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全面了解铝合金的焊接性特点 (下)

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文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2019-03-06 17:09:00

硬铝
硬铝的牌号是按铜的增加顺序编排的。Cu是硬铝的主要成分,为了得到高的强度,Cu含量一般应控制在4.0%~4.8%。Mn也是硬铝的主要成分,主要作用是消除铁对抗蚀性的不利的影响,还能细化晶粒、加速时效硬化。在硬铝合金中,铜、硅、镁等元素能形成溶解于铝的化合物,从而促使硬铝合金在热处理时强化。

退火状态下硬铝的抗拉强度为160~220MPa,经过淬火及时效后抗拉强度增加至312~460MPa。但硬铝的耐蚀性能差,为了提高合金的耐蚀性,常在硬铝板表面覆盖一层工业纯铝保护层。

超硬铝

合金中锌、镁、铜的平均总含量可达9.7%~13.5%,在当前航空航天工业中仍是强度最高和应用最多的一种轻合金材料。超硬铝的塑性和焊接性差,接头强度远低于母材。由于合金中锌含量较多,形成晶间腐蚀及焊接热裂纹的倾向较大。

锻铝

具有良好的热塑性,而且铜含量越少热塑性越好,适于作锻件用。具有中等强度和良好的抗蚀性,在工业中得到广泛应用。


铝合金的性能

防锈铜器(铝锰合金、铝镁合金)主要用于要求高的塑性的焊接性、在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如油箱、汽油或润滑油导管、各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件等。

铝合金被广泛应用航空航天、建筑、汽车、机械制造、电工、化学工业、商业等领域。铝合金在飞机制造中是主要的结构材料,它约占骨架质量的55%,而且大部分关键轴承部件,如涡轮发动机轴向压缩机叶片、机翼、骨架、外壳、尾翼等是由铝合金制造的


铝合金熔化焊时有如下困难和特点:

(1)铝和氧的亲和力很大,因此在铝及铝合金表面总有一层难熔的氧化铝膜远远超过铝的熔点,这层氧化膜不溶于金属并且妨碍被熔融填充金属润湿。在焊接或钎焊过程中应将氧化膜清除或破坏掉。

(2)熔焊时,铝合金的焊接性首先体现在抗裂性上。在铝中加入铜、锰、硅、镁、锌等合金元素可获得不同性能的合金,各种合金元素对铝合金焊接裂纹的影响不同。

(3)铝合金的固态和液态色泽不易区别,焊接操作时难以控制熔池温度。

(4)焊后焊缝易产生气孔,焊接接头区易发生软化。

现代科学技术的发展促进了铝合金焊接技术的进步。可焊接的铝合金材料范围逐步扩大,现在不仅可以成功地焊接非热处理强化的铝合金,而且解决了传统的航空航天和军工等行业,逐步扩大到国民经济生产和人民生活的各个领域。

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