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| 6063鋁管及無(wú)縫鋁管焊接基礎(chǔ)知識(shí)概述 |
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發(fā)布者：cwfw 發(fā)布時(shí)間：2013/9/23 閱讀：2286次 【字體：大 中 小】 |
雖然用焊接來(lái)連接鋁及鋁合金產(chǎn)品，僅僅只有五六十年的歷史，但是在這短短的幾十年時(shí)間里，已經(jīng)發(fā)展了完善的鋁及鋁合金焊接工藝技術(shù)。焊接技術(shù)的發(fā)展使可焊接鋁及鋁合金材料范圍擴(kuò)大了。現(xiàn)在不僅掌握了熱處理強(qiáng)化的高強(qiáng)度硬鋁合金焊接時(shí)的各種難題，且適用于鋁及鋁合金的焊接方法增多了。現(xiàn)在除了傳統(tǒng)的熔焊、電阻焊、釬焊之外，脈沖氬（氦）弧焊。極性參數(shù)部隊(duì)陳的方波交流鎢極亞弧焊、等離子弧焊、真空電子束焊、真空機(jī)氣保護(hù)釬焊以及擴(kuò)散焊等都可以很容易地將鋁及鋁合金焊接在一起。在大多數(shù)情況下，使用焊接其它材料所用的普通設(shè)備和工藝，就可以將鋁及鋁合金進(jìn)行焊接，有時(shí)也需要特殊的設(shè)備和工藝。
鋁的一般特性：
鋁及鋁合金具有獨(dú)特的物理化學(xué)性能。它的外觀呈銀灰色，密度小，電阻率小，線脹系數(shù)大。由于鋁為面心立方結(jié)構(gòu)，無(wú)同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，無(wú)“延—脆”轉(zhuǎn)變，因而具有優(yōu)異的低溫韌性，在低溫下能保持良好的力學(xué)性能。此外，鋁及鋁合金還具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和較高的比強(qiáng)度（強(qiáng)度/密度），對(duì)熱和光都有良好的反射率。磨削時(shí)無(wú)火花和無(wú)磁性。
鋁及鋁合金很容易加工成形，它可用鑄造、軋制、沖壓、拔絲、施壓、拉形和滾軋等各種辦法治成各式各樣的制品。它也能用錘擊、鍛打和擠壓的方法制成形狀各異的制品。鋁及鋁合金容易機(jī)械加工，且加工速度快，這也是大量使用鋁零件到重要因素之一。鋁的機(jī)械性能、電化學(xué)性能、化學(xué)或油漆涂飾的變化范圍也較寬。
純鋁的熔點(diǎn)為660℃。而鋁合金隨著其含的合金元素的不同，它的熔點(diǎn)在482℃-660℃之間變化。鋁及鋁合金從常溫加熱到溶化狀態(tài)時(shí)，沒有顏色的變化，這就給怎樣判斷是否接近熔點(diǎn)變得十分困難。
鋁及鋁合金的機(jī)械性能隨其純度而變化，純度越高，強(qiáng)度越低，塑性越高。如工業(yè)純鋁熱軋板的抗拉強(qiáng)度低值在70—110MPa之間，工業(yè)高純鋁的抗拉強(qiáng)度只有50MPa,而鋁鎂合金的抗拉強(qiáng)度則在170MPa以上。鋁及鋁合金的另一特點(diǎn)是，隨著溫度的升高，其抗拉強(qiáng)度降低；溫度降低，則抗拉強(qiáng)度就增高，延伸率隨之增加。
和鋼相比，鋁的導(dǎo)熱率高，焊接時(shí)，就需要高的熱量輸入。對(duì)大型截面焊接時(shí)，需要進(jìn)行預(yù)熱。當(dāng)使用電阻焊時(shí)，和焊鋼件相比，因鋁具有高的導(dǎo)電率，所以需要較大的電流和較短的焊接時(shí)間以精確地控制焊接參數(shù)。由于鋁是無(wú)磁性的，當(dāng)用直流電焊接時(shí)，電弧不會(huì)有吹偏。因此，它可以用作焊接擋板和夾具。
鋁及鋁合金，暴露在空氣中時(shí)，會(huì)很快形成一種黏著力強(qiáng)且耐熱的氧化薄膜。在焊接前，必須仔細(xì)清除這層氧化膜，才能在焊接時(shí)，基體和填充金屬熔合良好；在纖焊時(shí)，釬料有很好的流動(dòng)性。氧化膜可用溶劑去除，也可在惰性氣氛下，由焊接電弧的作用去除，或者用機(jī)械的或化學(xué)的方法去除。
氧化膜的存在對(duì)鋁及鋁合金也有保護(hù)作用的一面。因?yàn)樗慕M織比較致密，與鋁的結(jié)合力很強(qiáng)，能夠阻止鋁金屬繼續(xù)氧化，保護(hù)金屬不受破壞。并且鋁的純度越高，對(duì)抗腐蝕越有利。因?yàn)殡s質(zhì)的存在，除了影響氧化膜與金屬結(jié)合力外，還可能導(dǎo)致其它形式的腐蝕。根據(jù)氧化膜的這一特點(diǎn)，對(duì)于能促進(jìn)氧化膜的生成，且不與它起作用的介質(zhì)，如硝酸、蠟酸等，就常以鋁作為儲(chǔ)存容器，而對(duì)薄膜起破壞作用的介質(zhì)，如鹽酸、堿類和食鹽等，因能迅速破壞氧化膜，使鋁受到腐蝕，是鋁的強(qiáng)烈腐蝕劑，因此此類介質(zhì)的儲(chǔ)存就不能用鋁作為容器。
雖然在鋁及鋁合金的焊接過(guò)程中會(huì)遇到諸多困難因素，但是和其它材料如銅相比，鋁及鋁合金又具有某些無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。所以在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、電子、化工、輕工、鐵道等方面，鋁及鋁合金焊接產(chǎn)品都日益獲得了廣泛的應(yīng)用，我國(guó)地大物博，鋁資源非常豐富，并且開發(fā)利用的成本較低，鋁及鋁合金焊接在我國(guó)非常有發(fā)展前途。
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