鋁材焊接防變形方法（怎樣才能有效防止鋁及鋁合金產生焊接熱裂紋呢）

2023-09-23 02:18:41

生產中，可以採取以下措施防止鋁及鋁合金產生焊接熱裂紋？

1、選用熱裂紋傾向小的母料，嚴格控制雜質含量

各種鋁合金焊接熱裂紋傾向不同。其中熱裂紋傾向較小的是工業純鋁和防鏽鋁。但防鏽鋁中的Al-Mg合金當Mg的質量分數為2％~ 3％時，熱裂傾向也比較大。熱處理強化鋁合金一般來說熱裂紋傾向都比較大。因此，作為焊接結構用的比較多的是防鏽鋁、2A16（LY16）及Al-Zn-Mg合金；其次是6A02（LD2）、2A14 （LD10）、2A11（LY11）合金；2A12（LY12）、7A04（LC4）合金則主要用於電阻焊結構。

2、正確選用填充金屬

當母材確定以後，正確選用填充材料是防止熱裂紋的關鍵。

一般來說，填充金屬可以從以下幾方面對防止熱裂紋發揮作用：

①增加低熔點共晶物數量，對裂紋起「自愈」作用。

例如，對一些熱裂紋傾向大的硬鋁合金，焊縫成分在原合金系統中進行調整難以奏效，但如果採用ωsi5％的Al-Si焊絲（SAlSi5）焊接，由於能形成較多低熔點共晶物，能夠「自愈」，因而有較高的抗熱裂紋能力。

②對焊縫進行變質處理。

鋁合金的焊絲中幾乎都有Ti、Zr、V、B等微量元素，一般都是作為變質劑加入的。這些元素能與Al 形成難熔的金屬間化合物的細小微粒，起到非自髮結晶核心的作用，因而能細化晶粒，疏散低熔點共晶物，提高焊縫的抗熱裂性。

③減小有效的結晶溫度區間。

例如，為焊接Al-Cu-Mg 系硬鋁而發展的B61焊絲加入了Ni、Mn和Ti元素，Ni 能與Al、Cu發生包晶反應，形成複雜的金屬間化合物（CuAlNi），能提高固相線溫度，從而使有效結晶溫度區間減小，加之，Mn和Ti能細化晶粒，因而能提高焊縫的抗熱裂性。