Ⅰ 鋁件與鋁件之間的焊接用什麼焊劑
你說的可能是那種普通的鋁焊絲配合鋁焊粉的焊接，五金市場有很多版的，問問就知道了權，但是那個對於焊接操作手法要求比較嚴格，你也可以參考如下比較簡單的使用辦法
1、低溫的M51配合M51-F焊絲焊接在工作溫度179度的環境下操作，對於1、2、3、4、6系的焊接材料的親和性比較好，多用於對變形控制要求特別嚴格，或者特別薄的情況下的焊接
2、WE53低溫鋁焊條對於7個系列的鋁合金的焊接，焊接工作溫度在380-400度，優勢在於焊接的時候不需要輔助任何的助焊劑焊接，這樣防止在焊接的過程中產生一些釺劑殘留，而且焊接強度非常高，可以解決3系鋁合金，7系鋁合金與鑄件，或者壓鑄件的焊接。
3、威歐丁Q303低溫鋁焊絲對於1、2、3、4、6系的鋁合金焊接性也體現出一些特殊的優勢在於角度不太好的狹小間隙焊接
Ⅱ 請問鋁合金和鍍鋅鋼可以焊接么，十分感謝
鋁合金和鍍鋅鋼只能釺焊。選擇錫釺料，加松香潤濕，施焊快速均勻。
Ⅲ 鋁及鋁合金的焊接方法
一、幾乎各種焊接方法都可以用於焊接鋁及鋁合金，但是鋁及鋁合金對各種焊接方法的適應性不同，各種焊接方法有其各自的應用場合，以下是較普遍的焊接方法：
1、氣焊和焊條電弧焊方法，設備簡單、操作方便，可用於對焊接質量要求不高的鋁薄板及鑄件的補焊。
2、焊條電弧焊可用於鋁合金鑄件的補焊。
3、惰性氣體保護焊(TIG或MIG)方法是應用最廣泛的鋁及鋁合金焊接方法。
4、鋁及鋁合金薄板可採用鎢極交流氬弧焊或鎢極脈沖氬弧焊。
5、鋁及鋁合金厚板可採用鎢極氦弧焊、氬氦混合鎢極氣體保護焊、熔化極氣體保護焊、脈沖熔化極氣體保護焊。
Ⅳ 鋁板和鍍鋅板能焊接嗎
鋁板和鍍鋅板可以兩種焊接方式焊接
方式一：低溫焊接
低溫焊接用火焰回釺焊，小液化氣噴槍答加熱，這種焊接只適合強度要求不高的場合下使用，需要選擇適合鋁與鋅異種金屬焊接的焊接材料比如低溫179度的WEWELDING M51的焊絲配合M51-F的助焊劑焊接，依靠母體熱傳導熔化沾有焊劑的焊絲成型。
方式二：氬弧焊
這種氬弧焊焊接方式焊接鋁板與鍍鋅板的話，只適合熱鍍鋅板，也就是熱鍍的鋅層比較厚的時候可以適合焊接，可以選用交流氬弧焊焊接，焊絲選用適合鋁與鍍鋅焊接的WEWELDING53焊絲焊接，走絲速度要快，不然焊層就燒沒了。
Ⅳ 鋁怎麼焊接
鋁焊常規的有如下幾種焊接方式
一，鋁氬弧焊接，用鋁焊機焊接，用氬氣做氣體回保護焊接，通過點添絲的方答式焊接，高純氣體純度99.999%，比較適合精度要求高一些的，活比較細的一些的要求下使用。
二，MIG焊接，也是雙脈沖氣體保護焊機焊接的，比較適合結構鋁件的焊接，對於焊縫的探傷質量要求不是太嚴格的場合下使用，比如MIG500雙脈沖鋁氣體保護焊機的焊接應用基本上是適合大型的結構鋁件焊接。
三、低溫火焰焊接，這種焊接一般是配合液化氣多孔噴槍加熱焊接，焊接比較小件薄件的鋁合金產品，低溫火焰焊接又分幾個溫度區間
1）溫區在179度的，比如179度的WEWELDING M51的焊絲配合51-F的助焊劑焊接。
2）溫區在385度的，比如WEWELDING53這個是適合所有鋁合金材質的焊接的，但是強度是要比氬弧稍微差一些的。
四、手工電弧手把焊接，這種是要用直流電焊機焊接，直流反接焊接，常用的是WEWELDING555鋁電焊條焊接，焊條接正極。
Ⅵ 鋁和鋼怎麼焊接
如果是結構承受很大力度的話，攪拌摩擦焊，如果是小件承受力度不大可以採用釺焊的焊接方式，這種情況下適合套接或者角接，搭接的焊接方式，噴槍作為熱源焊接，材料可以選用威歐丁WE-Q303B的材料
Ⅶ 金屬鋁如何焊接
錫焊技術要點
作為一種操作技術，手工錫焊主要是通過實際訓練才能掌握，但是遵循基本的原則，學習前人積累的經驗，運用正確的方法，可以事半功倍地掌握操作技術。以下各點對學習焊接技術是必不可少地。
錫焊基本條件
1． 焊件可焊性
不是所有的材料都可以用錫焊實現連接的，只有一部分金屬有較好可焊性（嚴格的說應該是可以錫焊的性質），才能用錫焊連接。一般銅及其合金，金，銀，鋅，鎳等具有較好可焊性，而鋁，不銹鋼，鑄鐵等可焊性很差，一
般需採用特殊焊劑及方法才能錫焊。
2． 焊料合格
鉛錫焊料成分不合規格或雜質超標都會影響焊錫質量，特別是某些雜質含量，例如鋅，鋁，鎘等，即使是0．001％的含量也會明顯影響焊料潤濕性和流動性，降低焊接質量。再高明的廚師也無法用劣質的原料加工出美味佳餚，這個道理是顯而易見的。
3． 焊劑合適
焊接不同的材料要選用不同的焊劑，即使是同種材料，當採用焊接工藝不同時也往往要用不同的焊劑，例如手工烙鐵焊接和浸焊，焊後清洗與不清洗就需採用不同的焊劑。對手工錫焊而言，採用松香和活性松香能滿足大部分電子產品裝配要求。還要指出的是焊劑的量也是必須注意的，過多，過少都不利於錫焊。
4． 焊點設計合理
合理的焊點幾何形狀，對保證錫焊的質量至關重要，如圖一(a)所示的接點由於鉛錫料強度有限,很難保證焊點足夠的強度,而圖一(b)的接頭設計則有很大改善。圖二表示印製板上通孔安裝元件引線與孔尺寸不同時對焊接質量的影響。
手工錫焊要點
以下幾個要點是由錫焊機理引出並被實際經驗證明具有普遍適用性。
1． 掌握好加熱時間
錫焊時可以採用不同的加熱速度，例如烙鐵頭形狀不良，用小烙鐵焊大焊件時我們不得不延長時間以滿足錫料溫度的要求。在大多數情況下延長加熱時間對電子產品裝配都是有害的， 這是因為
（1） 焊點的結合層由於長時間加熱而超過合適的厚度引起焊點性能劣化。
（2） 印製板，塑料等材料受熱過多會變形變質。
（3） 元器件受熱後性能變化甚至失效。
（4） 焊點表面由於焊劑揮發，失去保護而氧化。
結論：在保證焊料潤濕焊件的前提下時間越短越好。
2． 保持合適的溫度
如果為了縮短加熱時間而採用高溫烙鐵焊校焊點，則會帶來另一方面的問題：焊錫絲中的焊劑沒有足夠的時間
在被焊面上漫流而過早揮發失效；焊料熔化速度過快影響焊劑作用的發揮；由於溫度過高雖加熱時間短也造成過熱現象。
結論：保持烙鐵頭在合理的溫度范圍。一般經驗是烙鐵頭溫度比焊料熔化溫度高50℃較為適宜。
理想的狀態是較低的溫度下縮短加熱時間，盡管這是矛盾的，但在實際操作中我們可以通過操作手法獲得令人滿意的解決方法。
3． 用烙鐵頭對焊點施力是有害的
烙鐵頭把熱量傳給焊點主要靠增加接觸面積，用烙鐵對焊點加力對加熱是徒勞的。很多情況下會造成被焊件的損傷，例如電位器，開關，接插件的焊接點往往都是固定在塑料構件上，加力的結果容易造成原件失效。
錫焊操作要領
1． 焊件表面處理
手工烙鐵焊接中遇到的焊件是各種各樣的電子零件和導線，除非在規模生產條件下使用「保險期」內的電子元件，一般情況下遇到的焊件往往都需要進行表面清理工作，去除焊接面上的銹跡，油污，灰塵等影響焊接質量的雜質。手工操作中常用機械刮磨和酒精，丙酮擦洗等簡單易行的方法。
2． 預焊
預焊就是將要錫焊的元器件引線或導電的焊接部位預先用焊錫潤濕，一般也稱為鍍錫，上錫，搪錫等。稱預焊是准確的，因為其過程合機理都是錫焊的全過程——焊料潤濕焊件表面，靠金屬的擴散形成結合層後而使焊件表面「鍍」上一層焊錫。
預焊並非錫焊不可缺少的操作，但對手工烙鐵焊接特別是維修，調試，研製工作幾乎可以說是必不可少的。
3． 不要用過量的焊劑
適量的焊劑是必不可缺的，但不要認為越多越好。過量的松香不僅造成焊後焊點周圍需要清洗的工作量，而且延長了加熱時間（松香融化，揮發需要並帶走熱量），降低工作效率；而當加熱時間不足時又容易夾雜到焊錫中形成「夾渣」缺陷；對開關元件的焊接，過量的焊劑容易流到觸點處，從而造成接觸不良。
合適的焊劑量應該是松香水僅能浸濕將要形成的焊點，不要讓松香水透過印製板流到元件面或插座孔里（如IC插座）。對使用松香芯的焊絲來說，基本不需要再塗焊劑。
4． 保持烙鐵頭的清潔
因為焊接時烙鐵頭長期處於高溫狀態，又接觸焊劑等受熱分解的物質，其表面很容易氧化而形成一層黑色雜質，這些雜質幾乎形成隔熱層，使烙鐵頭失去加熱作用。因此要隨時在烙鐵架上蹭去雜質。用一塊濕布或濕海綿隨時擦烙鐵頭，也是常用的方法。
5． 加熱要靠焊錫橋
非流水線作業中，一次焊接的焊點形狀使多種多樣的，我們不可能不斷換烙鐵頭。要提高烙鐵頭加熱的效率，需要形成熱量傳遞的焊錫橋。所謂焊錫橋，就是靠烙鐵上保留少量焊錫作為加熱時烙鐵頭與焊件之間傳熱的橋梁。
顯然由於金屬液的導熱效率遠高於空氣,而使焊件很快被加熱到焊接溫度,如圖四。應注意作為焊錫橋的錫保留量不可過多。
6． 焊錫量要合適
過量的焊錫不但毫無必要地消耗了較貴的錫，而且增加了焊接時間，相應降低了工作速度。更為嚴重的是在高密度的電路中，過量的錫很容易造成不易察覺的短路。
但是焊錫過少不能形成牢固的結合，降低焊點強度，特別是在板上焊導線時，焊錫不足往往造成導線脫落。
7． 焊件要牢固
在焊錫凝固之前不要使焊件移動或振動，特別使用鑷子夾住焊件時一定要等焊錫凝固再移去鑷子。這是因為焊錫凝固過程是結晶過程，根據結晶理論，在結晶期間受到外力（焊件移動）會改變結晶條件，導致晶體粗大，造成所謂「冷焊」。外觀現象是表面無光澤呈豆渣狀；焊點內部結構疏鬆，容易有氣隙和裂隙，造成焊點強度降低，導電性能差。因此，在焊錫凝固前一定要保持焊件靜止，實際操作時可以用各種適宜的方法將焊件固定，或使用可靠的夾持措施。
8． 烙鐵撤離有講究
烙鐵處理要及時，而且撤離時的角度和方向對焊點形成有一定關系。
撤烙鐵時輕輕旋轉一下，可保持焊點適當的焊料，這需要在實際操作中體會。
焊劑
① 助焊劑
助焊劑一般可分為無機助焊劑、有機助焊劑和樹脂助焊劑，能溶解去處金屬表面的氧化物，並在焊接加熱時包圍金屬的表面，使之和空氣隔絕，防止金屬在加熱時氧化；可降低熔融焊錫的表面張力，有利於焊錫的濕潤。
② 阻焊劑
限制焊料只在需要的焊點上進行焊接，把不需要焊接的印製電路板的板面部分覆蓋起來，保護面板使其在焊接時受到的熱沖擊小，不易起泡，同時還起到防止橋接、拉尖、短路、虛焊等情況。
使用焊劑時，必須根據被焊件的面積大小和表面狀態適量施用，用量過小則影響焊接質量，用量過多，焊劑殘渣將會腐蝕元件或使電路板絕緣性能變差。
對焊接點的基本要求
1 、焊點要有足夠的機械強度，保證被焊件在受振動或沖擊時不致脫落、松動。不能用過多焊料堆積，這樣容易造成虛焊、焊點與焊點的短路。
2 、焊接可靠，具有良好導電性，必須防止虛焊。虛焊是指焊料與被焊件表面沒有形成合金結構。只是簡單地依附在被焊金屬表面上。
3 、焊點表面要光滑、清潔，焊點表面應有良好光澤，不應有毛刺、空隙，無污垢，尤其是焊劑的有害殘留物質，要選擇合適的焊料與焊劑。
手工焊接的基本操作方法
" 焊前准備
准備好電烙鐵以及鑷子、剪刀、斜口鉗、尖嘴鉗、焊料、焊劑等工具，將電烙鐵及焊件搪錫，左手握焊料，右手握電烙鐵，保持隨時可焊狀態。
" 用烙鐵加熱備焊件。
" 送入焊料，熔化適量焊料。
" 移開焊料。
" 當焊料流動覆蓋焊接點，迅速移開電烙鐵。
掌握好焊接的溫度和時間。在焊接時，要有足夠的熱量和溫度。如溫度過低，焊錫流動性差，很容易凝固，形成虛焊；如溫度過高，將使焊錫流淌，焊點不易存錫，焊劑分解速度加快，使金屬表面加速氧化，並導致印製電路板上的焊盤脫落。尤其在使用天然松香作助焊劑時，錫焊溫度過高，很易氧化脫皮而產生炭化，造成虛焊。
鋁件的錫焊方法
鋁極易氧化，表面通常覆蓋著一層氧化鋁薄膜，即使焊接前是、颳去這層薄膜，但由於焊接時烙鐵的高溫，使焊接面又迅速生成一層氧化膜，使刮出的新面不與空氣接觸，那麼就可以使錫附著在鋁上了。下面介紹兩種錫焊鋁件的方法。
1、先將鋁件焊接面用砂紙打光，放一些松香和鐵粉。用功率60W以上的烙鐵，沾上足量的焊錫，放在焊接面上用力摩擦。由於鐵粉的作用，把氧化層磨掉，錫就附著在鋁表面上了。趁錫未凝固時，用布將焊面和烙鐵上的鐵粉擦去，就可以按普通方法進行焊接了。
2、在要焊接的鋁線或鋁板的焊面上，塗一層硝酸汞溶液。由於化學作用，在鋁表面生成一層鋁汞合金，用水沖洗後即可焊接。剛焊上去的錫是焊在鋁汞合金上的，焊接強度不高。因此焊接時要用100W大烙鐵，焊鐵頭多在焊面上停留，使汞在鋁中擴散，錫能牢固地與鋁基體焊在一起，加強焊接強度。
Ⅷ 關於鍍鋅件焊接
隨著近年來帶鍍層的板材（如鍍鋅板）在工業中應用增多，鍍鋅板和鋁、鎂一同作為最具前景的材料而越來越被人們所重視。可是鍍鋅板材如何有效的焊接一直困擾著工程技術人員，因為鋅的熔點約為 420 ℃ , 揮發溫度 908 ℃ , 普通熔焊的高溫電弧 ( 約 3000 ～ 4000 ℃ ) 必然促使大量的鋅蒸發 , 從而導致各種焊接缺陷 , 並破壞了鋅層的抗腐蝕功能。現在，這些問題已成為過去，這得感謝 德國cloos 公司研製的創新技術—— MIG 電弧釺焊,並開發了具有MIG 電弧釺焊焊接專家系統的專用焊機 。
MIG 電弧釺焊 從某種意義上說也屬於熔化極氣體保護焊 (MAG )。它採用低熔點的銅基焊絲代替碳鋼焊絲，焊接時熱輸入量低，母材不會熔化，同時鋅的蒸發降致最低，提高了焊縫的抗腐蝕性能（銅基焊縫也耐腐蝕）。從而確保了鍍鋅板更好更有效的焊接。
MIG 電弧釺焊 在工業實際應用中已取得巨大的成功，許多汽車製造業都越來越多的應用銅基焊絲生產重要部件。近來， MIG 釺焊還用來焊接非鍍層板（如合金鋼、非合金鋼、不銹鋼、銅），同樣獲得良好的效果。
大量鍍鋅薄板材用於汽車製造、冷藏箱、建築業、通風和供熱設施以及傢具製造等領域。鍍鋅成為重要的鋼鐵防腐方法，不僅僅是因為鋅可在鋼鐵表面形成緻密的保護層，還因為鋅具有陰極保護效果，當鍍鋅層破損，它仍能通過陰極保護作用來防止鐵質母材腐蝕，這種保護效果可延伸到 1 ～ 2mm 無保護層的區域，因此鍍鋅可以有效地保護到板材的切口和冷加工造成的微裂紋以及近焊縫的鋅燒損區，防止從這里開始生銹。
鋅的熔點約為 420 ℃，揮發溫度為 908 ℃ , 這不利於焊接，當電弧剛一引燃就揮發了。鋅的揮發和氧化會導致氣孔、未熔合及裂紋甚至影響電弧穩定性，因此焊接鍍鋅板材最好的方法是減少熱輸入量。
一種可行的方法是用釺焊材料來焊接鍍鋅板，最常用的這類焊絲是銅硅合金（如 CuSi3 ）和銅鋁合金。由於這些焊絲中銅的含量高，熔點相對降低（大約 1000 ℃～ 1080 ℃，由合金成份決定），這時母材還未熔化，這樣的接頭實際上是釺焊接頭。
通常推薦使用的保護氣是氬氣，然而實驗證明 CuSi3 也可用含少量氧氣或二氧化碳的混合氣體作保護氣，這樣電弧的穩定性更好。
MIG電弧釺焊優點：
1）焊縫無腐蝕
2）飛濺很少
3）鍍鋅層燒損少
4）熱輸入量低
5）焊縫易機械加工
6）近縫區可受到陰極保
7) 提高安全性
傳統的MAG焊（即CO2氣保焊）焊鍍鋅板產生大量的鋅蒸汽，損害操人員的身體健康。用 MIG 電弧釺焊焊接，熱輸入量低，焊接煙塵和飛濺大大降低，可有效改善工作環境。
下列銅合金可作為 MIG 電弧釺焊鍍鋅板材的焊絲：
● A202M ： SG-CuSi3
( 材料號 2.1461)
● A207M:SG-CuSi2Mn
( 材料號 2.522) 非標准
● A2115/8M:SG-CuAL8
( 材料號 2.0921)
實際工作中 ,CuSi3 焊絲應用最廣泛。它的優點是焊縫硬度低，焊後機加工容易。焊絲的流動性能很大程度上取決於硅的含量，硅含量越高，熔池流動性更好，這可以滿足小間隙的接頭。
CuAl8 焊絲主要用來焊接包鋁板鋼材。此外很多其它銅合金也可作釺焊焊絲：
● A216M:SG-CuAl8Ni2
● A200SM:SG-CuSn
● A203/6M:SG-CuSn6
MIG 釺焊應用范圍 :
MIG 電弧釺焊可用來焊接低合金鋼、非合金鋼以及不銹鋼，主要用途還是焊接表面有鍍層的鋼板。 它使用的焊絲的低熔點及焊接時的低熱量輸入等特性，減少了工件近縫區及焊縫背面鋅的揮發。
MIG 釺焊同 MAG 焊一樣，可以焊各種類型接頭及全位置焊接，即使在立向下、立向上和仰焊的情況下，也能獲得令人滿意的效果，焊接速度同樣可以達到 MAG 焊的水平（100cm/min）。
當今，MIG電弧釺焊在汽車及支承結構中已有大量的實踐應用。甚至高強鋼（例如自行車支架）也使用了 MIG 釺焊的焊接方法。
主要是因為用短路過渡的 MAG 焊焊出的是凸焊縫，這降低了焊縫的抗拉強度；另一方面，用傳統的釺焊將使管子產生明顯的變形。而 MIG 電弧釺焊克服了以上兩種方法的缺點，焊接時工件輸入量低，焊縫又是平的。
總結：
1.MIG 電弧釺焊對焊接電源有非常嚴格的要求。
2.德國CLOOS公司為廣大用戶提供了高性能的焊接設備（如 MC3,MC4和QUINTO 系列全數字化脈沖焊機）並廣泛應用於鍍鋅薄板的MIG 釺焊生產實踐。
Ⅸ 如何把鋁合金零件焊接在一起
鋁合金焊接的幾種先進工藝:攪拌摩擦焊、激光焊、激光- 電弧復合焊、電子束焊。針對於焊接性不好和曾認為不可焊接的合金提出了有效的解決方法,幾種工藝均具有優越性,並可對厚板鋁合金進行焊接。
關鍵詞: 鋁合金 攪拌摩擦焊 激光焊 激光- 電弧復合焊 電子束焊
1 鋁合金焊接的特點
鋁合金由於重量輕、比強度高、耐腐蝕性能好、無磁性、成形性好及低溫性能好等特點而被廣泛地應用於各種焊接結構產品中,採用鋁合金代替鋼板材料焊接,結構重量可減輕50 %以上。
鋁合金焊接有幾大難點:
①鋁合金焊接接頭軟化嚴重,強度系數低,這也是阻礙鋁合金應用的最大障礙;
②鋁合金錶面易產生難熔的氧化膜(Al2O3 其熔點為2060 ℃) ,這就需要採用大功率密度的焊接工藝;
③鋁合金焊接容易產生氣孔;
④鋁合金焊接易產生熱裂紋;
⑤線膨脹系數大,易產生焊接變形;
⑥鋁合金熱導率大(約為鋼的4 倍) ,相同焊接速度下,熱輸入要比焊接鋼材大2～4 倍。
因此,鋁合金的焊接要求採用能量密度大、焊接熱輸入小、焊接速度高的高效焊接方法。
2 鋁合金的先進焊接工藝
針對鋁合金焊接的難點,近些年來提出了幾種新工藝,在交通、航天、航空等行業得到了一定應用,幾種新工藝可以很好地解決鋁合金焊接的難點,焊後接頭性能良好,並可以對以前焊接性不好或不可焊的鋁合金進行焊接。
2. 1 鋁合金的攪拌摩擦焊接
攪拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英國焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固態塑性連接工藝[1～2 ] 。圖1為攪拌摩擦焊接示意圖[3 ] 。其工作原理是用一種特殊形式的攪拌頭插入工件待焊部位,通過攪拌頭高速旋轉與工件間的攪拌摩擦,摩擦產生熱使該部位金屬處於熱塑性狀態,並在攪拌頭的壓力作用下從其前端向後部塑性流動,從而使焊件壓焊在一起。圖2 為攪拌摩擦焊接過程[4 ] 。由於攪拌摩擦焊過程中不存在金屬的熔化,是一種固態連接過程,故焊接時不存在熔焊的各種缺陷,可以焊接用熔焊方法難以焊接的有色金屬材料,如鋁及高強鋁合金、銅合金、鈦合金以及異種材料、復合材料焊接等。目前攪拌摩擦焊在鋁合金的焊接方面研究應用較多。已經成功地進行了攪拌摩擦焊接的鋁合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。國外已經.進入工業化生產階段,在挪威已經應用此技術焊接快艇上長為20 m 的結構件,美國洛克希德·馬丁航空航天公司用該項技術焊接了鋁合金儲存液氧的低溫容器火箭結構件。
鋁合金攪拌摩擦焊焊縫是經過塑性變形和動態再結晶而形成,焊縫區晶粒細化,無熔焊的樹枝晶,組織細密,熱影響區較熔化焊時窄,無合金元素燒損、裂紋和氣孔等缺陷,綜合性能良好。與傳統熔焊方法相比,它無飛濺、煙塵,不需要添加焊絲和保護氣體,接頭性能良好。由於是固相焊接工藝,加熱溫度低,焊接熱影響區顯微組織變化小,如亞穩定相基本保持不變,這對於熱處理強化鋁合金及沉澱強化鋁合金非常有利。焊後的殘余應力和變形非常小,對於薄板鋁合金焊後基本不變形。與普通摩擦焊相比,它可不受軸類零件的限制,可焊接直焊縫、角焊縫。傳統焊接工藝焊接鋁合金要求對表面進行去除氧化膜,並在48 h 內進行加工,而攪拌摩擦焊工藝只要在焊前去除油污即可,並對裝配要求不高。並且攪拌摩擦焊比熔化焊節省能源、污染小。
攪拌摩擦焊鋁合金也存在一定的缺點:
①鋁合金攪拌摩擦焊接時速度低於熔化焊;
②焊件夾持要求高,焊接過程中對焊件要求加一定的壓力,反面要求有墊板;
③焊後端頭形成一個攪拌頭殘留的孔洞,一般需要補焊上或機械切除;
④攪拌頭適應性差,不同厚度鋁合金板材要求不同結構的攪拌頭,且攪拌頭磨損快;
⑤工藝還不成熟,目前限於結構簡單的構件,如平直的結構、圓形結構。攪拌摩擦焊工藝參數簡單,主要有攪拌頭的旋轉速度、攪拌頭的移動速度、對焊件的壓力及攪拌頭的尺寸等。
2.2 鋁合金的激光焊接
鋁及鋁合金激光焊接技術(Laser Welding) 是近十幾年來發展起來的一項新技術,與傳統焊接工藝相比,它具有功能強、可靠性高、無需真空條件及效率高等特點。其功率密度大、熱輸入總量低、同等熱輸入量熔深大、熱影響區小、焊接變形小、速度高、易於工業自動化等優點,特別對熱處理鋁合金有較大的應用優勢。可提高加工速度並極大地降低熱輸入,從而可提高生產效率,改善焊接質量。在焊接高強度大厚度鋁合金時,傳統的焊接方法根本不可能單道焊透,而激光深熔焊時形成大深度的匙孔,發生匙孔效應,則可以得到實現。
激光焊接鋁合金有以下優點:
①能量密度高,熱輸入低,熱變形量小,熔化區和熱影響區窄而熔深大;
②冷卻速度高而得到微細焊縫組織,接頭性能良好;
③與接觸焊相比,激光焊不用電極,所以減少了工時和成本;
④不需要電子束焊時的真空氣氛,且保護氣和壓力可選擇,被焊工件的形狀不受電磁影響,不產生X 射線;
⑤可對密閉透明物體內部金屬材料進行焊接;
⑥激光可用光導纖維進行遠距離的傳輸,從而使工藝適應性好,配合計算機和機械手,可實現焊接過程的自動化與精密控制。
現在應用的激光器主要是CO2 和YAG 激光器,CO2 激光器功率大,對於要求大功率的厚板焊接比較適合。但鋁合金錶面對CO2 激光束的吸收率比較小,在焊接過程中造成大量的能量損失。YAG激光一般功率比較小,鋁合金錶面對YAG激光束的吸收率相對CO2激光較大,可用光導纖維傳導,適應性強,工藝安排簡單等。
在焊接大厚度鋁合金時,傳統的焊接方法根本不可能單道焊透,而激光深熔焊時形成大深度的匙孔,發生匙孔效應,則可以得到實現。圖3 為激光焊接時的小孔形狀。圖4 為激光深熔焊示意圖[5 ] 。
鋁及鋁合金的激光焊接難點在於鋁及鋁合金對輻射能的吸收很弱,對CO2 激光束(波長為10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %;對YAG激光束(波長為1. 06 μm)吸收率接近5 %。圖5 為不同金屬對激光的吸收率。比較復雜,高頻引弧時引起電極燒損和電弧擺動,起弧後穩定性不強,同時在電弧的高溫狀態下,電極迅速燒損。但激光與等離子弧復合可明顯提高熔深和焊接速度