造成鋁及其合金焊接困難的主要原因之一是氧化鋁的存在。純凈的氧化鋁是白色無定形粉末,俗稱礬土,密度3.9～4.0g/cm3,熔點2050℃、沸點2980℃,不溶于水。故在焊接過程中氧化鋁會沉入熔池底部從而形成夾渣，而且厚的氧化鋁能吸附大量濕氣。在鋁焊加工時濕氣產生的氫將被熔池吸收，但在焊縫熔池的快速凝固前，這些氫很難徹底地排出，*終將以氣孔的方式留在焊縫中。
鋁合金的熱導率和導電性比鋼的大很多，焊接電源產生的熱量很快地由母材疏導出去，因此鋁合金焊接容易產生未焊透，未熔合及焊縫氣孔等缺陷。 鋁線膨脹系數約比鋼大2倍。焊接時比焊鋼要消耗更多的熱量。凝固體積收縮率達6.5%～6.6%，故鋁及其合金的焊接變形較為顯著。異形加工焊接時如果不保持適當的焊根間隙，則會產生較大的變形。而且在結晶時，在某些合金的焊縫金屬及熱影響區(qū)等部位會產生裂紋。鋁合金在370℃左右時，強度和塑性很低，不能支持熔化狀態(tài)的熔液重量而使焊縫成形不良,甚至形成塌陷、燒穿等缺陷。鋁對光、熱的反射能力較強，固、液轉態(tài)時，不像鋼鐵沒有明顯的色澤變化，焊接操作時判斷難。高溫鋁強度很低，支撐熔池困難，容易焊穿，造成焊接困難。某些鋁合金中含有低沸點的合金元素如鎂、鋅等,這些元素在高溫火焰或電弧的作用下極易蒸發(fā)燒損，從而改變了焊縫金屬的化學成分，同時也降低了焊接接頭的性能。故一般情況下，鋁及其合金在焊接過程中常會出現氣孔、裂紋、夾渣、焊縫、成形不良等缺陷。氣孔是焊接鋁合金時經常出現的一種缺陷。焊接頭中的氣孔、裂紋是焊接鋁合金時又一經常出現的缺陷。鋁合金焊接接頭產生的裂紋屬于熱裂紋，包括結晶裂紋和液化裂紋。鋁合金高的熱導率和焊縫熔池快速凝固的特點，焊接規(guī)范選擇不當，焊炬角度不正確以及焊接材料品質不良等，以致焊縫成形不良表現在熔寬尺寸不一，成形粗糙且不光亮，接頭經常出現未熔合，未焊透以及咬邊等缺陷。 |
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