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各类铝及铝合金的焊接热裂纹倾向

2020年11月24日10:55 


1、工业纯铝 工业纯铝的焊接热裂纹倾向一般都很小。焊接薄件时不会产生热裂纹,但如果杂质Fe、Si含量超过规定和在焊接大厚度焊件时,也会引起热裂纹,尤其在Fe/Si<1的情况下。

2、Al-Mn合金 Al-Mn合金最大结晶温度区间很窄,因此热裂纹倾向很小。焊接薄件时不会产生热裂纹,但是如果接头处于较大刚性条件或杂质 Fe、Si含量较多时,也有可能产生热裂纹, 尤其是当Fe/Si<1时,热裂纹倾向大为增加。

3、Al-Mg合金 Al-Mg合金的热裂纹倾向比工业纯铝和Al-Mn合金大一些,但仍是比较小的。其热裂纹倾向主要取决于含Mg量,当Mg的质量分数为2%~ 3%时,热裂纹倾向比较大;低于这个范围时,所产生的低熔点共晶物不足以形成连续的液态薄膜,热裂纹倾向不大;当含镁量较高时,大量的低熔点共晶物能起到“自愈”作用,热裂倾向也不大。

4、硬铝 硬铝是三元合金。由于三元共晶物的熔点比二元共晶物的熔点更低,因此有效结晶温度范围更大,焊接时产生热裂纹的倾向更大,属于焊接性不良的铝合金。例如2Al1(LY 12)、2A12(LY12)合金由于热裂纹倾向大,目前很难采用熔焊方法获得优质的焊接接头。但2A16(LY 16)是一个例外,它是为改善焊接性而设计的,因此即使在时效状态下也能成功地进行熔焊。

5、超硬铝 超硬铝是Al-Zn-Mg-Cu四元合金,焊接热裂纹倾向很大。例如,常用的7A04 (LC4)合金容易形成三元甚至四元低熔点共晶物,使有效结晶温度区间急剧增大,加之合金对焊接热输入非常敏感,因此热裂纹倾向很大。该类合金很少用熔焊方法来制造焊接结构。

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