塑性 ， 所以抗裂性能良好 。此外 ， 焊缝金属避免镁与铜的组合 ， 因为Al－Mg－Cu有很高的裂纹敏感性 。
2）焊接接头的力学性能
工业纯铝的强度最低 ， 4000系列铝合金居中 ， 5000系列铝合金强度最高 。铝硅焊丝虽然有较高的抗裂性能 ， 但含硅焊丝的塑性较差 ， 所以对焊后需要塑性变形加工的接头来说 ， 应避免选用含硅焊丝 。
3）焊接接头的使用性能
填充金属的选择除取决于母材成分外 ， 还与接头的几何形状、运行中的抗腐蚀性要求以及对焊接件的外观要求有关 。例如 ， 为了使容器具有良好的抗腐蚀能力或防止所储存产品对其的污染 ， 储存过氧化氢的焊接容器要求高纯度的铝合金 。在这种情况下 ， 填充金属的纯度至少要相当于母材 。
（2）焊条
铝合金焊条型号、规格与用途见表2 。铝合金焊条的化学成分和力学性能见表3 。
（3）保护气体
焊接铝合金的惰性气体有氩所和氦气 。氩气的技术要求为Ar＞99.9%,氧＜0.005% ， 氢＜0.005% ， 水分＜0.02mg/L ， 氮＜0.015% 。氧、氮增多 ， 均恶化阴极雾化作用 。氧＞0.3% ， 则使钨极烧损加剧 ， 超过0.1%使焊缝表面无光泽或发黑 。
钨极氩弧焊时 ， 交流加高频焊接选用纯氩气 ， 适用大厚度板；直流正极性焊接选用Ar+He或纯Ar 。
熔化极氩弧焊时 ， 当板厚＜25㎜时 ， 采用纯Ar 。当板厚为25～50㎜时 ， 采用添加10%～35%Ar的Ar+He混合气体 。当板厚为50～75㎜时 ， 宜采用添加10%～35%或50%He的Ar+He混合气体 。当板厚＞75㎜时 ， 推荐添加50%～75%He的Ar+He混合气体 。
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