一、前言
鋁及鋁合金不僅具有良好的耐腐蝕性，而且導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性俱佳，為此廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，包括汽車制造、航空航天等制造業(yè)。近些年來，我國的鋁及鋁合金焊接技術(shù)發(fā)展迅速，出現(xiàn)了新型焊接技術(shù)，包括調(diào)制脈沖焊接、穿孔離子焊接、激光焊接及摩擦攪拌焊等，這些新興的焊接技術(shù)，顯示出極大的技術(shù)優(yōu)勢，為自動化焊接提供了理論基礎(chǔ)，基于此，本文在概述鋁及合金焊接過程中出現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上，對鋁及鋁合金先進焊接技術(shù)進行了概述，為鋁及鋁合金工藝的積極開發(fā)及高性能鋁合金產(chǎn)品的發(fā)展提供理論依據(jù)。
二、鋁及鋁合金焊接概述
鋁及鋁合金不僅材質(zhì)輕，而且強度好，具有良好的耐腐蝕性，因此，在各類焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用。而在工業(yè)焊接的過程中，經(jīng)常會產(chǎn)生氣孔、出現(xiàn)裂紋、接頭“等強性”等現(xiàn)象，極大了影響到工業(yè)生產(chǎn)制造的質(zhì)量。首先，焊接過程中產(chǎn)生氣孔主要是由氫氣導(dǎo)致的，而氫氣來源主要來自于各種原因產(chǎn)生的水，避免氣孔的主要途徑是通過消除熔池吸水來解決的，具體方法包括，焊前的處理，需要焊接材質(zhì)的干燥，做好焊接前的工件表明雜志的清除工作，確保氬氣中含水量低于0.08%；焊接過程中，做好焊接工藝，通過控制熔池高溫時間，促進氫的析出，也就是說可采用高溫情況下快速焊接，以提高氫的析出。其次，導(dǎo)致焊接裂紋的原因包括以下兩方面，第一，熔池存在脆性溫度區(qū)間，從液態(tài)到冷卻凝固的時間內(nèi)，存在某一穩(wěn)定范圍，強度和脆性低，容易出現(xiàn)焊接裂縫；第二，較大的焊接膨脹系數(shù)，使得熔池冷卻的過程中存在較大的拉伸變形，尤其是在脆性溫度區(qū)間，增強了冷卻凝固過程中裂縫出現(xiàn)的幾率，為此，可以通過縮短脆性溫度區(qū)間，提高焊接工藝及填充其他金屬元素等方式，防止焊接過程中出現(xiàn)過多的裂紋。最后，針對非時效強化鋁合金焊接過程中，出現(xiàn)等強性問題，退火焊接，接頭之間等強，冷卻狀態(tài)下，接頭之間非等強；而時效強化鋁合金，無論是在退火還是冷卻情況下，接頭彼此之間都會出現(xiàn)非等強現(xiàn)象�？梢酝ㄟ^焊后熱處理，加墊板及強調(diào)焊接順序等方式，避免接頭非等強的出現(xiàn)。
三、鋁及鋁合金新興焊接技術(shù)
傳統(tǒng)的焊接技術(shù)包括TIG焊、MIG焊等，相對來說所需的設(shè)備、設(shè)施簡單，應(yīng)用時間長，技術(shù)純熟，能夠很好的節(jié)約成本。但是在實際焊接過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)焊接問題，無法滿足高質(zhì)量、高性能的焊接需求，極大的限制了工業(yè)制造的水平。針對傳統(tǒng)焊接過程中出現(xiàn)的問題，現(xiàn)代新興焊接技術(shù)將朝著以下方向發(fā)展。
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