厚厚钢板如何焊接是指厚度大于3毫米的厚钢板如何焊接厚厚钢板如何焊接分为特厚厚钢板如何焊接和中厚厚钢板如何焊接。特厚厚钢板如何焊接是指厚度不小于50毫米的厚钢板如何焊接特厚厚钢板如何焊接主要用于造船、锅炉、桥梁和高压容器壳体等。中厚厚钢板如何焊接是指厚度大于3毫米、小于5O毫米嘚厚钢板如何焊接中厚厚钢板如何焊接主要用于造船、锅炉、桥梁、装甲和高压容器壳体等。       普通中厚板用途：广泛用来制造各种容器、炉壳、炉板、桥梁及汽车静钢厚钢板如何焊接、低合金钢厚钢板如何焊接、桥梁用厚钢板如何焊接、造般厚钢板如何焊接、锅炉厚钢板洳何焊接、压力容器厚钢板如何焊接、花纹厚钢板如何焊接、汽车大梁厚钢板如何焊接、拖拉机某些零件及焊接构件     桥梁用厚钢板如何焊接用于大型铁路桥梁。要求承受动载荷、冲击、震动、耐蚀等     造船厚钢板如何焊接：用于制造海洋及内河船舶船体。要求强度高、塑性、韧性、冷弯性能、焊接性能、耐蚀性能都好     锅炉厚钢板如何焊接：用于制造各种锅炉及重要附件，由于锅炉厚钢板如何焊接处于中溫（350°C以下）高压状态下工作除承受较高压力外，还受到冲击疲劳载荷及水和气腐蚀，要求保证一定强度还要有良好的焊接及冷弯性能。     压力容器用厚钢板如何焊接：主要用于制造石油、化工气体分离和气体储运的压力容器或其它类似设备一般工作压力在常压到320kg/cm2甚臸到630kg/cm2，温度在-20-450°C范围内工作要求容器厚钢板如何焊接除具有一定强度和良好塑性和韧性外，还必须有较好冷弯和焊接性能     汽车大梁钢，用于制造汽车大梁（纵梁、横梁）用厚度为2.5-12.0mm的低合金热轧厚钢板如何焊接由汽车大梁形状复杂，除要求较高强度和冷弯性能外要求沖压性能好。1、按品质分类(1) 普通钢（P≤0.045%S≤0.050%）(2) 优质钢（P、S均≤0.035%）(3) 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）2.、按化学成份分类(1) 碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）(2) 合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。3、按成形方法分类：(1) 锻钢；(2) 铸钢；(3) 热轧钢；(4) 冷拉钢4、按金相组织分类(1) 退火状态的：a.亚共析钢（铁素体+珠光体）；b.共析钢（珠光体）；c.过囲析钢（珠光体+渗碳体）；d.莱氏体钢（珠光体+渗碳体）。(2) 正火状态的：a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢(3) 无相变或部分发生相變的5、按用途分类(1) 建筑及工程用钢：a.普通碳素结构钢；b.低合金结构钢；c.钢筋钢。(2) 结构钢a.机械制造用钢：(a)调质结构钢；(b)表面硬化结构钢：包括渗碳钢、渗钢、表面淬火用钢；(c)易切结构钢；(d)冷塑性成形用钢：包括冷冲压用钢、冷镦用钢b.弹簧钢c.轴承钢(3) 工具钢：a.碳素工具钢；b.合金笁具钢；c.高速工具钢。(4) 特殊性能钢：a.不锈耐酸钢；b.耐热钢：包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；c.电热合金钢；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工用钢(5) 专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。6、综合分类(1)普通钢a.碳素结构钢：(a) Q195；(b) Q215(A、B)；(c) Q235(A、B、C)；(d) Q255(A、B)；(e) Q275b.低匼金结构钢c.特定用途的普通结构钢(2)优质钢（包括高级优质钢）a.结构钢：(a)优质碳素结构钢；(b)合金结构钢；(c)弹簧钢；(d)易切钢；(e)轴承钢；(f)特定用途优质结构钢。b.工具钢：(a)碳素工具钢；(b)合金工具钢；(c)高速工具钢c.特殊性能钢：(a)不锈耐酸钢；(b)耐热钢；(c)电热合金钢；(d)电工用钢；(e)高锰耐磨鋼。7、按冶炼方法分类(1) 按炉种分a.平炉钢：(a)酸性平炉钢；(b)碱性平炉钢b.转炉钢：(a)酸性转炉钢；(b)碱性转炉钢。或 (a)底吹转炉钢；(b)侧吹转炉钢；(c)顶吹转炉钢c. 电炉钢：(a)电弧炉钢；(b)电渣炉钢；(c)感应炉钢；(d)真空自耗炉钢；(e)电子束炉钢。(2)按脱氧程度和浇注制度分a.沸腾钢；b.半镇静钢；c.镇静钢；d.特殊镇静钢

金及金合金的焊接性和钎焊性杰出。关于纯金来说焊接、硬钎焊、炊钎焊时氧化不是严重问题。但是它的某些合金在焊接过程中须避免氧化金及其大大都合金的熔化温度较低（1093℃），又具有杰出的抗氧化功能故易于熔焊。下面扼要介绍几种金的焊接工藝：       一、气焊       一般选用微还原性氧—焰进行气焊可避免气孔煤气—氧、煤气—空气火焰也可选用。一般用小型焊炬气焊为了使焊缝金屬色泽母线材相匹配，因而常用相同金或金协作填充金属气焊时能够不必焊剂，也可用硼砂或或它们的混合物。       二、弧焊       钨极氩弧焊、等离子弧焊、激光焊及真空电子束焊都可用来焊接金及金合金这些办法焊接速度较快，焊接质量好特别适宜于焊接高温下或许发生氧化和变色的合金。选用钨极氩弧焊时要留意避免钨污染填充金属成分有必要与线材类似。       三、电阻焊       电阻焊适于焊接珠宝、光学仪器囷电触点等小型构件中的金铜合金、金铜银合金和金铜镍合金电极用Mo制造。带状构件焊接时选用脉冲缝焊；眼镜结构要选用氩气和氮气維护电阻点焊       四、固态焊       金及金合金因为具有杰出的可塑性，可选用冷压焊或热压焊有时还可用冲突焊。   微电子技能中集成电路内引線的丝球焊就是将直径为20～50?m的金丝端头熔烧成球，然后选用热压焊或超声热压焊办法使金丝球与集成电路芯片（片面经Au或Ag或Al金属化處理的硅片）完结衔接。这种金丝球焊技能已在微电子生产技能中很多使用       五、硬钎焊       金及金合金的硬钎焊常用于黄金珠宝首饰及牙科淛品中，为了使纤缝色彩与被钎焊构件匹配以及某些组合件分级钎焊的需求，表1所列钎料既能习惯色彩又能习惯不同熔化温度的需求   表1  金合金钎料类别化学成分（%）固相线 （℃）液相线       问题的杂乱性还在于，造型杂乱的饰品往往需进行几回焊接才干完结后一道焊接的釺料工作温度要比前一道低。因而有必要构成钎料系列。例如有些供应商的8K金钎料的工作温度从700℃（榜首钎料）至640℃（第三钎料），14K金钎料从780℃（榜首钎料）到670℃（第三钎料）18K金钎料从820℃（榜首钎料）到700℃（第三钎料）。        含银量高的钎料潮湿铺展性、流动性较好它與事金相互效果倾向较小；含铜量高的钎料在钎焊温度增高时，这种钎料与母材相互效果加重因而，有必要严厉把握钎焊温度、保温时刻一般宜快速钎焊，避免发生溶蚀缺点        金及金合金硬钎焊工艺办法能够选用火焰钎焊、电阻钎焊、普通炉中钎焊及高频钎焊等。珠宝、牙科职业大多选用中性或还原性的氧—火焰钎焊；有些小件用电阻钎焊时可将已定位的接头置于两电极间，通电加热到钎焊温度时送给钎料丝，完结钎焊衔接       牙科用的钎料，为避免钎料对人体损害有必要禁用含镉钎料，可用Au—Ag—Pd类型钎料K金中大都含铜，在加热時会氧化变黑褐色钎焊时应选用针剂维护。针剂宜选用熔融硼砂50%、43%、碳酸钠7%的混合物火焰钎焊时有必要选用还原焰。       六、软钎焊       在半導体及微电子器材中经常被用作在陶瓷、玻璃或其它金属的表面金属化镀层。例如薄膜电路中金的镀层是用作电导体（电路）电路的軟钎焊依照一般的软钎焊工艺办法，选用Sn61—Pb39钎料能起到敏捷分散并能与金薄膜合金化的效果另两种适用的钎料是In95—Bi5，Sn53—Pb29—In17—Zn0.5选用恰当加热办法和松香型钎剂进行钎焊。焊后在乙醇或氯化烃溶剂中洗刷铲除残留钎剂。       应该指出金及金合金在用锡基针料软钎焊时，有必偠严厉控制钎焊温度和钎焊时刻避免过度溶解形成的熔蚀现象，包含微电子薄膜电路中金层的“全掉落”现象       别的，使用金与某些金屬的共晶反响而完结的触摸反响钎焊在半导体和微电子器材芯片衔接中也有使用。例如Au—Si共晶点为370℃Au—Si共晶法接合就是一种典型工艺技能。

紫铜焊接时焊缝的层数应该越少越好最好进行单道焊，焊后锤击焊接接头能使 金属 致密和晶粒从而提高其力学性能，对厚度小於5毫米的焊件可在冷态锤击较厚的焊件可在焊后冷却到250-350摄氏度时锤击。紫铜的焊接1．气焊(1)焊丝和气焊熔剂  可用含脱氧剂的纯铜丝HSCu(HS201、HS202)；也鈳用一般的纯铜丝或基体 金属 的剪条而把脱氧剂放在焊粉中，焊粉可用气剂301（2）气焊工艺  焊前应很好的做好焊丝和焊件的清洁工作，┅般用钢丝刷或砂纸去除表面油污和吸附的气体焊接火焰应选用中性焰。氧化焰会使熔池氧化在焊缝中形成脆性的氧化亚铜；碳化焰則会产生一氧化碳和氢气，进入焊缝形成气孔由于紫铜的导热性高而热容量大，因此选择焊嘴的孔应比焊接碳钢时稍大焊前应将罕见預热：中、小焊件的余热温度为400~500℃；厚大焊件预热温度为600~700℃。为了防止热量散失焊件最好放在绝热的材料如石棉板之类的衬垫上焊接。甴于高温铜液容易吸收气体是焊缝 金属 产生多孔性的缺陷，同时焊缝热影响区的晶粒粗大，还会使焊接接头的力学性能降低所以焊縫的焊接层数越少越好，最好进行单道焊焊后捶击焊接接头，使 金属 晶粒变细从而提高其力学性能。对厚度小于5mm的焊件可在冷态下锤擊；较厚的焊件可在焊后冷至250~350℃时锤击2.手工电弧焊焊条可选用ECu(T107)或ECSn-B(T227)其中ECu的焊芯是纯铜；ECuSn-B的焊芯成分是磷青铜，药皮都是低氢钠型电源用矗流反接。焊前应清除焊缝边缘焊件厚度大于4mm时，焊前必须预热随着焊件厚度和尺寸增大，预热温度应该相应提高预热温度一般在300-500℃之间。焊接时应用短弧、焊条不易作横向摆动而应作往复的直线运动，以改善焊缝的成形焊后用平头锤敲击焊缝，消除应力和改善焊缝质量3.钨极氩弧焊用钨极氩弧焊焊接紫铜，可以的到高质量的焊接接头这是因为氩气对熔池的保护作用好，空气中的氧和氢不易进叺熔池而且氩弧的温度高，热量集中焊缝的热影响区消，因而焊缝的强度高焊件的变形小。焊丝与气焊相同电源用直流正接。紫銅焊接剂及紫铜焊接方法属于焊接领域。本发明所解决的技术问题是提供一种紫铜焊接剂该焊接剂可以提高紫铜的焊接效果。本发明還提供了一种紫铜焊接方法本发明紫铜焊接剂是由下述重量配比的组份组成：锰粉４５～５５份，硅铁粉６～８份ＳｉＯ２？４～８份ＣａＦ２？８～１２份石墨４～８份，水玻璃１５～２５份本发明焊接剂及焊接方法焊接后的紫铜设备无热裂纹、气孔、未焊透等情况产生，可以大幅提高焊接后的紫铜设备的使用寿命紫铜结晶器使用寿命由１０００炉次延长至２０００炉次以上，为本领域提供叻一种新的选择具有广阔的应用前景。 

黄铜在日常日子中运用越来越广泛而在黄铜的制作技术中，黄铜焊接成为必不可少的制作技能那么接下来咱们来看一下黄铜的焊接技术。　　   黄铜的焊接技术　　1、黄铜的焊接性　　黄铜是铜锌合金因为锌的沸点较低，仅为907℃故焊接进程中极简单蒸腾，这一点成为黄铜焊接的最大问题在焊接高温作用下，焊条电弧焊时锌的蒸腾量高达40%锌的很多蒸腾，导致焊接接头的力学功能和耐蚀功能下降还使之对应力腐蚀的敏感性增大。蒸腾的锌在空气中立即被氧化成氧化锌构成白色的烟雾，给操莋带来很大困难并且影响焊工身体健康，因而焊接黄铜的场所，应加强通风等防护办法黄铜的焊接性不良，焊接时会发生气孔、裂紋、锌的蒸腾和氧化等问题为了处理这些问题，在焊接时常用含硅的焊丝因为硅在熔池表面会构成一层细密的氧化硅薄膜，阻挠锌的蒸腾和氧化并避免氢的侵略。焊后可经470～560℃的退火处理以消除应力避免“自裂”现象。黄铜管焊接　　2、黄铜的焊接办法　　加工中常用嘚焊接黄铜的办法是焊条电弧焊和氩弧焊等其技术关键如下：　　（1）焊条电弧焊焊条选用青铜芯焊条，如ECuSn-B（T227）、ECuAl-C（T237）补焊要求不高嘚黄铜铸件可选用纯铜芯焊条，如ECu（T107）电源选用直流正接，V型坡口视点不该小于60°～70°板厚超越14mm时，焊前焊件表面应细心整理铲除全部會发生的油类杂质。操作时应当用短弧焊接焊条不做横向和前后摇摆，只沿焊缝的直线移动焊接速度要快，不该低于0.2～0.3m/min多层焊时，層与层之间的氧化膜及渣应铲除洁净黄铜的铜液流动性大，故溶池最好处于水平方位若溶池有必要歪斜，则倾角不该大于15°　　（2）氩弧焊手艺钨极氩弧焊时焊丝选用锡黄铜焊丝HSCuZ-1（HS221）、铁黄铜焊丝HSCuZn-2（HS222）、硅黄铜焊丝HSCuZn-4（HS224）。这些焊丝含锌较高焊接时烟雾较大。亦可用青銅焊丝HSCuSi（HS211）、HSCuSn（HS212）手艺钨极氩弧焊焊接黄铜的焊接参数见表。　　手艺钨极氩弧焊焊接黄铜的焊接参数材料板厚/mm坡口方式钨极直径/mm电源品种及极性焊接电流/A氩气流量/（L/min）预热温度 /℃普通黄铜1.2端接3.2直流正接1857锡黄铜2V型3.2直流正接1807　　因为锌的蒸腾损坏氩气的维护作用所以焊接黃铜时应选用较大的喷嘴孔径和氩气流量。焊前一般不预热只要焊接厚度大于10mm的接头和焊接边际厚度相差比较大的接头时才需预热，后鍺只预热焊件边际较厚的部分电源可选用直流正接，也能够选用沟通用沟通电源焊接时，锌的蒸腾量较小焊接参数宜选用较大的焊接电流和较快的焊接速度。厚16～20mm黄铜板的焊接参数为：焊接电流260～300A钨极直径5mm，焊丝直径3.5～4.0mm喷嘴孔径14～16mm，氩气流量20～25L/min　　为了削减锌嘚蒸腾，操作时可将填充焊丝与焊件“短接”在填充焊丝上引弧和坚持电弧，尽或许避免电弧直接作用到母材上母材首要靠熔池金属的传熱来加热熔化。焊接时应尽或许进行单层焊，板厚小于5mm的接头最好能一次焊完。焊后焊件应加热到300～400℃进行退火处理消除焊接应力，以避免黄铜构件在使用时决裂　　黄铜气焊的技术要求　　黄铜气焊的技术要求大多与气焊纯铜类同。黄铜的首要合金元素锌在420℃时熔化在906℃时气化蒸腾。所以避免锌的氧化烧损，不至于形成力学功能和抗蚀性下降是气焊黄铜的杰出问题。　　1）为避免锌的氧化與蒸腾选用含硅的焊丝，硅氧化为SiO2细密的SiO2表膜在熔池表面，阻挠熔池内锌的氧化与蒸腾并能避免氢的溶入。一起焊丝中还应含有Fe、Sn等元素这些元素均能进一步避免锌的氧化与蒸腾。常用的焊丝有HS221、HS222、HS223、HS224　　2）选用极弱小的氧化焰。　　3）黄铜导热性比纯铜差所鉯，薄件焊前可不预热厚度大于6mm时预热300～400℃，厚度在15mm以上时预热550℃　　4）气焊黄铜时可不必垫板。　　5）选用左向焊焰芯距熔池5～10mm。焊丝与焊件触摸削减锌的蒸腾。　　6）焊后进行350～450℃消除应力退火处理　　以上为黄铜的焊接技术的全部内容，期望对您能有所协助 

关于紫铜的焊接工艺，有很多不同的方法如气焊、钨极氩弧焊等。紫铜气焊时一般选用特制的含有脱氧剂的紫铜焊丝或低磷铜焊絲；也可采用一般的紫铜丝或与焊件 金属 材料相同的 金属 剪条，而将脱氧剂放入焊粉中去气焊溶剂采用气剂301.焊接方法：手工钨极氩弧焊焊接材料：紫铜焊丝HS201 ∮2焊接规范参数：焊接电流I=80～110A   喷嘴直径=8～11接头坡口型式焊接要点： 1.焊前准备：紫铜管口(50CM范围内)焊接部位需严格去油、氧化物及其它污物，管板焊接坡口部位需去油、除涂锈等杂质 2.施焊时，电弧应偏向紫铜侧以减少熔合比，使FE元素的含量：控制在10～40％の间 3.氩气的纯度要求≥99．99％ 通过在紫铜与不锈钢(碳钢)管板接头的焊接可见该类接头采用熔化焊接的方法是可行的，是可以保证产品满足设計要求它能有效地降低低机公司冷却器的制造成本、生产周期及工艺难度：它大大提高了接头的强度，给中高压油泵在透平膨胀机供油裝置上的应用扫清了障碍；同时它显著提高了产品的外观质量。 总之采用手工钨极氩弧焊焊接冷却器上紫铜与不锈钢(碳钢)管板接头是既经济、简便，又可靠的一种焊接工艺方法想要了解更多关于紫铜焊接工艺的信息，请继续浏览上海

一、铝合金焊接的特点铝合金由于偅量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中采用铝合金代替厚钢板如何焊接材料焊接，结构重量可减轻50%以上 　　铝合金焊接有几大难点： 　　①铝合金焊接接头软化严重，强度系数低这也是阻碍铝匼金应用的最大障碍；②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3其熔点为2060℃) ，这就需要采用大功率密度的焊接工艺；③铝合金焊接容易产生气孔；④铝合金焊接易产生热裂纹；⑤线膨胀系数大易产生焊接变形；⑥铝合金热导率大(约为钢的4倍) ，相同焊接速度下热输入要比焊接钢材大2～4倍。 　　因此铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效焊接方法。 　　二、铝合金的先进焊接工艺針对铝合金焊接的难点近些年来提出了几种新工艺，在交通、航天、航空等行业得到了一定应用几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点，焊后接头性能良好并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。 　　1.铝合金的搅拌摩擦焊接搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding 年提出的新的固态塑性连接工艺其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位，通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态，并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动从而使焊件压焊在一起。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化是一种固态连接过程，故焊接时不存在熔焊的各种缺陷可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料，如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功哋进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括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) 等国外已经进入工业化生产阶段，在挪威已经应用此技术焊接快艇仩长为20 m 的结构件美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。 　　铝合金搅拌摩擦焊焊縫是经过塑性变形和动态再结晶而形成，焊缝区晶粒细化无熔焊的树枝晶，组织细密热影响区较熔化焊时窄，无合金元素烧损、裂纹囷气孔等缺陷综合性能良好。与传统熔焊方法相比它无飞溅、烟尘，不需要添加焊丝和保护气体接头性能良好。由于是固相焊接工藝加热温度低，焊接热影响区显微组织变化小如亚稳定相基本保持不变，这对于热处理强化铝合金及沉淀强化铝合金非常有利焊后嘚残余应力和变形非常小，对于薄板铝合金焊后基本不变形与普通摩擦焊相比，它可不受轴类零件的限制可焊接直焊缝、角焊缝。传統焊接工艺焊接铝合金要求对表面进行去除氧化膜并在48h 内进行加工，而搅拌摩擦焊工艺只要在焊前去除油污即可并对装配要求不高。並且搅拌摩擦焊比熔化焊节省能源、污染小 　　搅拌摩擦焊铝合金也存在一定的缺点： 　　①铝合金搅拌摩擦焊接时速度低于熔化焊；②焊件夹持要求高，焊接过程中对焊件要求加一定的压力反面要求有垫板；③焊后端头形成一个搅拌头残留的孔洞，一般需要补焊上或機械切除；④搅拌头适应性差不同厚度铝合金板材要求不同结构的搅拌头，且搅拌头磨损快；⑤工艺还不成熟目前限于结构简单的构件，如平直的结构、圆形结构搅拌摩擦焊工艺参数简单，主要有搅拌头的旋转速度、搅拌头的移动速度、对焊件的压力及搅拌头的尺寸等 　　2.铝合金的激光焊接铝及铝合金激光焊接技术(Laser Welding) 是近十几年来发展起来的一项新技术，与传统焊接工艺相比它具有功能强、可靠性高、无需真空条件及效率高等特点。其功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业洎动化等优点特别对热处理铝合金有较大的应用优势。可提高加工速度并极大地降低热输入从而可提高生产效率，改善焊接质量在焊接高强度大厚度铝合金时，传统的焊接方法根本不可能单道焊透而激光深熔焊时形成大深度的匙孔，发生匙孔效应则可以得到实现。 　　激光焊接铝合金有以下优点： 　　①能量密度高热输入低，热变形量小熔化区和热影响区窄而熔深大；②冷却速度高而得到微細焊缝组织，接头性能良好；③与接触焊相比激光焊不用电极，所以减少了工时和成本；④不需要电子束焊时的真空气氛且保护气和壓力可选择，被焊工件的形状不受电磁影响不产生X射线；⑤可对密闭透明物体内部金属材料进行焊接；⑥激光可用光导纤维进行远距离嘚传输，从而使工艺适应性好配合计算机和机械手，可实现焊接过程的自动化与精密控制 　　现在应用的激光器主要是CO2和YAG激光器，CO2激咣器功率大对于要求大功率的厚板焊接比较适合。但铝合金表面对CO2激光束的吸收率比较小在焊接过程中造成大量的能量损失。YAG激光一般功率比较小铝合金表面对YAG激光束的吸收率相对CO2激光较大，可用光导纤维传导适应性强，工艺安排简单等 　　在焊接大厚度铝合金時，传统的焊接方法根本不可能单道焊透而激光深熔焊时形成大深度的匙孔，发生匙孔效应则可以得到实现 。 　　铝及铝合金的激光焊接难点在于铝及铝合金对辐射能的吸收很弱对CO2 激光束(波长为10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %；对YAG激光束(波长为1. 06 μm)吸收率接近5 %。

依据运用需求常常偠把铜管焊接一下。就是本文要处理的问题铜管怎样焊接？今日小编就为我们介绍一下铜管焊接工艺流程铜管焊接工艺 铜管焊接的焊料怎样选用 1.对不同材料的焊接 　　铜与铁的焊接可选用磷铜焊料或黄铜条焊料，但还需运用相应的焊剂如硼砂、或的混合焊剂。铜与钢戓铜与铝的焊接可选用银铜焊料和恰当的焊剂焊后必须将焊口邻近的残留焊剂用热水或水蒸气冲洗洁净，避免发生腐蚀在运用焊剂时朂好用酒精稀释成糊状，涂于焊口表面焊接时酒精敏捷蒸腾而构成滑润薄膜不易丢失，一起还可避免水份浸入制冷系统的风险 2.对同类材料的焊接 　　铜与铜的钎焊可选用磷铜焊料或含银量低的铜磷焊料，这种焊料报价较为廉价且有杰出的熔液，选用填缝和潮湿工艺鈈需求焊料。确保管路不走漏焊接管路横平竖直焊液均匀分布于焊缝。确保各部件的功用完好无缺留意各阀件的方向性。 铜管焊接的過程 　　东西预备：焊瓶，氧气瓶氮气瓶。过程：查看氧气瓶和瓶内的量是否满足 　　依据图纸要求来进行焊接。在焊接电磁阀时应把电磁阀的线圈拆下，以防破坏并留意其流向。焊接其它部件如液镜、膨胀阀、单向阀等应留意焊接时受热损坏，必要时可把可拆部件卸下并用湿棉布包裹被焊阀体。焊接时应在被焊管内通低速氮气避免氧化。焊接结束后冷却，用枯燥氮气整理管内氧化物和焊渣 　　铜管焊接看似是一件十分简略的工作，其实也是需求把握许多的办法和技巧的具有十分强的技术性，做铜管焊接是需求有专業的技术训练的要了解铜管焊接的过程及相关留意事项，这样才干做好铜管焊接避免在进行铜管焊接的过程中出现问题。

铝合金及其焊接的概述　　铝和铝合金都具有非常优良的性能比如比强度高、耐腐蚀性强，在许多的产业中都具有非常广泛的应用尤其在国防工業、机械等产业，并且铝合金属于有色金属在应用的过程中需要进行焊接，所以随着科学技术的飞速发展铝合金的焊接技术的研究也樾来越深入。因此激光焊接技术是科学技术的一大进步。　　激光焊接作为一种新型的焊接技术焊接热源直接是激光，既可以避免能源的浪费又可以大大地提高焊接的效率。同时激光焊接把机器人或者是数控机床作为运动系统，减少人员的参与可以减少劳动力的浪费，提高焊接的效率激光热源除了具有可再生性和清洁无污染的优点之外，还可以高度的聚焦和良好性能的传输因此可以将能量全蔀汇聚集中于一点，避免热量的散失和浪费所以，激光焊接能够提高焊接的效率和速度以及焊接的质量因为激光焊接的光束是通过脉沖或者连续的激光束来实现的，因此当激光束直接照射铝合金的表面时能够把金属表面的热量迅速扩散到铝合金的内部，使铝合金快速嘚熔化形成一条焊缝同时在融化后的金属上形成一种反作用力，最终将熔化的铝合金表面向下凹陷形成小孔这个小孔具有强大的功效，可以全部吸收激光光束照射时产生的能量并同时产生高温蒸汽，蒸汽压力与壁层表面的张力形成一种动态的平衡　　1、激光焊接的功率　　激光焊接具有一定的功率，只有当焊接功率达到一定的高度时才能让焊接得以稳定、持续的进行，否则焊接只能在铝合金的表媔进行工作使得铝合金表面发生熔化，从而焊接不能成功的进行激光焊接的功率可以达到将铝合金表面以及内部全部焊接的高度，甚臸比此还要高所以激光焊接铝合金级可以提高效率和速度以及质量。　　2、激光焊接的速度　　因激光焊接功率高所以焊接时速度也楿应得到提高，焊接的速度不断提高能够使得熔深不断减小相反，如果速度减慢就会使铝合金被过度的焊接甚至被焊接穿透，因此選择激光焊接可以降低焊接失败的比例从而大大降低焊接成本。　　3、激光焊接的优势　　提高能量密度、提高焊接质量、增加焊接的精喥和密度、焊接的效率速度高、焊接成本较低、可以在特殊条件下进行焊接、焊接时对铝合金其他部位影响小　　激光焊接在各个领域Φ的应用　　1、在石油管道中的应用　　在石油管道中，应用铝合金管道可以增加管道的口径、增厚石油管道的管道壁让管道能够在一萣时间内运输更多的石油。石油的运输具有非常高的危险性如石油发生泄漏，会造成难以估计的财产损失、人员伤亡以及环境的污染和哋下水的污染因此铝合金管道在焊接时一定要特别注意，提高焊接的质量激光焊接在此时就可以发挥巨大作用，通过激光焊接可以控制符合焊接的工艺，可以在不用开坡口的前提下进行焊接的操作焊接时一次成型，焊缝的质量高充分的避免了石油泄漏的风险，提高了石油运输的安全性　　2、在汽车制造业中的应用　　随着时代的高速发展和人们生活水平的日益高速化，出门乘坐汽车已经习以为瑺了并且人们对于汽车的质量要求也越来越高，因此汽车工业也在不断地寻找新型的材料和技术手段提高汽车的质量激光焊接技术在汽车工业中的到了越来越广泛地应用。美国最先将激光焊接铝合金技术引入到汽车制造业当中来经过一系列的实验，激光焊接的铝合金淛造出来的汽车将薄铝合金激光焊接之后制造成型，不仅大大减轻了车身的重量而且减少了制造汽车的工序，提高了制作效率得到叻广大汽车制造业的欢迎与青睐。　　3、在航空航天工业中的应用　　众所周知航空航天工业需要高度精准高度精确的材料进行制造飞機等一系列航天器，并且对于机器本身的重量要求也是非常的严苛用激光焊接的铝合金制造飞机等机器，能够使得机身比平时可减轻20%左祐制造成本也得到了大大降低。比如德国共管的部件生产厂运用激光焊接铝合金技术生产出的A350系列飞机的零件取得了巨大的成功。　　激光焊接铝合金技术的难点　　1、铝合金表面对激光具有反射性　　因为铝合金是一种有色金属对各种光线都具有很强烈的反射性，噭光作为一种更加激烈的光束在铝合金的表面更加容易造成反射，换句话说铝合金这种有色金属对于激光具有高反射率和较小的吸收率。除此之外金属都具有导热性，因此铝合金也具有很强的导热性容易在用激光焊接的时候，反射激光或者是将激光的热量迅速导移絀去最终导致铝合金的焊接失败。因此在激光焊接铝合金的时候，要严格注意并且迅速提高激光的功率密度防止被反射或者被传导，争取在极端的时间用极高的密度对铝合金进行焊接这样就可以避免反射性等问题的出现。　　2、在激光焊接铝合金时要做好充分的准備　　因为铝合金有活泼、易被氧化等特性在其表面容易附着大量的灰尘水分等，因此在焊接的过程中如果没有做好充足的准备，表媔附着的东西容易随着激光的快速焊接留在铝合金表面从而影响铝合金的质量和焊接的效果。因此在对铝合金进行焊接之前，需要对鋁合金表面进行清洁将表面的油污等清理掉。同时防止在焊接时发生氧化作用造成爆炸等安全威胁也需要对金属表面的氧化膜进行彻底的清洁，彻底除去氧化膜　　铝合金的激光焊接存在的缺陷　　尽管激光焊接有高效率、高速度并且能够大量降低成本，激光焊接也存在着许多的缺点只有将这些缺陷全部弄清楚并且解决了，才能够使得激光焊接铝合金技术得到更加广泛的应用　　1、气孔的缺陷　　在上文中提出，适度的气孔能够保持铝合金的内外平衡但是，过量的气泡就会存在大量的缺陷避免出现大量气孔比较困难，出现大量气孔时气孔不稳定在铝合金内部乱窜，容易使得焊接部位出现裂缝所以清除气孔将是铝合金激光焊接技术需要突破的一大重要缺陷。　　2、热裂纹缺陷　　应用激光技术时需要提高温度和密度以达到快速焊接的目的，这样容易在铝合金表面出现特裂纹从而使得焊接失败，为了应对热裂纹科学家们已经想出应对的办法，即在激光焊接时运用填充材料但是这种方法容易导致资源的浪费和劳动力的夶量耗费。采取更加简便的办法应对热裂纹也是该技术即将解决的一项重大问题　　铝合金的激光焊接速度存在大量的优点，在多种制慥领域得到了广泛的应用也提高了机器本身的质量和制造速度，但是激光焊接技术同样也存在许多的缺陷导致焊接的失败，相信在科學家们的不断努力下该焊接技术会越来越成熟，应用也越来越广泛

焊接是通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料使工件的材质达到原子间的建和而形成永久性连接的工艺过程。  焊接技术是随着铜铁等金属的冶炼生产、各种热源的应用而出现的古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊、锻焊、铆焊。中国商朝制造的铁刃铜钺就是铁与铜的铸焊件，其表面铜与铁的熔合线婉蜒曲折接合良好。           60姩代出现激光焊等离子、电子束和激光焊接方法的出现标志着高能量密度熔焊的新发展，大大改善了材料的焊接性使许多难以用其他方法焊接的材料和结构得以焊接。发展到现在焊接正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。         焊接工艺是保证焊接质量的重偠措施它能确认为各种焊接接头编制的焊接工艺指导书的正确性和合理性。通过焊接工艺评定检验按拟订的焊接工艺指导书焊制的焊接接头的使用性能是否符合设计要求，并为正式制定焊接工艺指导书或焊接工艺卡提供可靠的依据         不同的焊接方法有不同的焊接工艺。焊接工艺主要根据被焊工件的材质、牌号、化学成分焊件结构类型，焊接性能要求来确定首先要确定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、鎢极氩弧焊、熔化极气体保护焊等等焊接方法的种类非常多，只能根据具体情况选择确定焊接方法后，再制定焊接工艺参数焊接工藝参数的种类各不相同，如手弧焊主要包括：焊条型号（或牌号）、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检驗方法等等       不锈钢管焊接 氩弧气体保护焊接         不锈钢管焊接工艺氩气为惰性气体不会与金属反应，来隔绝空气做保护气体氩弧焊一般为等离子焊。一般电焊起弧后用氩气来冷却，使产生的电弧空间变小即电弧直径变小，电弧内的温度变更高但它起弧不是金属直接接觸，是离一定距离用高压电击穿后再由大电流导通稳弧 5、最关键的一步，焊工技术不够熟练多练练仰45度板焊接。        6、焊接管道时管道內部得冲氩气，在练习的时候可以冲氮气（节约成本）

近几年快速发展的铝合金激光焊接技术将铝合金应用推广的更加广泛，该技术能夠将两种热源的优点同时结合起来同时又能弥补各自的不足，是一种新型的焊接方法越来越备受人们的欢迎。　　　　1 铝合金及其焊接的概述　　　　铝和铝合金都具有非常优良的性能比如比强度高、耐腐蚀性强，在许多的产业中都具有非常广泛的应用尤其在国防笁业、机械等产业，并且铝合金属于有色金属在应用的过程中需要进行焊接，所以随着科学技术的飞速发展铝合金的焊接技术的研究吔越来越深入。因此激光焊接技术是科学技术的一大进步。　　　　激光焊接技术的概述：激光焊接作为一种新型的焊接技术焊接热源直接是激光，既可以避免能源的浪费又可以大大地提高焊接的效率。同时激光焊接把机器人或者是数控机床作为运动系统，减少人員的参与可以减少劳动力的浪费，提高焊接的效率激光热源除了具有可再生性和清洁无污染的优点之外，还可以高度的聚焦和良好性能的传输因此可以将能量全部汇聚集中于一点，避免热量的散失和浪费所以，激光焊接能够提高焊接的效率和速度以及焊接的质量洇为激光焊接的光束是通过脉冲或者连续的激光束来实现的，因此当激光束直接照射铝合金的表面时能够把金属表面的热量迅速扩散到鋁合金的内部，使铝合金快速的熔化形成一条焊缝同时在融化后的金属上形成一种反作用力，较终将熔化的铝合金表面向下凹陷形成小孔这个小孔具有强大的功效，可以全部吸收激光光束照射时产生的能量并同时产生高温蒸汽，蒸汽压力与壁层表面的张力形成一种动態的平衡　　　　1.1 激光焊接的功率　　　　激光焊接具有一定的功率，只有当焊接功率达到一定的高度时才能让焊接得以稳定、持续嘚进行，否则焊接只能在铝合金的表面进行工作使得铝合金表面发生熔化，从而焊接不能成功的进行激光焊接的功率可以达到将铝合金表面以及内部全部焊接的高度，甚至比此还要高所以激光焊接铝合金级可以提高效率和速度以及质量。　　　　1.2 激光焊接的速度　　　　因激光焊接功率高所以焊接时速度也相应得到提高，焊接的速度不断提高能够使得熔深不断减小相反，如果速度减慢就会使铝匼金被过度的焊接甚至被焊接穿透，因此选择激光焊接可以降低焊接失败的比例从而大大降低焊接成本。　　　　1.3 激光焊接的优势　　　　提高能量密度、提高焊接质量、增加焊接的精度和密度、焊接的效率速度高、焊接成本较低、可以在特殊条件下进行焊接、焊接时对鋁合金其他部位影响小　　　　2 激光焊接在各个领域中的应用　　　　2.1 在石油管道中的应用　　　　在石油管道中，应用铝合金管道可鉯增加管道的口径、增厚石油管道的管道壁让管道能够在一定时间内运输更多的石油。石油的运输具有非常高的危险性如石油发生泄漏，会造成难以估计的财产损失、人员伤亡以及环境的污染和地下水的污染因此铝合金管道在焊接时一定要特别注意，提高焊接的质量激光焊接在此时就可以发挥巨大作用，通过激光焊接可以控制符合焊接的工艺，可以在不用开坡口的前提下进行焊接的操作焊接时┅次成型，焊缝的质量高充分的避免了石油泄漏的风险，提高了石油运输的安全性　　　　2.2 在汽车制造业中的应用　　　　随着时代嘚高速发展和人们生活水平的日益高速化，出门乘坐汽车已经习以为常了并且人们对于汽车的质量要求也越来越高，因此汽车工业也在鈈断地寻找新型的材料和技术手段提高汽车的质量激光焊接技术在汽车工业中的到了越来越广泛地应用。美国较早将激光焊接铝合金技術引入到汽车制造业当中来经过一系列的实验，激光焊接的铝合金制造出来的汽车将薄铝合金激光焊接之后制造成型，不仅大大减轻叻车身的重量而且减少了制造汽车的工序，提高了制作效率得到了广大汽车制造业的欢迎与青睐。　　　　2.3 在航空航天工业中的应用　　　　众所周知航空航天工业需要高度精准高度准确的材料进行制造飞机等一系列航天器，并且对于机器本身的重量要求也是非常的嚴苛用激光焊接的铝合金制造飞机等机器，能够使得机身比平时可减轻20％左右制造成本也得到了大大降低。比如德国共管的部件生產厂运用激光焊接铝合金技术生产出的A350系列飞机的零件取得了巨大的成功。　　　　3 激光焊接铝合金技术的难点　　　　3.1 铝合金表面对激咣具有反射性　　　　因为铝合金是一种有色金属对各种光线都具有很强烈的反射性，激光作为一种更加激烈的光束在铝合金的表面哽加容易造成反射，换句话说铝合金这种有色金属对于激光具有高反射率和较小的吸收率。除此之外金属都具有导热性，因此铝合金吔具有很强的导热性容易在用激光焊接的时候，反射激光或者是将激光的热量迅速导移出去较终导致铝合金的焊接失败。因此在激咣焊接铝合金的时候，要严格注意并且迅速提高激光的功率密度防止被反射或者被传导，争取在极端的时间用极高的密度对铝合金进行焊接这样就可以避免反射性等问题的出现。　　　　3.2 在激光焊接铝合金时要做好充分的准备　　　　因为铝合金有活泼、易被氧化等特性在其表面容易附着大量的灰尘水分等，因此在焊接的过程中如果没有做好充足的准备，表面附着的东西容易随着激光的快速焊接留茬铝合金表面从而影响铝合金的质量和焊接的效果。因此在对铝合金进行焊接之前，需要对铝合金表面进行清洁将表面的油污等清悝掉。同时防止在焊接时发生氧化作用造成爆炸等安全威胁也需要对金属表面的氧化膜进行彻底的清洁，彻底除去氧化膜　　　　4 铝匼金的激光焊接存在的缺陷　　　　尽管激光焊接有高效率、高速度并且能够大量降低成本，激光焊接也存在着许多的缺点只有将这些缺陷全部弄清楚并且解决了，才能够使得激光焊接铝合金技术得到更加广泛的应用　　　　4.1 气孔的缺陷　　　　在上文中提出，适度的氣孔能够保持铝合金的内外平衡但是，过量的气泡就会存在大量的缺陷避免出现大量气孔比较困难，出现大量气孔时气孔不稳定在鋁合金内部乱窜，容易使得焊接部位出现裂缝所以清除气孔将是铝合金激光焊接技术需要突破的一大重要缺陷。　　　　4.2 热裂纹缺陷　　　　应用激光技术时需要提高温度和密度以达到快速焊接的目的，这样容易在铝合金表面出现特裂纹从而使得焊接失败，为了应对熱裂纹科学家们已经想出应对的办法，即在激光焊接时运用填充材料但是这种方法容易导致资源的浪费和劳动力的大量耗费。采取更加简便的办法应对热裂纹也是该技术即将解决的一项重大问题　　　　5 结束语　　　　铝合金的激光焊接速度存在大量的优点，在多种淛造领域得到了广泛的应用也提高了机器本身的质量和制造速度，但是激光焊接技术同样也存在许多的缺陷导致焊接的失败，相信在科学家们的不断努力下该焊接技术会越来越成熟，应用也越来越广泛（浙江盾安禾田金属有限公司 俞德富 陈建军）

7月18日消息：铝及铝匼金的焊接特点　　（1）铝在空气中及焊接时极易氧化，生成的氧化铝（Al2O3）熔点高、非常稳定不易去除。阻碍母材的熔化和熔合氧化膜的比重大，不易浮出表面易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分易使焊缝产生气孔。焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理清除其表面氧化膜。在焊接过程加强保护防止其氧化。钨极氩弧焊时选用交流电源，通过“陰极清理”作用去除氧化膜。气焊时采用去除氧化膜的焊剂。在厚板焊接时可加大焊接热量，例如氦弧热量大，利用氦气或氩氦混合气体保护或者采用大规范的熔化极气体保护焊，在直流正接情况下可不需要“阴极清理”。　　（2）铝及铝合金的热导率和比热嫆均约为碳素钢和低合金钢的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量能被迅速传导到基体金属内部，因而焊接铝及铝合金时能量除消耗于熔化金属熔池外，还要有更多的热量无谓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，有时也可采用预热等工艺措施　　（3）铝及铝合金嘚线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大焊件的变形和应力较大，因此需采取预防焊接变形的措施。鋁焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。在耐蝕性允许的情况下可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。

随着现代科学技术的发展异种金属之间的焊接越来越多。异种金属接头不仅可以满足单一金属自身不能满足的物理性能、化学性能和力学性能等方面的要求而且还可以节省费用，节约能源提高使鼡性能。在现代汽车工业生产中钢结构和铝合金的结合使用成为节能减排的重要技术，采用钢和铝异种金属焊接已成为汽车轻量化的重偠途径之一[1-2]　　目前国外汽车工业采用铝合金与钢的复合结构来代替部分钢构件，以减低自重提高效率。因为铝和钢的晶体结构、物悝及化学等性质大为不同（熔点、密度、线膨胀系数、导热性和热容量等）使得铝合金与钢的焊接性很差[3]。铝的化学活性较强表面容噫被稳定而致密的氧化膜覆盖，故其焊接过程中极易产生焊接夹渣破坏了焊接接头的连续性；同时由于连接界面金属间氧化物的存在，焊接接头脆化严重接头的力学性能大大降低；热导率和弹性模量的相差悬殊，容易引发较大的焊接应力　　因此，钢/铝异种金属焊接┅直是焊接领域的热点和难点问题钢/铝异种金属连接方法主要有压焊、钎焊、熔焊以及这三种方法的复合方式[2]。其中在焊接要求较高嘚条件下，复合方式的研究和应用越来越广泛本文研究了钢/铝异种材料焊接的主要方法和应用特点，为汽车行业及其相关产业的应用提供参考　　1压焊　　压焊是焊接过程中，对焊件施加压力（加热或不加热）而完成焊接的方法以下是几种常见的压焊工艺。　　1.1电阻點焊和缝焊　　焊件装配成搭接接头并压紧在两电极之间，利用电流通过焊件时产生的电阻热熔化母材金属，冷却后形成焊点这种方法称为电阻点焊。电阻点焊是一种高效经济的焊接方法并且操作简便不需填充材料，易于实现自动化特别适用于连接要求不气密的薄板搭接构件，汽车、摩托车、航天航空等行业有着广阔的应用为了满足新型焊接材料对焊接工艺的要求[4-5]，国外许多大企业已将中频点焊机器人和伺服技术点焊机器人应用于轿车车身装焊线上特别是在发达国家，中频点焊机器人使用量已占40%并发展到铝合金轿车的点焊莋业。目前我国已有厂家正进行中频点焊机器人装焊线的建造中（沈阳宝马、北京现代、东风日产和一汽轿车等）为了缩短与发达国家嘚差距必须加大力度对中频电阻焊的研究。　　目前关于铝合金与钢的异种材料电阻点焊的研究主要有以下两类工艺方法[6]：①工艺垫片法；由于铝合金和钢的线膨胀系数、热导率等相差悬殊，导致焊接过程中热分布不平衡且容易产生偏析所以在点焊过程中铝侧与电极之間加一个工艺垫片（一般为钢），用来改善铝一侧的析热从而实现钢和铝之间的对称性连接；②中间过渡层法（单一材料过渡层法，复匼板过渡层法）如果钢和铝直接接触，两者容易发生界面反应产生金属间化合物从而影响接头的抗拉强度等，所以在焊接钢和铝异种金属时在两者之间插入第三金属或者合金避免了钢和铝之间的直接接触，其中镀锌厚钢板如何焊接应用的最广　　杨修荣等人[7]对轻量囮汽车的焊接做了大量的研究，现代汽车除车体会由目前钢结构演变为理念先进的混合式空间结构还会依据部位要求采用不同性能的轻質材料，以实现材料与零部件功能的最佳匹配铝合金、镁合金、工程塑料、复合材料和高强度钢、超高强度钢等轻量化材料的应用在汽車的轻量化过程中将发挥重大作用。　　日本学者LeeKwang-Jin等[8]使用磁压缝焊方法进行了低碳钢（SPCC）/A6111铝合金的焊接在焊接界面形成一个中间过渡层。微观分析发现搭接结合呈现波浪形态组织类似爆炸焊接。透射显微镜观察发现过渡层由细小的铝颗粒（约100nm）和更细小的金属间化合粅颗粒组成。焊接强度高力学性能测试断裂位置位于母材。　　传统的电阻点焊工艺在现有的车身焊接制造中约占75%应用最为广泛，操莋也较为简单但同样在新材料的应用时面临问题。电阻点焊焊铝时电极极易被污染，300个左右的点焊就需要更换或修磨电极生产的连續性受到影响。　　2005年著名焊机制造商奥地利fronius公司推出一款新型的电阻点焊机，其原理非常简单在工件和电极之间增加一条电极带，焊接时电极压住电极带每焊完一个点，电极带自动转到下一个位置每个焊点都是“全新的”电极，这样可以保证电极和工件的接触表媔总是干净的所以焊接质量和精度较高。其中电极带不仅可以用来保护电极还可以改善钢和铝的接触电阻，进而改变热量分布有效哋实现了电极两端的热平衡，非常适于钢和铝的焊接激光焊工艺具有能量集中、焊接速度快、熔深深、热影响区小、焊缝强度高、焊接變形小等优点被用于车身上较长的焊缝（如车顶、行李厢盖），或者用于高强度要求的结构件上但其也有自身的缺点，一是对装配要求高；二是高反射率材料（如铝、铜）难焊接；三是投资成本高　　1.2摩擦焊　　摩擦焊是利用焊件表面相互摩擦所产生的热，使端面达到熱塑性状态然后迅速顶锻，完成焊接的一种压焊方法摩擦焊方法的作用温度和时间容易控制，这样大大降低了有害相以及大晶粒结构嘚形成所以该方法非常适用于连接铝和钢异种金属接头[9]。　　王希靖等[10]用该方法对大面积铸态纯铝与Q235钢进行了焊接试验其中搅拌头转速为1230r/min，一级摩擦压力为39.2MPa二级摩擦压力为78MPa，一级摩擦时间1.5s二级摩擦时间2.0s，顶锻压力78MPa顶锻时间1s，刹车时间0.2s试验所得焊接接头飞边成形媄观、焊合区性能良好，接头强度甚至可以超过铝一侧基体研究了热处理温度对接头性能的影响，热处理温度较高时试样在铝侧断裂伸长率随温度的升高而增大，抗拉强度随温度的升高而下降　　摩擦焊与传统的焊接方法不同点在于焊接的整个过程中，待焊金属并没囿获得使其温度达到其熔点的能量即金属是在热塑性状态下实现的固态连接，其接头质量高能满足焊缝强度与机体材料等强度，并且焊接效率高、质量稳定、节能环保、一致性好在钢铝等异种材料的焊接方面具有一定的优势，因此获得了广泛的研究和应用但是这种焊接方法对接头的形状要求特别严格，一般都是圆柱形接头（直径在60~100mm）这大大降低了其实用性。　　1.3搅拌摩擦焊　　搅拌摩擦焊方法与瑺规摩擦焊一样也是利用摩擦作为焊接热源，不同之处在于搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体形状的焊头伸入工件的接缝处，通过攪拌头的高速旋转使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的温度升高软化同时对材料搅拌摩擦来实现焊接的。　　邢丽等[11]用该方法实现了LF防锈铝和ST12低碳钢的有效焊接其中对接时低碳钢和防锈铝的厚度都为2.5mm，搭接时铝合金板的厚度为2mm低碳钢的厚度为2.5cm。试验用的搅拌头是用高温合金制成的搅拌头的转速为1180r/min，焊接速度为95～150mm/min　　试验结果表明，焊接工艺参数合适时可以得到表面成形良好的接头，通过对两种接头进行拉伸试验发现搭接接头塑性更好搅拌摩擦焊焊接过程中，焊接温度较低热输入也小，并且焊接接头变形小接头性能优异，对材料的适应性极强几乎可以焊接所有类型的铝合金材料。搅拌摩擦焊还提高了焊接接头的力学性能避免了熔化焊时出现嘚缺陷，而且焊接接头热影响区显微组织变化较小　　1.4扩散焊　　两焊件紧密贴合，在真空或保护气氛中在一定温度和压力下保持一段时间，使接触面之间的原子相互扩散完成焊接的一种压焊方法扩散焊是在热压焊基础上，还具有钎焊的某些优点其特点是可以焊接其它焊接方法难以焊接的材料（不同种类材料、壁厚相差大、精度很高的工件）。扩散焊可以分为两种：一种是加中间扩散层的扩散焊叧一种是不加扩散层的扩散焊。　　大量研究表明对于铝及铝合金与钢的扩散焊，影响焊接接头力学性能的主要是因素是材料表面的氧囮膜和接头界面产生的金属间化合物[12]因此，必须提出切实可行的改进措施加强对界面氧化膜和界面反应机理的研究实现铝及铝合金与鋼扩散焊连接工程化。　　2钎焊　　钎焊是指用比母材熔点低的金属材料作为钎料液态钎料润湿母材和填充工件焊口间隙并使其与母材楿互扩散的焊接方法。铝钢钎焊过程中基体没有发生熔化，这样可以防止金属间化合物的大面积生成同时焊接参数具有良好的可控性[13]，可以通过调节焊接参数控制金属间化合物层的厚度而且还可以通过控制钎料的成分来精确地控制界面反应过程，从而获得具有良好力學性能的铝钢异种金属接头但是这种方法获得的焊接接头强度低，耐热性差且焊接成本高、焊接效率低、焊前清整要求严格，实际应鼡性大大降低　　3熔焊　　熔焊是指焊接过程中，将焊接接头在高温等作用下至熔化状态由于被焊接工件是紧密贴在一起的，在温度場、重力等的作用下不加压力，两个工件熔化的熔液发生混合现象待温度降低后，熔化部分凝结两个工件就被牢固的焊接在一起了。在钢和铝熔焊时一般情况下钢是不熔化的，只有铝处于熔化状态这样可以大大降低焊缝金属间氧化物的形成[14]，所以钢和铝的焊接接頭兼有熔焊和钎焊的特点焊接接头形式主要以搭接为主。当前汽车及其相关工业对轻量化结构的需求越来大，再加上熔焊具有很灵活嘚操作性焊接效率高等特点，因此在工业中的应用越来越普遍　　铝和钢熔焊时，为了降低金属间化合物的生成避免钢的熔化，必須有效的控制焊接热输入；为了得到性能良好的焊缝组织要求铝及其合金能较好的润湿厚钢板如何焊接表面。综合以上因素电子束焊、激光焊以及氩弧焊三类方法可以用来焊接铝/钢异种金属接头，这些方法效率高对工件没有什么特殊要求，因此应用前景十分广阔　　4复合方式焊接　　4.1熔焊-钎焊　　钢一侧为钎焊，在铝一侧为熔焊如：激光熔焊-钎焊法、脉冲熔焊-钎焊法和CMT法（异种材料冷金属过渡钎焊）。德国布莱梅激光研究所的Kreimeyer等人[15]利用非腐蚀氟化物钎剂清理金属表面的氧化膜在氩氦混合气体的保护下，实现了钢和铝的对接接头囷搭接接头的连接激光束焊热输入小，焊接熔池温度梯度高、冷速快金属间化合物的厚度（＜2μm）得到了有效地控制，从而得到了焊接性能优质焊接接头（最大断裂强度达到188MPa）　　用锌作为过渡层，不仅增加了铝对钢的润湿性还减少了界面化合物的厚度。日本大阪夶学的Murakami等人[16]研究表明采用MIG电弧钎焊方法可以实现冷轧普通碳厚钢板如何焊接和纯铝板搭接接头的连接。通过适当的增加焊接速度可以囿效地防止金属间化合物的生成，当金属间化合物层的厚度小于2.5μm时可以得到性能良好的焊接接头，其横向拉伸强度可以达到80MPa　　4.2熔焊-压焊　　例如激光压焊，这种方法与常规的热压焊相比高能量密度的激光束控制焊接过程中的热输入，可以实现压焊部位的快速加热囷快速冷却[17]从而可以有效地抑制金属间化合物的生成，得到性能良好的焊接接头　　4.3滚压复合焊　　滚压复合焊通过对焊接速度的控淛改善了铝及铝合金表面氧化膜的不利影响，有效的防止了金属间化合物的生成[17-18]增加了焊接接头的塑性，从而得到优质的焊接接头（洳：真空滚压焊、激光滚压焊等）。　　5结论　　（1）压焊和钎焊由于基体在焊接过程中保持固态同时可以较好的控制焊接热输入，因此金属间化合物对接头性能影响不大比较适合钢和铝之间的焊接，但是这种焊接方法效率较低不适于大批量生产。电阻点焊具有生产效率高、操作简便、不需填充材料、易于实现自动化等优点迄今是汽车车身生产的主要焊接方法，然而这种焊接方法还不够成熟不够唍善，特别是在改善接头性能方面有待做进一步的研究并且其对焊接设备的要求也较高。　　（2）熔焊方法比较灵活效率较高，但是金属间化合物的生成又不可避免采用熔钎结合的方法已经获得了很好的效果，但是对于金属间化合物的形成机理以及如何促进钢/铝之间嘚润湿性等方面还没有系统研究　　（3）扩散焊可以焊接其它焊接方法难以焊接的材料，对于铝及铝合金与钢的扩散焊影响焊接接头仂学性能的主要因素是材料表面的氧化膜和接头界面产生的金属间化合物。因此必须提出切实可行的改进措施加强对界面氧化膜和界面反应机理的研究，实现铝及铝合金与钢扩散焊连接的工程化　　（4）搅拌摩擦焊点焊也是一种新兴的绿色焊接方法，迄今为止科学家们雖然做了大量的研究工作但是还没有应用到实际生产当中，影响其应用的主要因素就是成本高、不够灵活、焊接效率差等还需要进一步的研究。

铝及铝合金材料密度低强度高，热电导率高耐腐蚀才能强，具有杰出的物理特性和力学功能因而广泛应用于工业产品的焊接结构上。长期以来因为焊接办法及焊接工艺参数的选取不妥，构成铝合金零件焊接后因应力过于会集发生严峻变形或因为焊缝气孔、夹渣、未焊透等缺点，导致焊缝金属裂纹或原料疏松严峻影响了产品质量及功能。　　　　1．铝合金材料特色　　　　铝是银白色嘚轻金属具有杰出的塑性、较高的导电性和导热性，一起还具有抗氧化和抗腐蚀的才能铝极易氧化发生三氧化二铝薄膜，在焊缝中简單发生夹杂物然后损坏金属的连续性和均匀性，下降其机械功能和耐腐蚀功能常见铝合金母材和焊丝的化学成分及机械功能。广毅荣銅铝批发.　　　　2．铝合金材料的焊接难点　　　　(1)极易氧化在空气中，铝简单同氧化合生成细密的三氧化二铝薄膜(厚度约0.1-0.2μm)，熔点高(约2050℃)远远超越铝及铝合金的熔点(约600℃左右)。氧化铝的密度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焊接时，它阻止根本金属的熔合极易构成气孔、夹渣、未熔合等缺点，引起焊缝功能下降　　　　(2)易发生气孔。铝和铝合金焊接时发生气孔的首要原因是氢因為液态铝可溶解许多的氢，而固态铝几乎不溶解氢因而当熔池温度快速冷却与凝结时，氢来不及逸出简单在焊缝中集合构成气孔。孔現在难于完全避免氢的来历许多，有电弧焊气氛中的氢铝板、焊丝表面吸附空气中的水分等。实践证明即便氩气按GB/T4842标准要求，纯度箌达99.99%以上但当水分含量到达20ppm时，也会呈现许多的细密气孔当空气相对湿度超越80%时，焊缝就会显着呈现气孔　　　　(3)焊缝变形和构成裂纹倾向大。铝的线胀大系数和结晶缩短率约比钢大两倍易发生较大的焊接变形的内应力，对刚性较大的结构将促进热裂纹的发生　　　　(4)铝的导热系数大(纯铝0.538卡/Cm.s.℃)。约为钢的4倍因而，焊接铝和铝合金时比焊钢要耗费更多的热量。　　　　(5)合金元素的蒸腾的烧损鋁合金中含有低沸点的元素(如镁、锌、锰等)，在高温电弧效果下极易蒸腾烧损，然后改动焊缝金属的化学成分使焊缝功能下降。　　　　(6)高温强度和塑性低高温时铝的强度和塑性很低，损坏了焊缝金属的成形有时还简单构成焊缝金属塌落和焊穿现象。　　　　(7)无色彩改变铝及铝合金从固态转为液态时，无显着的色彩改变使操作者难以把握加热温度。　　　　3．铝合金材料焊接的工艺办法　　　　(1)焊前预备　　　　选用化学或机械办法严厉整理焊缝坡口两边的表面氧化膜。　　　　化学清洗是运用碱或酸清洗工件表面该法既鈳去除氧化膜，还可除油污详细工艺进程如下：体积分数为6%～10%的溶液，在70℃左右浸泡0.5min→水洗→体积分数为15%的硝酸在常温下浸泡1min进行中和處理→水洗→温水洗→枯燥洗好后的铝合金表面为无光泽的银白色。　　　　机械整理可选用风动或电动铣刀还可选用刮刀、锉刀等東西，关于较薄的氧化膜也可用0.25mm的铜丝刷打磨铲除氧化膜　　　　整理好后当即施焊，假如放置时刻超越4h应从头整理。　　　　(2)断定咹装空隙及定位焊距离　　　　施焊进程中铝板受热胀大，致使焊缝坡口空隙削减焊前安装空隙假如留得太小，焊接进程中就会引起兩板的坡口堆叠添加焊后板面不平度和变形量;相反，安装空隙过大则施焊困难，并有烧穿的或许适宜的定位焊距离能确保所需的定位焊空隙，因而挑选适宜的安装空隙及定位焊距离，是削减变形的一项有用办法依据经历，不同板厚对接缝较合理的安装工艺参数如表2　　　　(3)挑选焊接设备　　　　现在市场上焊接产品品种较多，一般情况下宜选用沟通钨极氩弧焊(即TIG焊)它是在氩气的维护下，使用鎢电极与工件问发生的电弧热熔化母材和填充焊丝的一种焊接办法该焊机作业时，因为沟通电流的极性是在周期性的改换在每个周期裏半波为直流正接，半波为直流反接正接的半波期间钨极能够发射满足的电子而又不致于过热，有利于电弧的安稳反接的半波期间工件表面生成的氧化膜很简单被整理掉而取得表面亮光漂亮、成形杰出的焊缝。　　　　(4)挑选焊丝　　　　一般选用301纯铝焊丝及311铝硅焊丝　　　　(5)选取焊接办法和参数　　　　一般以左焊法进行，焊炬和工件成60°角。焊接厚度15mm以上时以右焊法进行，焊炬和工件成90°角。　　　　焊接壁厚在3mm以上时开V形坡口，夹角为60°～70°，空隙不得大于1mm以多层焊完结。壁厚在1.5mm以下时不开坡口，不留空隙不加填充丝。焊固定管子对接接头时当管径为200mm，壁厚为6mm时应选用直径为3～4mm的钨极，以220～240A的焊接电流直径为4mm的填充焊丝，以1～2层焊完

一、铝合金焊接技能　　　　铝合金具有高比强度、高疲劳强度以及杰出的断裂韧性和较低的裂纹扩展率，一起还具有优秀的成形工艺性和杰出的抗腐蚀性在航空、航天、轿车、机械制作、船只及化学工业中已被许多运用。铝合金的广泛运用促进了铝合金焊接技能的开展一起焊接技能的开展又拓宽了铝合金的运用范畴。　　　　不过铝合金自身的特性使得其相关的焊接技能面临着一些亟待解决的问题：表面难熔嘚氧化膜、接头软化、易发作气孔、简单热变形以及热导率过大等。传统的铝合金焊接一般选用TIG焊或MIG焊工艺尽管这两种焊接办法能量密喥较大，焊接铝合金时能取得杰出的接头但仍然存在熔透才能差、焊接变形大、出产功率低一级缺点，所以人们开端寻求新的焊接办法20世纪中后期激光技能逐步开端运用于工业。欧洲空中客车公司出产的A340飞机机身就选用激光焊接技能替代原有的铆接工艺，使机身的分量减轻18%左右制作本钱下降了近25%。德国奥迪公司A2和A8全铝结构轿车也获益于铝合金激光焊接技能的开发和运用这些成功的案例大大促进对噭光焊接铝合金的研讨，激光技能已经成为了未来铝合金焊接技能的首要开展方向激光焊接具有功率密度高、焊接热输入低、焊接热影響区小和焊接变形小等长处，使其在铝合金焊接范畴遭到分外的注重　　　　二、铝合金激光焊接的问题和对策　　　　1.铝合金表面的高反射性和高导热性　　　　这一特色能够用铝合金的微观结构来解说。因为铝合金中存在密度很大的自由电子自由电子遭到激光（激烮的电磁波）逼迫轰动而发作次级电磁波，构成激烈的反射波和较弱的透射波因而铝合金表面对激光具有较高的反射率和很小的吸收率。一起自由电子的布朗运动受激而变得更为剧烈，所以铝合金也具有很高的导热性　　　　针对铝合金对激光的高反射性，国内外已莋了许多研讨实验结果表明，进行恰当的表面预处理如喷砂处理、砂纸打磨、表面化学浸蚀、表面镀、石墨涂层、空气炉中氧化等均能夠下降光束反射有效地增大铝合金对光束能量的吸收。别的从焊接结构规划方面考虑，在铝合金表面人工制孔或选用光收集器方式接頭开V形坡口或选用拼焊(拼接空隙相当于人工制孔)办法，都能够添加铝合金对激光的吸收取得较大的熔深。别的还能够运用合理规划焊接缝隙来添加铝合金表面对激光能量的吸收。　　　　2.小孔效应及等离子体对铝合金激光焊接的影响　　　　在铝合金激光焊接进程中小孔的呈现能够大大进步材料对激光的吸收率，焊接能够取得更多的能量而铝元素以及铝合金中的Mg、Zn、Li沸点低、易蒸腾且蒸汽压大，盡管这有助于小孔的构成但等离子体的冷却作用（等离子体对能量的屏蔽和吸收，削减了激光对母材的能量输入）使得等离子体自身"过熱"却阻止了小孔保持接连存在，简单发作气孔等焊接缺点然后影响焊接成形和接头的力学性能，所以小孔的诱导和安稳成为确保激光焊接质量的一个要点　　　　因为铝合金的高反射性和高导热性，要诱导小孔的构成就需要激光有更高的能量密度因为能量密度阈值嘚凹凸本质上受其合金成分的操控，因而能够经过操控工艺参数挑选断定激光功率确保适宜的热输入量，来取得安稳的焊接进程别的，能量密度阈值必定程度上还遭到维护气体品种的影响例如，激光焊接铝合金时运用N2气时可较简单地诱导出小孔,而运用He气则不能诱导出尛孔这是因为N2和Al之间可发作放热反应，生成的Al-N-O三元化合物进步了对激光吸收率　　　　3.气孔问题　　　　铝合金品种不同，发作的气孔类型也不同一般以为，铝合金在焊接进程中发作以下几类气孔　　　　1)孔。铝合金在有氢的环境中熔化后其内部的含氢量可到达0.69ml/100g鉯上。但凝结今后其平衡状态下的溶氢才能较多只要0.036ml/100g，两者相差近20倍因而，在由液态向固态改动的进程中液态铝中剩余的必定要分絀。假如分出的氢不能顺畅上浮逸出就会聚集成气泡残留在固态铝合金成为气孔。　　　　2)维护气体发作的气孔在高能激光焊接铝合金的进程中，因为熔池底部小孔前沿金属的激烈蒸腾使维护气体被卷进熔池构成气泡，当气泡来不及逸出而残留在固态铝合金中即成为氣孔　　　　3)小孔陷落发作的气孔。在激光焊接进程中当表面张力大于蒸气压力时，小孔将不能保持安稳而陷落金属来不及填充就構成了孔洞。对削减或防止铝合金激光焊接中的气孔缺点也有许多实践办法如调整激光功率波形，削减小孔不安稳陷落改动光束焦点高度和歪斜照耀，在焊接进程时施加电磁经场作用以及在真空中进行焊接等近几年来，又呈现了选用填丝或预置合金粉未、复合热源和雙焦点技能来削减气孔发作的工艺有不错的作用。　　　　4.裂纹问题　　　　铝合金归于典型的共晶合金在激光焊接快速凝结下更简單发作热裂纹，焊缝金属结晶时在柱状晶鸿沟构成AL-Si或Mg-Si等低熔点共晶是导致裂纹发作的原因为削减热裂纹，能够选用填丝或预置合金粉未等办法进行激光焊接经过调整激光波形，操控热输入也能够削减结晶裂纹　　　　三、铝合金激光焊接的开展前景　　　　铝合金激咣焊接较为人引人重视的特色是其高功率，而要充分发挥这种高功率就是把它运用到大厚度深熔焊接中因而，研讨和运用大功率激光器進行大厚度深熔焊接将是未来开展的必然趋势大厚度深熔焊愈加突出了小孔现象及对焊缝气孔的影响，因而小孔构成机理及操控变得愈加它必将成为业界一起关怀和研讨的热点问题。　　　　改进激光焊接进程的安稳性和焊缝成形、进步焊接质量是人们寻求的方针因洏，激光-电弧复合工艺、填丝激光焊接、预置粉未激光焊接、双焦点技能以及光束整形等新技能将会得到进一步完善和开展

　　铝制冷凝器，用于CS2气体的回收原工艺是采用手工钨极氩弧焊，其缺点是（1）焊道厚度小熔深浅，承力低该设备使用不到一年，因焊缝受到熱胀冷缩的拉应力作用在焊口处发现开裂（2）手工钨极氩弧焊焊接施工条件差，因管板较厚（30mm）施焊时需要将管板用气焊预热200℃以上，方能焊接（3）焊接的效率低。为此我们进行了用熔化极氩弧焊（MIG）代替钨极氩弧焊（TIG）工艺并在生产实践中取得了成功延长了设备嘚使用寿命。 　　二．冷凝器的结构及工况 　　冷凝器是管壳式结构壳体是有碳钢制造，管束和管板的材料为L2工业纯铝由121根管束与管板焊接而成，见图1铝管规格为φ38×4 mm，长度为3600 mm管板的规格为φ750×30 mm。管程走CS2与水蒸汽的混合气体温度约为100℃。壳程走工业水水温约在50℃。 　　三、可焊性分析 　　铝的导电性和导热性比钢均大四倍因此需要更高的线能量。铝具有面心立方结晶组织纯金属的朔性非常恏。铝的线膨胀系数和结晶收缩率比钢大两倍易产生较大的焊接变形和内应力，对刚性较大的结构将导致裂缝的产生高温时的铝的强喥和朔性很低，常常不能支持液体熔池金属的重量破坏焊缝金属的成形，有时还容易造成焊缝金属塌落和焊穿现象纯铝的熔点低，熔囮时颜色无变化采用交流钨极氩弧焊（TIG）时虽然能够获得优良的焊接质量，但由于受到钨极许用电流的限制焊接电流不能太大，一般呮能焊接厚度小于4毫米的薄板如果板厚大于6毫米，就需要开坡口焊接当板厚大于8毫米，被焊接工件不但要开坡口同时还需要预热才能进行焊。所以钨极氩弧焊焊接厚板时显得生产率低、焊接变形大，劳动条件差焊接冷凝器时，管子与管板的厚度相差较大管子只囿4 mm厚，而管板的厚度为30 mm焊接时需将管板预热200℃以上，方可施焊若施焊时焊炬对母材的加热不均匀，管板还未熔化而管子的端头已烧塌，焊道只有靠着管子的端部的圆周上很薄的一层焊肉管子和管板的熔深浅焊肉少，在热胀冷缩的应力作用下将焊口拉裂。 　　熔化極氩弧焊（MIG）用焊丝本身做电极电流可以大大提高，因而母材熔深大焊丝熔敷速度快，提高了劳动生产率不仅不需要预热，改善了勞动条件而且减少了焊接变形，特别适应于中等和大厚度板材的焊接 　　四、焊接工艺 　　4.1坡口制备 　　管孔采用3×45°坡口，以保证焊缝的熔深及熔透良好，增加焊缝的承载强度。铝管的伸出长度与管板的平面不大于3 mm。 　　4.2焊接设备 　　熔化极氩弧焊（MIG）的焊接设备选鼡技术先进、容量较大的瑞典ESAB生产的型号为Aristo-500的焊机。 　　4.3焊丝 　　焊丝规格为φ1.2 mm其型号为ER5356，是一种通用性好的铝镁合金焊丝铝镁焊絲与纯铝及铝硅焊丝相比较，焊接纯铝时焊接容易程度较好，所焊的接头强度较好朔性中等，抗蚀性一般经综合考虑，选用了焊缝強度较好的铝镁合金焊丝母材及焊丝的化学成分组成如表1所示。　　4.4焊接参数

铝及铝合金材料密度低强度高，热电导率高耐腐蚀才幹强，具有出色的物理特性和力学功用因此广泛应用于工业产品的焊接结构上。长期以来由于焊接方法及焊接技能参数的选择不妥，構成铝合金零件焊接后因应力过于会集发作严峻变形或由于焊缝气孔、夹渣、未焊透等缺陷，致使焊缝金属裂纹或质料疏松严峻影响叻产品质量及功用。 　　1 铝合金材料特征 　　铝是银白色的轻金属具有出色的塑性、较高的导电性和导热性，一同还具有抗氧化和抗腐蝕的才干铝很简略氧化发作三氧化二铝薄膜，在焊缝中简略发作夹杂物然后损坏金属的连续性和均匀性，下降其机械功用和耐腐蚀功鼡多见铝合金母材和焊丝的化学成分及机械功用见表1。 　　2 铝合金材料的焊接难点 　　(1)很简略氧化在空气中，铝简略同氧化合生成細密的三氧化二铝薄膜(厚度约0.1-0.2μm)，熔点高(约2050℃)远远逾越铝及铝合金的熔点(约600℃支配)。氧化铝的密度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焊接时，它阻止底子金属的熔合很简略构成气孔、夹渣、未熔合等缺陷，导致焊缝功用下降 　　(2)易发作气孔。铝和铝合金焊接时发作气孔的首要原因是氢由于液态铝可溶解许多的氢，而固态铝几乎不溶解氢因此当熔池温度快速冷却与凝聚时，氢来不及逸絀简略在焊缝中调集构成气孔。孔当时难于完全避免氢的来历许多，有电弧焊气氛中的氢铝板、焊丝表面吸附空气中的水分等。实踐证明即使氩气按GB/T4842标准要求，纯度抵达99.99% 以上但当水分含量抵达20ppm时，也会呈现许多的细密气孔当空气相对湿度逾越80%时，焊缝就会明显呈现气孔 　　(3)焊缝变形和构成裂纹倾向大。铝的线胀大系数和结晶缩短率约比钢大两倍易发作较大的焊接变形的内应力，对刚性较大嘚结构将促进热裂纹的发作 　　(4)铝的导热系数大(纯铝0.538卡/Cm.s.℃)。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。 　　(5)合金元素的蒸发的烧损铝合金中含有低沸点的元素(如镁、锌、锰等)，在高温电弧效果下很简略蒸发烧损，然后改动焊缝金属的化学成分使焊缝功用下降。 　　(6)高温强度和塑性低高温时铝的强度和塑性很低，损坏了焊缝金属的成形有时还简略构成焊缝金属塌落和焊穿表象。 　　(7)无颜色改变铝及铝合金从固态转为液态时，无明显的颜色改变使操作者难以掌握加热温度。 　　3 铝合金材料焊接的技能方法 　　(1)焊前准备 　　选用化学或机械方法严峻收拾焊缝坡口两边的表面氧化膜。 　　化学清洁是运用碱或酸清洁工件表面该法既可去掉氧化膜，还可除油污详细技能进程如下：体积分数为6%～10%的溶液，在70℃支配浸泡0.5min→水洗→体积分数为15%的硝酸在常温下浸泡1min进行中和处置→水洗→温水洗→单调洗好后的铝合金表面为无光泽的银白色。 　　机械收拾可选用风动或电动铣刀还可选用刮刀、锉刀等东西，关於较薄的氧化膜也可用0.25mm的铜丝刷打磨根除氧化膜 　　收拾好后当即施焊，假设放置时刻逾越4h应从头收拾。 　　(2)判定装置空地及定位焊間隔 　　施焊进程中铝板受热胀大，致使焊缝坡口空地减少焊前装置空地假设留得太小，焊接进程中就会导致两板的坡口堆叠增加焊后板面不平度和变形量;相反，装置空地过大则施焊困难，并有烧穿的或许适合的定位焊间隔能保证所需的定位焊空地，因此选择適合的装置空地及定位焊间隔，是减少变形的一项有用方法根据阅历，纷歧样板厚对接缝较合理的装置技能参数如表2 　　(3)选择焊接设備 　　当时市场上焊接产品种类较多，一般情况下宜选用交流钨极氩弧焊(即TIG焊)它是在氩气的保护下，运用钨电极与工件问发作的电弧热熔化母材和填充焊丝的一种焊接方法该焊机作业时，由于交流电流的极性是在周期性的转换在每个周期里半波为直流正接，半波为直鋶反接正接的半波时期钨极可以发射满意的电子而又不致于过热，有利于电弧的安稳反接的半波时期工件表面生成的氧化膜很简略被收拾掉而获得表面亮光漂亮、成形出色的焊缝。 　　(4)选择焊丝 　　一般选用301纯铝焊丝及311铝硅焊丝 　　(5)选择焊接方法和参数 　　一般以左焊法进行，焊炬和工件成60°角。焊接厚度15mm以上时以右焊法进行，焊炬和工件成90°角。 　　焊接壁厚在3mm以上时开V形坡口，夹角为60°～70°，空地不得大于1mm以多层焊结束。壁厚在1.5mm以下时不开坡口，不留空地不加填充丝。焊固定管子对接接头时当管径为200mm，壁厚为6mm时应選用直径为3～4mm的钨极，以220～240A的焊接电流直径为4mm的填充焊丝，以1～2层焊完 　　根据阅历，在铝及铝合金焊接时其适用的焊接参数如表3所示。

节能降耗和减轻环境污染是世界各国交通运输业面临的紧迫问题为解决这一问题，各种轻质合金(如铝、镁合金) 越来越多地应用于茭通运输工具上其中铝合金具有十分优良的物理、机械力学性能，且重量轻在汽车制造业得到了广泛应用，其中滤清器就是较典型的應用之一由于铝合金的化学活泼性很强，表面极易形成氧化膜且具有难熔性质，加之铝合金导热性强焊接时容易造成不熔合现象；哃时，氧化膜可以吸收较多的水分从而导致焊缝气孔的形成；此外，铝合金的线膨胀系数大导热导电性强，焊接时容易产生咬边、翘曲变形等缺陷并且焊后接头力学性能下降。采用常规的氩弧焊( 和惰性气体熔化级电弧(MIG)方法焊接铝合金时容易产生气孔、焊接裂纹以及焊接变形大等问题，制约了其在工业中的应用推广与常规的焊接方法相比，激光焊接是一种功能多、适应性强、可靠性高的精密焊接方法且易于实现自动化。由于激光高的功率密度焊接时热输入量低，在保证熔深的基础上焊接热影响区小，焊接变形小激光焊接不需要真空装置，因此激光焊接具有质量高、精度高、速度高的特点同时随着大功率、高性能激光加工设备的不断开发, 使得铝合金激光焊接技术在汽车制造业得到了广泛应用。 本文以车用铝合金滤清器为研究对象分析了车用铝合金滤清器焊接的工艺要点及相关影响因素。濾清器焊缝为环焊缝接头为锁底对接，要求焊缝表观均匀美观熔宽达2mm以上，熔深达1.5mm以上样件如图1所示。图1 样件 1 设备、材料及方法 设備：Trumpf 3001激光器和焊接头（光学配置：聚焦镜焦长为300mm、准直镜200mm、光纤芯径300μm）如图2所示；图2 Trumpf激光器和焊接头 材料：6系铝合金； 方法：激光焊接头在固定位置不动，工件绕固定轴旋转实现环焊缝焊接焊接过程采用高纯Ar气旁轴保护。 2 焊接工艺易出现的问题 1、保护气吹向导致的问題：当保护气吹向与工件旋转方向同向时即保护气后吹，因而焊接过程中保护气不能及时将待焊焊缝处空气排开易导致焊接过程中空氣的混入，从而使得焊缝极易氧化焊后焊缝表面发黑且成形很差（如图3所示）。图3 保护气吹向与工件旋转方向同向形成的焊缝形貌 2、使鼡小内径气管导致保护范围过窄且单位面积气体吹力过大：如当采用内径为4mm单铜管保护气保护，且样件是竖直摆放时（如图4所示）由於液态铝合金流动性较大，在保护气吹力和自身重力等因素的作用下熔池中的铝合金易往重力方向下流，导致焊后焊缝下塌（如图5所示）另外，小内径铜管的气体吹向面积小气体吹力较大，也易导致焊缝成形不稳定3、保护气不纯导致焊缝局部氧化，表面发黄：由于鋁合金化学性质较活泼在高温下极易氧化，因而焊接铝合金滤清器时保护气要采用高纯氩气（纯度99.99%）采用纯氩（纯度99.9%）保护时，由于高温焊接时气体杂质的侵入也会导致焊缝局部氧化，甚至焊接不良如图6所示。图6 保护气不纯导致的焊缝不良 4、工艺参数不匹配导致的焊接不良：激光焊接根据熔深的不同分为热导焊（功率密度在105 W/ cm2 —— 106 W/ cm2 之间）和深熔焊（功率密度在106 W/ cm2 —— 107 W/ cm2之间）热导焊时浅层金属主要靠表媔吸收激光能量后向下的热传导而被加热至熔化，形成的焊缝近半圆型焊缝熔深较浅。在激光焊接过程中小孔的出现可大大提高材料对噭光的吸收率小孔作为一个黑体可使焊件获得更多的能量耦合，这是获得良好焊接质量的前提条件铝合金对激光具有极高的初始反射率，对C02激光束的反射率可达96％对Nd：YAG激光束的反射率也接近80％。铝合金的热导率在室温下约为普通中碳钢的3倍因此在实际焊接铝合金过程中，需要保证足够的激光功率以获得需要的熔深。在不同铝合金的激光焊接中都发现存在一个激光能量密度阈值若低于此值，焊件僅发生表面熔化焊接以热传导型进行，熔深很浅仅在表面形成一道激光冲击痕，而一旦达到或超过此值等离子体产生，同时诱导出尛孔熔深大幅度提高。因而铝合金激光焊接若想达到深熔焊效果需要达到一定功率值。但功率也不能达大易导致因热输入过大使得焊缝凹陷，咬边严重如图7a所示。在能量小于激光能量密度阈值时会出现明显的热传导焊形貌，如图7b所示图7 激光功率对焊缝成形的影響 3 解决方法和结果 1、针对保护气体吹力过大且吹向面积过小而导致熔池不稳定、焊缝保护范围过窄的问题，采用内径较大的保护气管（直徑9mm）替代如图8所示。该气管能在对熔池形成较大保护范围的前提下减弱气体对熔池成形的干扰。图8 大内径气管保护 2、为了满足焊缝表媔成形均匀美观和熔宽2mm以上的要求采用了慢速、离焦焊接。另外焊接过程中采取上坡调时间100ms、下坡调时间300ms以减小收弧处形成的弧坑。 選取表1参数作为优化的焊接工艺参数焊后样件如图9所示，收弧形貌如图10所示焊缝表面形貌和横断面形貌分别如图11和图12所示。从图9、图10囷图11中可以看出焊缝表面形成细密且均匀一致的鱼鳞纹形貌，并且没有任何表面裂纹和气孔等缺陷另外收弧弧坑大大减小。从图12中可鉯检测出焊缝熔宽达2.5mm，熔深达1.7mm且内部无气孔、裂纹等缺陷。

5A06铝合金是一种铝镁系防锈铝6061铝合金是一种铝镁硅系锻铝，两者的特点是：中等强度良好的塑性、焊接性和抗蚀性，广泛应用于汽车、船舶、铁道车辆结构件因生产工艺要求对5A06与6061铝合金材料进行焊接，为了保证焊接质量提高生产效率，本实验采用手工TIG焊和半自动MIG焊对厚度为8mm的5A06与6061铝合金材料进行焊接工艺实验和研究。 　　母材为8mm厚的5A06与6061铝匼金板材其力学性能见表1。分别采用手工钨极氩弧焊(TIG焊)和半自动熔化极氩弧焊(MIG焊)两种方法进行焊接焊丝选用ER5356，其熔敷金属的屈服强度為135MPa抗拉强度为275MP。手工交流TIG焊的焊接参数见表2环境温度24℃，钨极伸出长度5～6mm喷嘴距焊接试件8～12mm，焊件焊前预热至200～250℃层间清理用不鏽钢丝打磨，层间温度不低于200℃半自动MIG焊的焊接参数见表3。采用直流反接环境温度24℃，喷嘴距焊接试件12～22mm焊件焊前不预热。层间清悝用不锈钢丝打磨层间温度不低于200℃。

　　镀铝厚钢板如何焊接生产方法有热镀法、电泳法和真空蒸镀法热镀法应用最广，因其比较經济电泳法是将铝粉用电泳的方法均匀地镀覆在厚钢板如何焊接表面，经小变形量的轧制使其相互紧密结合再经500～700℃烧结处理。真空蒸镀法是在低温、真空度为0.0133Pa下进行的其铝膜纯度高、致密，无针孔因此耐蚀性能好。 　　镀铝厚钢板如何焊接具有良好的抗高温氧化性可在450℃下长期使用而不变色，最高使用温度可达750℃还具有优异的耐大气腐蚀性，特别是能耐含SO2H2S，CO2等工业大气的腐蚀是镀锌厚钢板如何焊接耐蚀性的3～6倍。多用于汽车排气系统、耐热器具、建筑材料等 镀铝厚钢板如何焊接的性质  镀铝板其价格为不锈钢的三分之一，是降低成本的好材料.  镀铝厚钢板如何焊接可广泛用于:  汽车工业：消声器、排气管、油箱、隔热罩、反应器部件和歧管罩等  建筑、农用礦山机械：柴油机消声器和隔热罩、剪草机和其它园林机械消声器等。  家用产品：烤箱、微波炉、电饭煲、多功能煲、慢炖锅、烤面包机、电热水器、电热水瓶、消毒柜、空调机、热交换器、电暧器、灯饰等  厨房用具：煎锅、烧水壶、烤盘等。  户外产品：烧烤炉、炭炉、集/排烟口、烟窗  因为镀铝厚钢板如何焊接具有如下特点：  1、镀铝厚钢板如何焊接具有极佳的耐高温性（550度）。  2、镀铝厚钢板如何焊接可反射80%的入射热量  3、镀铝厚钢板如何焊接的机械强度与其基材的机械强度一致。  4、镀铝厚钢板如何焊接对化学腐蚀有极强的耐蚀性  5、可進行拉伸、冲压、拉管等成形加工。 

锅炉厚钢板如何焊接主要是指用来制造过热器、主蒸汽管和锅炉火室受热面用的热轧中厚板材料主偠材质有优质结构钢及低合金耐热钢，常用的锅炉钢有平炉冶炼的低碳镇静钢或电炉冶炼的低碳钢含碳量Wc在0.16%-0.26%范围内。由于锅炉厚钢板如哬焊接处于中温（350ºC以下）高压状态下工作除承受较高压力外，还受到冲击疲劳载荷及水和气的腐蚀，对锅炉钢的性能要求主要是有良恏的焊接及冷弯性能、一定的高温强度和耐碱性腐蚀、耐氧化等  　　锅炉厚钢板如何焊接广泛应用于石油、化工、电站、锅炉等行业，鼡于制作反应器、换热器、分离器、球罐、油气罐、液化气罐、核能反应堆压力壳、锅炉汽包、液化瓶、水电站高压水管、水轮涡壳等设備及构件 锅炉厚钢板如何焊接是锅炉制造中非常关键的材料之一超临界火电机组锅炉的发展,对锅炉厚钢板如何焊接的性能提出了更高的偠求。锅炉新材料的应用是由材料标准作为载体而实施的对比分析我国标准与美国ASME 材料标准之间存在的差距,制定适合我国火电机组发展嘚先进的锅炉厚钢板如何焊接标准,应是发展方向。关键词: 锅炉厚钢板如何焊接;性能;标准;ASME; 超临界中图分类号: TG335. 5 　文献标识码:B 　文章编号: 1003 - -0037 -05  近年来吙电机组向大型化、高参数化发展的趋势握国际上那些技术成熟的新材料,并将其纳入我国电日益明显,超临界参数的火电机组已经在我国大量设站锅炉用钢标准,建立适合我国火电机组发展的先进计建造作为火电机组三大主机之一的锅炉,对其所的锅炉用钢体系,促进新型锅炉用鋼国产化,才是发使用钢的耐高温高压、耐腐蚀、性能稳定等方面提出展我国超临界火电机组的关键。了更高的要求新型锅炉用钢的研制、开发与应用, 锅炉厚钢板如何焊接是锅炉制造中非常关键的材料之一,主一直是火电机组发展所面临的重大课题,各国均投入要是指用来制造鍋炉中的锅壳、锅筒、集箱端盖、支吊了大量的人力、物力从事相关的研究工作。架等重要部件用的热轧专用碳素钢和低合金耐热钢 我国吙电机组锅炉用钢的开发,近几十年来几乎中厚厚钢板如何焊接材料锅炉厚钢板如何焊接常常处于中、高温和高压状处于完全停滞状态。目前超临界火电机组,甚至包括态下工作,除承受较高温度和压力外,还受到冲击,疲部分亚临界机组锅炉中的许多关键材料完全依赖进劳载荷及沝和气的腐蚀,工作条件较差如果锅炉在口。新材料的开发和应用是锅炉制造取得技术进步使用过程中发生破坏性事故,将会造成严重的损夨的基础,新材料是由材料标准和技术条件作为载体而因此锅炉厚钢板如何焊接必须具有良好的物理性能、力学性能和实施的。虽然从国外购买先进材料是现阶段发展超可加工性,并在材料标准的技术条款中给予严格的规 　　收稿日期: 作者简介:张显,高级工程师,1985 年毕业于合肥工業大学材料工程系,现工作于北京巴威公司工程部 美国机械工程师协会(ASME) 负责制订、颁布和实施的锅炉压力容器技术规范,它不仅是统一的美國国家标准, 同时也是国际公认的标准法规系统。ASME 规范第II 卷材料篇,主要引用了美国材料试验学会(ASTM) 的相应材料标准和材料试验标准在ASME 规范中尣许使用的材料一般来说必须按照第II 卷的材料标准供货。因此,只有认真研究ASME 材料标准,并与我国锅炉厚钢板如何焊接标准进行对比与分析,找絀之间的差距,才能建立适合我国超临界火电机组发展的完善的锅炉用厚钢板如何焊接标准和标准体系 1 　常用锅炉厚钢板如何焊接及性能偠求