为了得到性能良好的焊接接头,应从焊接构件使用目的考虑,选择适合于母材的铝焊丝作填充材料。
(1)焊缝金属的裂纹敏感性
选择具有熔化温度低于母材的填充金属,可大大减小热影响区中晶间裂纹倾向。故用合金含量**母材的焊丝作填充金属,通常可防止焊缝金属裂纹。如含0.6%硅的6061合金,如果用6061作填充金属,裂纹敏感性很大,但用含5%硅的4043焊丝作填充金属,熔化温度比母材低,在冷却过程中比母材具有更好的塑性以消除引起裂纹的收缩应力,所以抗裂性良好。还应注意避免产生对裂纹敏感的焊缝金属成分,如在铝合金焊缝中不希望有镁与铜的组合,因此5000系列焊丝还应用于焊接2000系列母材;面2219焊丝不应用于5000系列的母材。
(2)接头强度
焊接接头的强度随着焊丝的合金元素含量变化。即对于非热处理合金的焊接接头强度,按1000系、4000系和5000系的次序增大。在5000系中随镁、锰等含量增加,焊接接头强度按5554、5654、5356、5183、5556的顺序增加。
(3)接头的加工性(塑性)
需要弯曲加工的焊接接头,一般加工性受塑性的影响,而塑性随着强度的增大而降低。特别是含3%镁以上的母材(5154、5056、5082、5182、5083、5086)必须避免使用含硅的焊丝(4043、4047)。这种组合形成大量的Mg2Si,塑性下降。
(4)阳极氧化处理后的色差
为了提高耐蚀性,焊后常进行阳极氧化处理,若焊缝金属的成分明显不同于母材,或焊缝金属的铸造组织不同于母材的压延组织,焊缝金属在阳极氧化工艺处理后产生色差。例如含硅的4000系焊丝的焊缝阳极氧化处理后呈灰黑色,2000*、5000系和6000系母材呈银白色。所以若外观颜色匹配是重要指标时,选择焊丝时必须考虑所形成焊缝组织的成分及组织。
(5)高温下接头的力学性能及耐蚀性
含3%镁以上的5000系焊丝(5654、5356、5556、5183)应避免在使用温度65摄氏度以上的结构中采用,因为这些合金对应力腐蚀裂纹很敏感,在上述温度和腐蚀环境中会发生应力腐蚀龟裂。
为什么MIG焊铝的工艺难题较多?
A:MIG焊铝的工艺难题主要有:
〈1〉铝及铝合金的熔点低(纯铝660℃),表面生成高熔点氧化膜(AL2O3 2050℃),*造成焊接不熔合。
〈2〉低熔点共晶物和焊接应力,*产生焊接热裂纹。
〈3〉母材、焊材氧化膜吸附水分,焊缝*产生气孔。
〈4〉铝的导热性是钢的3倍,焊缝熔池的温度场变化大,控制焊缝成型的难度较大。
〈5〉焊接变形较大。
Q :为什么MIG焊铝要用Φ1.2/Φ1.6焊丝?
A :MIG焊铝时,因焊丝的熔化速度很快,送丝速度高;铝焊丝刚性小,比较软,推丝送进时,细焊丝*堆丝打弯,影响正常焊接。所以一般使用Φ1.2/Φ1.6铝焊丝。
Q: 什么叫清洁宽度?
A :TIG交流和MIG直流反接焊铝时,负电极(母材)表面上集中发射电子的光亮微小区域—“阴极雾化区”,此区域为清洁宽度,清理铝表面氧化膜。