铝及铝合金的焊接.ppt

铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity（2）热裂纹的形成原因1）拘束度的影响；2）液固相距离宽，生成柱状晶，柱状晶之间产生成分偏析，导致容易产生裂纹；3）材料因素的影响：a）铝合金为共晶合金，裂纹倾向与合金结晶温度区间大小有关系；铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity几种铝合金热裂倾向最大时的合金组元浓度(xm)：Al-Mg：xm=2%Mg；Al-Zn：xm=10~12%Zn；Al-Si：xm=0.72%Si；Al-Cu：xm=2%Cu。如果存在其他元素或杂质时，可能出现三元共晶，其熔点比二元更低，结晶温度区间更大，更容易产生热裂纹。铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversityb)线膨胀系数大，是钢的1倍，在拘束条件下焊接，容易产生较大的焊接应力，增大裂纹倾向；c)铝合金焊接过程中无相变，柱状晶粗大，容易偏析。铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity（3）热裂纹的影响因素1）焊缝合金系统的影响控制适量的易熔共晶，缩小结晶温度区间。少量的易熔共晶增大热裂倾向，增大主要合金元素xm，对热裂纹产生愈合作用。焊接Al-Mg合金时采用Mg含量超过3.5~5%的焊丝；LF21（Al-Mn）采用Mg含量超过8%的焊丝；对热裂倾向大的LY合金采用含5%Si的Al-Si焊丝解决抗裂问题。铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity2）变质剂的影响Ti、Zr、V、B微量元素作为变质剂，在焊接过程中生成细小难熔质点，作为结晶时的非自发形核核心，细化晶粒，改善塑性，还能显著改善抗裂性能。****铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity船用铝及其合金的焊接上海交通大学焊接工程技术研究所楼松年教授铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity1.铝合金的分类2.铝合金的物理、化学性能3.铝合金焊接时的气孔4.铝合金焊接时的裂纹5.铝合金焊接时的等强性铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity1.铝合金的分类铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity可热处理合金该类合金是通过加工强化和固溶强化来获得所需要的强度，通常的固溶强化元素有Mg和Mn，主要在1xxx、3xxx、5xxx系列的合金中。不可热处理合金材料的强度和硬度依靠合金成分和热处理（固溶处理和淬火+自然或人工时效处理生成的细小弥散相强化）获得。主要的合金元素主要存在于2xxx、6xxx、7xxx和8xxx系列合金中。铝合金的焊接上海交通大学焊接工程研究所WeldingEngineeringInstituteofShanghaiJiaoTongUniversity铸铝和锻铝铸铝合金中的合金元素含量高于锻铝，这样改善了铸铝件的质量，但是对其加工性能则不利。铝合金的焊接上