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铝及其合金的焊接第一节铝及其合金的类型和特性一、铝及其合金的类型根据铝合金的化学成分和制造工艺可分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。
在变形铝合金中又可分为非热处理强化铝合金和可热处理强化铝合金。
非热处理强化铝台金通过加工硬化、固溶强化来提高力学性能。
二、铝及其合金特性特点：与低碳钢相比较，具有密度小，电阻率小，线膨胀系数大(约为低碳钢线膨胀系数的2倍)，导热系数大(铝及其合金熔合区的冷却速度为高强钢熔合区冷却速度的(4～7)倍)、良好的耐蚀性、较高的比强度，优异的低温韧性，但强度低。
抗拉强度一般不超过100MPa，热处理后能达到400 MPa。
1. 纯铝：高耐蚀性、较好的塑性2. 防锈铝：强度中等，塑性和耐蚀性好，焊接性也好，是目前焊接结构中应用最广泛的铝合金。
典型牌号：LF4、LF5铝锰合金：Mn1.0～1.6%。
大于1.6%脆性化合物增加。
LF21铝镁合金：铝镁合金的强度随含镁量的增高而增高，但含镁量增多（大于7%）出现脆性相(Mg2Al3) 使合金的塑性、耐蚀性、特别是抗应力腐蚀性能下降。
Si的存在形成脆性相Mg2Si塑性、耐蚀性下降、Mn加入0.15～0.8%耐蚀性增加，强度提高。
Ti、V加入0.1%左右，能获得细晶粒组织。
3.硬铝：典型牌号LY12，成分Al-Cu-Mg系。
Cu、Si、Mg等元素，形成溶解于铝的化合物，促使合金热处理时强化，耐蚀性差，焊接性不良，热裂倾向大。
4. 超硬铝：LC4 ，成分Al-Zn-Mg-Cu系。
抗拉强度可达588Mpa，塑性较差。
非时效强化铝合金的强度比纯铝高、塑性及耐磨性好，特别是焊接性好，所以广泛用作焊接结构材料。
时效强化铝合金的焊接性较差，焊接时容易出现裂纹，所以在焊接结构中应用较少。
铸造铝合金的铸造性能良好，强度较高，焊接性也较好，其铸造缺陷可以焊补。
第二节铝及其合金的焊接性分析铝及铝合金与黑色金属不同，由于它容易氧化、导热性强、热容量和线膨胀系数大，熔点低及高温强度小等特性，所以给焊接工作带来一些困难。
铝和铝合金扩散焊接摘要：一、铝及铝合金概述二、扩散焊接原理三、铝和铝合金扩散焊接工艺1.焊接前准备2.焊接参数选择3.焊接过程中注意事项四、焊接接头性能分析五、应用实例及优缺点六、发展趋势与展望正文：一、铝及铝合金概述铝及铝合金在我国工业领域具有广泛的应用，其优良的性能如轻质、高强度、良好的耐腐蚀性等，使其在航空、航天、交通运输、建筑等领域受到青睐。
然而，铝及铝合金的焊接性能相对较差，传统的焊接方法难以获得高质量的焊接接头。
为此，扩散焊接技术应运而生，成为解决这一问题的有效手段。
二、扩散焊接原理扩散焊接是一种固态连接方法，通过高温和压力作用下，使焊接界面两侧的金属原子发生扩散，从而实现连接。
在扩散焊接过程中，焊接参数的选择至关重要，直接影响到焊接接头的质量。
三、铝和铝合金扩散焊接工艺1.焊接前准备在进行铝和铝合金扩散焊接前，应充分了解焊接材料的性能、焊接接头的使用要求等，以确保选用合适的焊接参数。
此外，还需对焊接表面进行严格清理，去除油污、氧化膜等，以提高焊接质量。
2.焊接参数选择焊接参数主要包括焊接温度、保温时间、焊接压力和冷却速度等。
焊接温度的选择应使焊接界面两侧金属的原子扩散速度达到最佳，一般控制在400-500℃；保温时间要充分保证扩散过程的进行；焊接压力根据焊接件的厚度和性能要求选取，一般为0.5-1.0MPa；冷却速度应适当，过快会导致焊接接头性能下降。
3.焊接过程中注意事项在焊接过程中，应严格控制焊接参数，确保焊接过程中焊接件的变形和裂纹等缺陷。
同时，要注意观察焊接接头的形成情况，及时调整焊接参数，以获得最佳的焊接效果。
四、焊接接头性能分析铝和铝合金扩散焊接接头的性能较好，可以实现无缝连接，提高焊接接头的强度和耐腐蚀性能。
此外，焊接接头的性能还与焊接参数、焊接材料等因素密切相关。
通过合理调整焊接参数和选用合适的焊接材料，可以进一步提高焊接接头的性能。
五、应用实例及优缺点铝和铝合金扩散焊接在航空航天、交通运输、建筑等领域具有广泛的应用。
铝及铝合金的焊接工艺一、铝及铝合金的种类纯铝、防锈铝合金和普通铸造铝合金。
二、铝及铝合金的焊接特点焊接性较差，只有正确选择焊接材料和焊接工艺，才能获得性能满足使用要求的焊接产品。
1、极易氧化，铝不论是固态或液态都极易氧化，生成氧化膜，并且氧化膜的熔点很高，为2050℃，而铝的熔点仅为658℃。
在电弧焊中，相当于电弧与工件之间有一层绝缘层，是电弧燃烧不稳定。
氧化膜妨碍焊接过程中的顺利进行，而且氧化膜的密度大于铝，因此极易造成焊缝夹渣和成形不良。
2、熔化时无颜色变化，铝从固体到液体升温过程中没有颜色变化，温度稍高就会造成金属塌陷和熔池烧穿。
稍不注意，接头就会塌落，所以铝的焊接比钢材焊接要困难得多。
3、易产生气孔，母材和焊丝表面吸附了一些水分，液态铝可以溶解大量的氢气，而固态铝几乎不溶解，因此氢在焊接熔池中快速冷却。
凝固结晶过程中，来不及逸出表面，就会在焊缝中形成气孔。
4、易变形和开裂，铝的高温强度低，塑性差（纯铝在640~656℃间的伸长率＜0.69%），焊接时会产生较大的热应力和变形，在脆性温度区间内已形成低熔点共晶物，产生裂纹。
5、工作环境与安装条件：为了保证机器性能和焊接质量，机器安装工作时应在海拔高度1000m一下，环境温度在-10~40℃，湿度不能＞70%，避免阳光直射过渡震动，尽可能处于无风、无酸、无腐蚀、无灰尘的工作环境。
三、铝及铝合金的焊接工艺及通用操作技术1、焊接方法和焊接设备的选择，因为铝及铝合金的散热快，容易形成缺陷，所以需要采用能量集中、热功率大、保护效果好的焊接方法，熔化极氩弧焊、熔化极脉冲氩弧焊、无极脉冲氩弧焊、等离子弧焊、电子束焊等都是好的焊接方法。
特殊情况下还可选用激光焊、超声波焊等。
用交流TIG、直流反接MIG焊接，电弧阴极雾化作用好，清理氧化膜十分有效。
2、焊接材料的选择①焊纯铝，选择与母材相近的纯铝焊丝。
（有耐腐蚀要求时，焊丝纯度比母材高一级。
）；②焊铝锰合金，选择锰含量相近的；③焊铝镁合金，选镁含量比母材高1%~2%的合金焊丝；④异种铝材焊接，选择强度和成分与抗拉强度较高的和母材相匹配的焊丝；⑤保护气体，一般结构和薄板，平焊用氩气（氩气的纯度要达到99.99%），重要结构、厚板、立焊、仰焊、用氩气＋氦气混合气，可以加大电弧热量。
铝及铝合金焊接技术条件铝及铝合金焊接技术条件可真是个让人又爱又恨的话题。
咱们都知道，铝这种金属轻得像小鸟，强度却能媲美一些重型金属，真是个怪才！可别小看了它，焊接起来可不是件简单的事。
铝合金就像个性格复杂的朋友，有时候温柔得像小绵羊，有时候又硬得像石头，真让人头疼。
首先说说焊接的准备工作吧。
这可是个“好事多磨”的过程。
你得先把焊接的材料搞清楚，别以为随便找个铝片就能上阵。
铝合金分很多种，什么6061、7075的，不同的合金，性能差异可大了。
就像你和朋友聚会，选择不同的餐馆，口味大相径庭，选对了才能吃得开心。
然后呢，清洁工作可马虎不得，铝表面那层氧化膜可不是好惹的，得用专门的清洗剂把它清理干净。
不然焊接的时候可会冒出火花，真是“火上浇油”，一不小心就全毁了。
接下来就是焊接的选择了。
常见的有TIG焊和MIG焊。
听起来高大上，其实就像你在厨房里选择做饭的方式，TIG焊就像是慢火煲汤，温柔细腻；而MIG焊就像快手炒菜，快速又高效。
你得根据需求来选择，想要强度高的焊缝，TIG焊是个不错的选择，速度慢了点，但绝对稳当。
MIG焊速度快，适合大批量生产，省时省力，真是“急功近利”的好选择。
焊接过程中的温度控制也是个关键。
铝合金对温度敏感得不得了，焊接时一不小心就容易变形，简直是个“调皮捣蛋鬼”。
如果温度过高，那可就惨了，焊缝可能就会出现裂纹，像破掉的碗一样，让人心疼。
你得时刻关注着电流、电压这些数据，就像看着小孩写作业，生怕他们一不小心就偏了方向。
说到焊接的时候，安全措施可不能忽视。
你可别以为焊接就像玩火一样简单。
焊接产生的光辉可比太阳还刺眼，真是“闪瞎眼”。
所以一定得戴上防护面罩，别把眼睛给搞坏了。
手上也得戴好防护手套，免得被烫伤，那滋味儿可不好受。
安全第一，毕竟工作的时候不能让自己“栽了跟头”。
然后，焊接完了，焊缝的检查也是至关重要的。
这就像考完试后的查分，一定得仔细，看看有没有漏掉的地方。
用超声波检测、X光检测啥的，听起来高大上，其实就是为了确保你的焊缝没有问题。
铝板焊接方式
铝板焊接可以采用多种方式，以下是一些常见的焊接方式：
1.熔化极氩弧焊：该方法适用于中等厚度和大厚度的铝及铝合金板材的焊接，采
用直流反接。
焊接速度快，焊接接头热影响区和焊件的变形量小，且具有广泛的适用范围。
2.非熔化极氩弧焊：适用于铝及铝合金的焊接，需要掌握机器调节、材料选择以
及铝板焊接的特殊要求。
3.钨极氩弧焊：在氩气保护下施焊，热量集中，稳定性高，适用于在工业中获得
广泛应用。
4.低温钎焊：需要处理表面氧化膜，选择熔点偏低的钎料进行焊接，例如
WEWELDING53低温铝焊条或303的低温铝焊条。
5.激光焊接：这是一种高端的焊接技术，将激光束聚焦在铝板表面，使其快速加
热并熔化。
6.电阻焊：适用于铝合金的点焊，只能用于5mm以下的板材叠焊或Φ10mm
以下的棒材叠焊。
7.摩擦焊：适用于铝合金的搅拌摩擦焊，综合性能良好。
除此之外，还有TIG氩弧焊、MIG/MAG CO2气体保护焊、气焊、红外线焊接和热棒焊等多种方式可供选择。
具体选择哪种方式进行铝板焊接，需要根据实际情况和焊接要求进行综合考虑。
铝及铝合金焊接施工工艺标准
铝及铝合金焊接施工工艺标准是指在铝及铝合金焊接过程中需要遵循的一系列规范和操作指南。
以下是一般情况下常见的铝及铝合金焊接施工工艺标准：
1. 焊接设备和材料选择：根据焊接材质和要求选择合适的焊接设备和焊接材料，包括焊接电源、焊接枪、焊丝等。
2. 表面处理：焊接前对铝及铝合金表面进行适当的处理，包括除油、清洗、去锈等。
3. 焊接工艺参数：根据焊接材质、类型和规格，确定焊接工艺参数，包括焊接电压、焊接电流、焊接速度等。
4. 焊接方法：根据具体要求选择合适的焊接方法，常见的有TIG焊、MIG焊、气焊等。
5. 焊接顺序：根据焊接部件的形状和尺寸，确定焊接顺序，一般是由内部向外部进行焊接。
6. 焊接过程控制：在焊接过程中进行必要的控制，包括焊接速度、焊接温度、焊接压力等。
7. 焊接质量检查：对焊缝进行质量检查，包括外观检查、尺寸检查、力学性能检查等。
8. 焊后处理：焊接完成后进行必要的焊后处理，包括去除焊渣、修整焊缝、退火等。
铝及铝合金的焊接导言：铝及铝合金是目前工业中广泛应用的材料，其具有轻质、导热性好、耐腐蚀等优点，被广泛用于航空、汽车、建筑等领域。
然而，铝及铝合金的焊接过程相对较为复杂，需要注意焊接技术、焊接参数以及焊接材料的选择等方面的问题。
本文将从这些方面对铝及铝合金的焊接进行探讨。
一、焊接技术1. 熔化极氩弧焊（GTAW）熔化极氩弧焊是铝及铝合金焊接中常用的技术之一。
其特点是焊接过程中产生的热量较小，对基材影响小，焊缝质量较高。
在熔化极氩弧焊中，焊工需要注意控制电弧长度、氩气流量和焊接速度等参数，以确保焊接质量。
2. 金属惰性气体保护焊（MIG）金属惰性气体保护焊是另一种常用的铝及铝合金焊接技术。
在该技术中，焊丝通过喷射的惰性气体（如氩气）进行保护，防止氧气和水蒸气等对焊接过程的干扰。
金属惰性气体保护焊适用于大批量生产，焊接速度快，效率高。
二、焊接参数1. 电弧电流电弧电流是影响焊接质量的重要参数之一。
对于铝及铝合金的焊接，一般需要较大的电弧电流，以确保焊接区域能够达到足够高的温度，从而保证焊缝的质量。
2. 电弧电压电弧电压也是影响焊接质量的重要参数。
过高或过低的电弧电压都会影响焊缝的质量。
过高的电弧电压容易导致熔融过深，过低的电弧电压则容易导致焊缝质量不合格。
3. 焊接速度焊接速度是焊接过程中需要控制的另一个重要参数。
过快的焊接速度会导致焊缝质量不佳，焊接强度降低；过慢的焊接速度则容易导致熔融过深，产生热影响区过大。
三、焊接材料选择1. 焊丝对于铝及铝合金的焊接，一般选择铝合金焊丝作为填充材料。
铝合金焊丝具有良好的流动性和机械性能，可以保证焊缝的质量。
在选择焊丝时，需要根据焊接材料和焊接要求进行合理的选择。
2. 气体保护剂在焊接过程中，需要使用惰性气体对焊接区域进行保护，以防止氧气和水蒸气的干扰。
常用的气体保护剂有纯氩气、氩气和氦气的混合气体等。
选择合适的气体保护剂可以提高焊接质量。
结语：铝及铝合金的焊接是一项复杂而重要的工艺，需要掌握合适的焊接技术、合理的焊接参数以及选择适当的焊接材料。
铝及铝合金的焊接方法铝及铝合金是一种常见的金属材料，由于其优异的性能，在工业制造、航空航天、汽车制造等领域得到了广泛的应用。
然而，铝及铝合金的焊接技术却是一个备受关注的问题。
由于铝及铝合金的特殊性质，其焊接方法与普通的钢铁焊接有很大的区别。
本文将就铝及铝合金的焊接方法进行介绍，希望能够为相关领域的从业者提供一些参考和帮助。
首先，我们需要了解铝及铝合金的特性。
铝及铝合金具有低熔点、导热性好、密度小、导电性好等特点，这些特性决定了其在焊接过程中需要特殊的处理方法。
针对铝及铝合金的这些特性，我们需要选择适合的焊接方法，比如氩弧焊、电子束焊、激光焊等。
这些方法能够有效地保证焊接质量和效率。
其次，焊接前的准备工作也是至关重要的。
在进行铝及铝合金的焊接前，需要对焊接材料进行严格的清洁处理，以去除表面的氧化物和杂质，从而保证焊接的质量。
同时，还需要对焊接设备进行调试和检测，确保焊接过程中的稳定性和安全性。
接下来，我们需要选择合适的焊接材料和焊接工艺。
对于铝及铝合金的焊接，我们通常会选择纯铝、铝硅合金、铝镁合金等作为焊接材料，同时根据不同的焊接要求选择合适的焊接工艺，比如直流氩弧焊、交流氩弧焊等。
这些选择都需要根据具体的焊接需求来进行合理的匹配。
最后，焊接后的处理也是不可忽视的。
在铝及铝合金的焊接过程中，由于其特殊的性质，往往会产生一些焊接缺陷，比如气孔、裂纹等。
因此，我们需要对焊接后的材料进行检测和修复，以确保焊接质量和使用安全。
总的来说，铝及铝合金的焊接方法是一个复杂而又重要的技术问题。
只有深入了解其特性，选择合适的焊接方法和工艺，进行严格的准备和处理，才能够保证焊接质量和效果。
希望本文能够为相关领域的从业者提供一些参考和帮助，也希望大家能够在实际的工作中不断探索和总结，不断提高自己的焊接技术水平。
铝及铝合金的焊接工艺一、常用铝及铝合金及其分类铝及铝合金按铝制产品形式不同可分为变形铝合金及铸造铝合金。
按强化方式可分为非热处理强化铝合金及热处理强化铝合金。
按合金化系列，可分为工业纯铝、铝铜合金、铝锰合金、铝硅合金、铝镁合金、铝镁硅合金、铝锌镁铜合金等七大类，特种设备常用纯铝、铝锰合金和铝镁合金。
铝锰合金仅可变形强化，其强度比纯铝略高，成形工艺性及耐蚀性、焊接性好。
铝镁合金也仅可变形强化，与其他铝合金相比，铝镁合金具有中等强度，其延性、焊接性能、耐蚀性能良好。
铝在空气和氧化性水溶液介质中，表面会产生致密的氧化铝钝化膜，因而在氧化性介质中具有良好的耐蚀性。
铝在低温下不存在脆性转变，因此铝制设备可用在很低的温度。
二、铝及铝合金的焊接特点1、铝的氧化性铝极易氧化，在常温空气中即生成致密的氧化铝薄膜，焊接时容易造成夹渣，氧化铝膜还会吸附水分，焊接过程中会促使焊缝生成气孔。
因此，焊接时应对熔化金属和高温金属进行有效的保护。
2、铝的线膨胀系数铝的线膨胀系数比较大，约为钢的两倍，铝凝固时的体积收缩率也比钢大得多，铝焊接时熔池容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的热应力。
3、气孔铝及铝合金液体熔池易吸收氢等气体，若焊后冷却凝固过程中来不及析出，则在焊缝中形成气孔。
4、热影响区的强度下降当母材为变形强化或固溶时效强化时，焊接热影响区强度将下降。
三、焊接方法的选择铝及铝合金适应的方法很多，气焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、等离子弧焊、焊条电弧焊等都适用。
选择焊接方法时，应考虑产品结构特点、制造工艺要求、焊件厚度、铝合金类别、牌号、对焊接接头质量及性能的要求等综合选择。
特种设备施焊时，经常采用钨极氩弧焊和熔化极气体保护焊，这两种焊接方法热量比较集中，电弧燃烧稳定，由于采用惰性气体，保护良好，容易控制杂质和水分来源，减少热裂纹和气孔的发生，焊缝质量优良，钨极氩弧焊一般用于薄板，熔化极气体保护焊用于厚板。
等离子弧焊接的接头性能一般比氩弧焊好，但设备工艺复杂，使用尚不多。
铝及铝合金焊接规程用。
铝及铝合金焊接规程是为了确保铝及铝合金焊接的质量，适用于铝及铝合金制单层、衬铝的铝焊接工艺。
在焊接前需要注意以下几点：首先，焊接用氩气的纯度应≥99.99%，露点≤-55℃，符合GB/T4842或GB的规定。
瓶装氩气的压力≤0.5Mpa时不宜使用，因为氩气内含氮量≥0.04%会导致焊缝表面上产生氮化镁及气孔，含氧量≥0.03%会导致熔池表面上出现密集的黑点、电弧不稳和飞溅较大，含水量≥0.07%会导致熔池沸腾并产生气孔。
其次，手工钨极氩弧焊电极采用铈钨电极。
电极直径应根据焊接电流大小来选择，电极端部应为半球形。
如果钨极被铝污染，则必须重新打磨或更换钨极；轻微污染时，可增大电流使电弧在试板燃烧一会，即能烧掉污染物。
铝及铝合金焊接规程中提供了铈钨电极直径和对应的焊接电流。
第三，MIG焊铝合金时，不允许使用带齿轮的送丝轮和推丝式，送丝软管应使用聚四氟乙烯或尼龙制品，以免磨削污染或堵塞软管。
MIG通常使用直流反极性。
第四，焊剂主要作用是去除氧化膜和其它一些杂质，使用时可用无水酒精调成糊状或直接将焊剂粉放在坡口和两侧。
在焊接角焊缝时应选用那些焊后容易清除熔渣的焊剂；铝镁合金用焊剂不宜含有钠的组成物。
最后，不同牌号的铝材相焊时，按耐腐蚀性能较好和强度级别较低的母材去选择焊丝材料。
在焊接铝镁合金或铝锰合金等耐蚀铝合金时，宜采用含镁量或含锰时与母材相近或比母材稍高的焊丝。
焊丝可从GB/T《铝及铝合金焊丝》选用。
本文介绍了如何选择适合的铝焊接用焊丝。
选择焊丝时可以参考GB/T3190和GB/T3197标准。
表格中列出了同牌号铝焊接用焊丝、异种铝焊丝、针对不同材料和性能要求推荐的焊丝以及一般用途焊接时焊丝的选择。
这些表格可以帮助焊接工程师选择适合的焊丝，以确保焊接质量和性能。
应用丙酮或其他合适的清洗剂清洗干净。
5.焊接前应根据铝材的不同种类、厚度、形状和用途选择合适的焊接方法、焊接位置、焊接工艺和焊接参数，并进行试焊，以确定最佳的焊接工艺参数。
铝及铝合金的焊接方法铝及铝合金是相当常见的材料，因为具有较高的强度和良好的耐腐蚀性能，被广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑、船舶以及机电设备等领域。
然而，由于铝及铝合金的化学性质和结构特点，其焊接较为困难，需要特殊的焊接方法和技术，本文将重点介绍铝及铝合金的焊接方法。
1. TIG焊接法氩弧焊接（TIG）法是目前铝及铝合金最常用的焊接方法之一，其特点在于能够焊接很薄的材料，焊接质量高，且不会产生太多的热变形，但是需要较高的技术要求和操作技巧。
在进行TIG焊接时，需要将铝材预热，以避免冷裂的产生，同时选择合适的氩弧电流和焊接速度，以达到最佳的焊接效果。
2. MIG焊接法惰性气体保护焊（MIG）法是另一种常用的铝及铝合金焊接方法，其特点在于可以快速地焊接大量的材料，但是需要高度精密的焊接设备和较高水平的技术人员。
在进行MIG焊接时，需要选择合适的气体，并将焊接区域清洁干净，以防止氧化皮和其他杂质的干扰，同时适当控制焊接速度和电流，以获得最佳的焊接效果。
3. 拉丝焊接法拉丝焊接法比较适用于较大的铝合金部件的焊接，在进行拉丝焊接时使用的是特殊的焊接材料，可以有效地降低氧化皮的生成，并且具有相对较高的耐腐蚀性能。
在进行拉丝焊接时，需要选用合适的焊接材料、清洁焊接区域，并注意适当的拉丝速度和焊接电流，以获得最佳的焊接效果。
4. 超声波焊接法超声波焊接法适用于薄壁铝及铝合金零件的焊接，其物理原理在于利用高频震动产生的热能将零件焊接在一起。
在进行超声波焊接时，需要选择合适的焊接设备、正确选择焊接参数，以避免过热损伤，并采用合适的夹具，以保证焊接部件的稳定性。
总之，铝及铝合金的焊接方法有多种，每种方法都有其适用的焊接材料、焊接工艺和操作技巧，只有选择适合的焊接方法才能获得最佳的焊接效果。
无论采用何种焊接方法，其关键在于对焊接材料、焊接设备、焊接工艺以及焊接操作等方面全局的认真考虑和细致的把握。
铝及铝合金的焊接工艺方法焊接铝及铝合金的方法铝及铝合金材料具有低密度、高强度、高热电导率和耐腐蚀能力强等优点，因此在工业产品的焊接结构上得到广泛应用。
然而，由于焊接方法及焊接工艺参数的选取不当，会导致铝合金零件焊接后因应力过于集中产生严重变形，或因为焊缝气孔、夹渣、未焊透等缺陷，导致焊缝金属裂纹或材质疏松，从而严重影响产品的质量和性能。
铝合金材料的特点铝是一种银白色的轻金属，具有良好的塑性、较高的导电性和导热性，同时还具有抗氧化和抗腐蚀的能力。
然而，铝极易氧化产生三氧化二铝薄膜，在焊缝中容易产生夹杂物，从而破坏金属的连续性和均匀性，降低其机械性能和耐腐蚀性能。
常见铝合金母材和焊丝的化学成分及机械性能请参见表1.铝合金材料的焊接难点1.极易氧化。
在空气中，铝容易同氧化合，生成致密的三氧化二铝薄膜（厚度约0.1-0.2μm），熔点高（约2050℃），远远超过铝及铝合金的熔点（约600℃左右）。
氧化铝的密度为3.95-4.10g/cm3，约为铝的1.4倍。
氧化铝薄膜的表面易吸附水分，在焊接时，它阻碍基本金属的熔合，极易形成气孔、夹渣、未熔合等缺陷，引起焊缝性能下降。
2.易产生气孔。
铝和铝合金焊接时产生气孔的主要原因是氢。
由于液态铝可溶解大量的氢，而固态铝几乎不溶解氢，因此当熔池温度快速冷却与凝固时，氢来不及逸出，容易在焊缝中聚集形成气孔。
氢气孔目前难于完全避免，氢的来源很多，有电弧焊气氛中的氢，铝板、焊丝表面吸附空气中的水分等。
实践证明，即使氩气按GB/T4842标准要求，纯度达到99.99%以上，但当水分含量达到20ppm时，也会出现大量的致密气孔，当空气相对湿度超过80%时，焊缝就会明显出现气孔。
3.焊缝变形和形成裂纹倾向大。
铝的线膨胀系数和结晶收缩率约比钢大两倍，易产生较大的焊接变形的内应力，对刚性较大的结构将促使热裂纹的产生。
4.铝的导热系数大（XXX℃），约为钢的4倍。
因此，焊接铝和铝合金时，比焊钢要消耗更多的热量。
铝及铝合金的焊接方法铝及铝合金是一种轻质、耐腐蚀、导热性能良好的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
在实际生产中，铝及铝合金的焊接工艺是非常重要的，因为焊接质量直接影响到整体产品的性能和质量。
本文将介绍铝及铝合金的常见焊接方法及其特点。
首先，铝及铝合金的常见焊接方法包括氩弧焊、气体保护焊、电阻焊、激光焊等。
其中，氩弧焊是应用最为广泛的一种方法。
氩弧焊是利用氩气作为保护气体，通过电弧加热工件表面，使工件熔化并形成焊缝的方法。
氩气能够有效地保护熔融池，避免氧化和氢的影响，从而保证焊接质量。
气体保护焊是在焊接过程中通过外部供气保护焊缝，常用的保护气体有氩气、氩气和氦气的混合气体等。
电阻焊是利用电流通过工件产生热量，使工件表面熔化并形成焊缝的方法。
激光焊是利用激光束对工件进行加热，实现焊接的方法。
其次，不同的焊接方法有不同的特点和适用范围。
氩弧焊适用于铝及铝合金的薄板焊接，焊缝质量好，但焊接速度较慢。
气体保护焊适用于铝及铝合金的厚板焊接，焊接速度快，但焊缝质量稍逊于氩弧焊。
电阻焊适用于铝及铝合金的薄壁管道等零部件的焊接，焊接速度快，但对工件的厚度和形状有一定要求。
激光焊适用于对焊接速度和焊缝质量要求较高的场合，但设备成本较高，适用范围相对较窄。
最后，无论采用何种焊接方法，都需要注意一些共同的焊接技巧。
首先是焊接设备的选择和调试，包括焊接机、焊枪、气体保护装置等的选择和调试。
其次是焊接工艺参数的控制，包括焊接电流、电压、气体流量等的控制。
再次是焊接工件的准备，包括工件的清洁、预热、固位等工序的准备。
最后是焊接过程中的操作技巧，包括焊接速度、焊接角度、焊接顺序等的控制。
总之，铝及铝合金的焊接方法多种多样，选择合适的焊接方法需要根据具体的焊接要求和工件特点进行综合考虑。
在实际生产中，需要根据具体情况选择合适的焊接方法，并严格控制焊接工艺，以保证焊接质量和产品性能。
￭母材分析工业纯铝具有铝的一般特点，密度小，导电、导热性能好，抗腐蚀性能好，塑性加工性能好，可加工成板、带、箔和挤压制品等，可进行气焊、氩弧焊、点焊。
工业纯铝不能热处理强化，可通过冷变形提高强度，惟一的热处理形式是退火，再结晶开始温度与杂质含量和变形度有关，一般在200℃左右。
退火板材的σb=80～100MPa，σ0.2=30～50MPa，ζ=35%～40%，HB=25～30。
经60%～80%冷变形，虽然能提高到150～180MPa，但ζ值却下降到1%～1.5%。
增加铁、硅杂质含量能提高强度，但降低塑性、导电性和抗蚀性。
以下为母材的化学成分表2-1 母材（L2）化学成分（GB/T3190—1996)￭母材的焊接性分析一、物理及化学性质分析纯铝的熔点低（660℃），熔化时颜色不变，难以观察到熔池，焊接时容易塌陷和烧穿；热导率是低碳钢的三倍，散热快，焊接时不易熔化；线膨胀系数是低碳钢的二倍，焊接时易变形；在空气中易氧化成致密的高熔点氧化膜Al2O3（熔点2050℃），难熔且不导电，焊接时易造成未熔合、夹渣并使焊接过程不稳定。
因此纯铝的焊接性比低碳钢差，所以纯铝的焊接性主要有：焊接过程中易氧化、能耗大、容易产生气孔（主要是氢气孔）、容易形成焊接热裂纹、焊接接头容易软化、焊接接头的耐蚀性下降。
1、易氧化铝1060和氧的亲和能力很大，在常温下铝容易同氧化合，在铝的表面生成致密的Al2O3薄膜，能防止金属的继续氧化，对自然防腐蚀有利，但是给焊接带来了困难。
这是由于氧化铝薄膜的熔点高（约2050℃），远远超过铝1060的熔点，而且密度很大3.95～4.10g/m2,约为铝1060 的1.4倍，加之1060 导热性很强，焊接时容易造成不融合现象，也容易成为焊缝金属的夹杂物，形成夹渣缺陷。
同时氧化膜可以吸收较多的水分，焊接时会促使焊缝生成气孔。
2、容易产生气孔由于铝1060 中不含碳，不存在生成CO 气孔的条件，而氮又不溶于铝，因此一般认为铝1060 产生气孔的主要原因是氢。
氢能大量的溶于液态铝，几乎不溶于固态铝。
在焊接高温下，氢在液态铝中的溶解度急剧下降，如果熔池金属溶入过饱和的氢，在一定的冷却速度下，过饱和氢将从液态金属中析出形成微小的气泡。
在铝的熔池凝固过程中析出氢一方面形成新的微小的小气泡，另一方面将扩展到已形成的微小气泡中，并使它发展长大。
与此同时，由于铝1060的相对密度小，气泡上浮较慢，如果冷却速度较快，气泡来不及逸出熔池，凝固后就留在焊缝中形成气孔。
若熔池凝固过程比较缓慢的进行，能有足够的时间使氢气泡逸出熔池，就不会在焊缝中形成气孔。
反之，如果熔池凝固速度很快，氢来不及由液态金属中析出，而是固溶于铝中形成过饱和固溶体，也不会析出气体形成气孔。
可见冷却速度是影响产生气孔的重要条件之一。
3、焊接热裂纹铝1060非热处强化合金在熔化焊时很少产生裂纹，只有在杂质含量超过规定范围，或刚性很大的不利条件下，才会产生裂纹。
铝1060 产生热裂纹的原因与它的成分和焊接应力有关。
由于铝1060 的线膨胀系数比铁将近大一倍，而其凝固时的收缩率又比铁大两倍，因此铝焊件的焊接应力大。
4、高的导热性和导电性铝1060的导热系数很大，约为钢的四倍，而且热容量也比钢大近一倍，因此焊接铝1060时比钢要消耗更多的热量。
为得到高质量的焊接接头，必须采用能量集中、功率大的热源才能进行正常的焊接，特别在工件厚度较大时更为明显。
铝1060的导电性好，电阻焊时需要更大功率的电源。
5、高温使强度和塑性低高温时铝1060的强度和塑性很低，如370℃时强度仅为1MPa左右，常常不能支持液体熔池的重量，破坏了焊缝金属的成型，有时还容易造成焊缝金属的塌落和烧穿。
6、无色泽变化铝1060从固态转变为液态时，无明显的颜色变化，所以不易判断熔池的温度，另外，温度升高时，铝1060的强度降低，因此焊接时难以掌握加热温度，时常因温度过高无法察觉而导致烧穿。
总的来说，铝1060的焊接性是良好的，只要针对上述焊接特点，正确选择焊接方法、焊接材料、焊前清理及焊接操作工艺，完全能获得良好的焊接接头。
筒体壳板厚为16mm，所以在焊接前，为避免出现热裂纹，应对其进行预热，预热温度为120～140℃。
（2）、焊接方法不当例如；埋弧焊线能量大，会使焊接热影响区过热区出现粗晶组织，使热影响区韧性降低。
电渣焊的线能量比埋弧焊还要大，热影响区晶粒更加粗大，韧性降低更为明显，所以纯铝自动氩弧焊焊后通常要经正火处理，细化晶粒，以提高韧性。
焊接工艺方案焊接设备为NB-500型熔化极MIG气体保护焊机，电流调节范围为50～500A。
焊丝直径为Φ1.6mm，保护气体——氩气，其纯度不低于99.96％。
其选择理由如下：（1）除CO2气体保护焊外，几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金，但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同，各种焊接方法有其各自的应用场合。
气焊和焊条电弧焊方法，设备简单、操作方便。
气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊，焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。
惰性气体保护焊有TIG焊和MIG焊，它们是应用最广泛的铝及铝合金焊接方法。
从“阴极清理”作用和钨极许用电流方面考虑，一般采用钨极氩弧焊。
由于是在氩气的良好保护下施焊，熔池可免受氧、氢等有害气体的影响。
氩弧焊电流稳定、热量集中、其焊缝组织致密、成形美观、强度和塑性高，并且工件变形小。
但是，因受到钨极许用电流的限制，电弧的熔透力较小，生产率较低。
故一般多用于板厚在6mm以下薄板的焊接。
熔化极氩弧焊（MIG）电弧功率大，热量集中、热影响区小、生产率可比钨极氩弧焊提高三倍以上。
因此适用于厚板结构的焊接，它可焊接50mm以下的铝及铝合金板材，焊接30mm厚的铝板可不预热。
半自动熔化极氩弧焊，主要用于定位焊、断续小焊缝及结构不规则工件的焊接。
（2）铝及铝合金的热导率和比热容均比碳素钢和低合金钢低两倍多。
铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。
在焊接过程中，大量的热能被迅速传导到基体金属内部吸收，因而焊接铝及铝合金时，能量除消耗于熔化金属熔池外，还要有更多的热量消耗于金属其他部位，这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显著，为了获得高质量的焊接接头，应当尽量采用能量集中、功率大的能源，也可采用预热等工艺措施。
熔化极气体保护焊（MIG）与钨极氩弧焊（TIG）比较，MIG焊的最小加热面积为10-4cm2，最大功率密度为104～105w·cm-2，TIG焊的最小加热面积为10-3cm2，最大功率密度为1.5～104w·cm-2，因此选用MIG焊较好。
（3）铝及铝合金焊丝的选用除考虑良好的焊接工艺性能外，按容器要求应使对接接头的抗拉强度、塑性(通过弯曲试验)达到规定要求。
对有耐蚀要求的容器，焊接接头的耐蚀性还应达到或接近母材的水平。
因而焊丝的选用主要按照下列原则：①纯铝焊丝的纯度一般不低于母材；②铝合金焊丝的化学成分一般与母材相应或相近；③铝合金焊丝中的耐蚀元素(镁、锰、硅等)的含量一般不低于母材；④异种铝材焊接时应按耐蚀较高、强度高的母材选择焊丝；⑤不要求耐蚀性的高强度铝合金(热处理强化铝合金)可采用异种成分的焊丝，如抗裂性好的铝硅合金焊丝SAlSi-1等(注意强度可能低于母材)。
根据铝储罐的使用情况，按上述原则（等强度、等腐蚀性），现选用焊丝为SAl-2,其铝含量高于1060（L2）工业纯铝，以保证焊接接头耐腐蚀性的要求。
（4）保护气体选择铝及铝合金MIG焊，只采用惰性气体氩或氦气，不采用活性气体。
氩或氦虽同为保护气体，但其物理性能有差异，因而其工艺性能也有差异。
氩气的密度大约是空气的1.4倍，比空气重；氦气的密度大约是空气的0.14倍，比空气轻。
在平焊位置焊接时，氩气下沉，驱走空气，对电弧的保护和对焊接区的覆盖作用好。
若选择氦气保护，要得到相同的保护效果，氦气的流量和消耗量大约比氩气高2～3倍。
另外，氦气的导热率比氩气高，能产生能量分布更均匀的电弧等离子体。
氩弧等离子体则弧柱中心能量高而其周围能量低。
因此，氦弧MIG焊时焊缝形状特点为熔深与熔宽大，焊缝底部呈圆弧形，而氩气MIG焊的焊缝中心呈窄而深的“指状”熔深，其两侧熔深较浅。
氦的电离电位比氩高。
当弧长和焊接电流一定时，氦气保护的电弧电压比氩气弧高。
因此，纯氦保护MIG焊时，很难实现轴向射流过渡，常发生较多的飞溅和较粗糙的焊缝表面。
氩气保护的MIG焊则较易实现射流过渡。
由于MIG氩弧焊的电弧电压低和电弧能量密度小，电弧稳定、飞溅极少，因而适用于焊接薄件。
MIG氦弧焊的能量密度高，适用于焊接中厚件，但电弧不够稳定，且氦气价格高昂。
本产品的最大壁厚为16mm，所以选用氩气为保护气为宜。
3.焊前准备（1）坡口形式、接头形式及其尺寸坡口形式、接头形式及其尺寸取决于铝焊件厚度、焊接位置、熔滴过渡形式及焊接工艺。
在焊件厚度、焊接位置和焊接工艺一定时，熔滴过渡形式是确定坡口形式，焊接工艺参数的重要条件。
熔化极氩弧焊的熔滴过渡的形式及其过程的稳定性是MIG 焊焊接方法是否适用的关键。
当焊接电流由小到大增长时，熔滴过渡即由短路过渡、滴状过渡，向喷射过渡（射滴过渡、射流过渡）方向变化。
短路过渡只适用于材料厚度为1～2mm薄壁零件的MIG焊，喷射过渡过程比较稳定，几乎可用于各种厚度铝材的MIG焊。
在短路过渡至射流过渡之间，有一个亚射流过渡区，此时尽管弧长较短，但并不发生短路，即使弧长变化，电流电压亦可保持不变，即使采用恒流电源（陡降外特性），电弧也能进行自身调节，焊接过程稳定，焊缝成形均匀美观，实践经验表明，采用亚射流过渡形式MIG焊铝材时，焊接效率更高，焊接质量更好。
MIG焊时，一般采用直流反接，不采用直流正接或交流，有自动焊及半自动焊两种方式。
采用射流过渡形式的喷射过渡时，焊缝易呈现窄而深的指状熔深，焊缝两侧熔透不良，出现气孔裂纹等缺陷。
改用亚射流过渡形式时，弧长较短，电弧电压较低，电弧略带轻微爆破声，焊丝端头的熔滴长大到等于焊丝直径时便沿轴线方向一滴一滴地过渡到熔池，并间或有瞬时短路发生。
亚射流过渡MIG焊时，阴极雾化区大，熔池保护效果好，焊缝成形好，焊缝缺陷少。
为此铝储罐在焊接参数的选择及坡口设计上要充分考虑以上问题。
（2）焊前清理铝焊件及焊丝表面的氧化膜及污染物可引起MIG焊过程中电弧静特性曲线下移，从而使焊件电流突然上升，焊丝熔化速度增大，电弧拉长，此时，电弧的声音也从原来有节奏的嘶嘶声变为刺耳的呼叫声。
因此，MIG焊前零件及焊丝表面应严格清理，其清理的质量将直接影响焊接工艺与接头质量，如焊缝气孔产生的倾向和力学性能等。
焊件与焊丝MIG焊前表面清理，常采用化学清洗和机械清理两种方法。
同时铝及铝合金焊丝最好采用经特殊表面处理的光滑、光洁、光亮的“三光”焊丝。
