-
毕业论文
毕业论文题目：铝及铝合金焊接工艺的研究
系
专
部
船舶工程系
业
焊接技术及自动化
摘要
铝及
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，
在
航空、
航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。
随着近年来科学技术以及工业经
济的飞速发展，对铝合金焊接结
构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入
。铝合
金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发
< br>展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研
究的热点之一。<
/p>
关键词：铝及铝合金
手工氩弧焊
焊接特点
1
Abstract
Aluminum and
aluminum alloy is the most widely used in
industry of a class of non-ferrous
metal structure material,
in aviation,
aerospace, automotive, machinery manufacturing,
shipping and the chemical industry has
a large application.
Recent years, with
science and technology and industrial
economic development,
to
the aluminum alloy
welding
structure
of the increasing
demand, the aluminum alloy welding sex
research will be further. The wide
application of aluminum
alloy aluminum
alloy welding technology promoted the
development,
and
welding
technology
development
and
expand
the
application field of aluminum alloy,
aluminum alloy welding
technology is
therefore become one of the hot spot in the
research.
Keywords:
Aluminum and Aluminum
alloy
、
Handmade
Argon Arc
Welding
、
Welding
characteristics
?
2
目录
<
/p>
摘要
………………………………………………………………………
…………
1
英文摘要?????
????????????????????????
2
第一章
绪论??????????????????????????
4
第二章
从应用的角度掌握
有色金属的分类?????????????
. 5
2-1
什
么是
金属盒
非
金属
< br>，什
么是
黑色
金
属和
有色
金属
，什
么
事
合
金???????
?????????????????????????
5
2-2
有色金属的分类?????????????
?????????
5
第三章
铝及铝合金的性能分析其特点及焊接性????????????
6
3-1
铝合金的分类、成分和性能???
??????????????
6
3-2
铝合金的焊接性特点????????????????????
10
第四章
铝及铝合金的焊接工
艺方法?????????????????
12
4-1
铝合金的焊接方法?????????????????????
12
4-2
铝用焊接材料???
????????????????????
14
4-3
铝及铝合金的焊接工艺方法?????????????????
17
第五章
铝
及铝合金的焊接实例???????????????????
30
5-1
铝合金汽车油箱的焊接实例????????
?????????
30
5-2
海外铝合金机器人的焊接实例????????????????
32
第六章
总结??????????
?????????????????
34
参考文献???
??????????????????????????
35
致谢???????????????????????????????
36
3
第一章
绪论
有色金属
non-ferrous
m
etal
，狭义的有色金属又称为非铁金属，
是铁、锰、铬以外
的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合
金。有色合金是以一种有色金属为基体
（通常大于
50%
）
，加入一种
或几种其他元素而构成的合金。
随着科学技术的发展，
有色金属的应
用日趋广泛。虽然有色金属只占金属总量的
5%
左右，但有色金属在
工程应用中的重要作用确实钢铁或其
他材料无法代替的。
有色金属具
有特殊的性能，
比常规钢铁材料的焊接更复杂，
这给焊接工作带来很
大
的困难。
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料
，在航空、
航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来
科学技术以及工业经济的飞速发展，
对铝合金焊接结构件的需求日益
增多，
使铝合金的焊接性研究也随之深入。
铝合金的广泛应用促进了
铝合金焊接技术的发展，
同时焊接技术
的发展又拓展了铝合金的应用
领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。
4
第二章
从应用的角度掌握有色金属的分类
2
-1
、什么是金属盒非金属，什么是黑色金属和有色金属，什么事合
金？
目前，已知的的化学元素有
118
种，其中自然界只存在
92
种，
科学家成功研制出并已经得到承认和命名的元素有
18
种，有
8
种元
素没有得
到承认和命名。
人们通常把这些元素分成金属和非金属两大
类。
从物理性能上来看，具有导电性、导热性、可塑性以及特殊光泽
的元素叫金属，
反之是非金属。
常见的金属有铁、
铝、
铜、
镁、
锌等。
在非金
属中，
常温下呈气态的有氢、
氧、
氩等
；
常温下呈液态的有溴；
常温下呈固态的有碳、硼等。
金属又可分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属通常是指
铁、铬、锰和铁基合金，其他的金属合金称为有色金属。
合金是有两种或两种以上的金属元素与非金属元素所组合成的
具有合金性质的
物质。
如
3A21
就是由铝和锰组成的
以铝为基的合金。
2-2
、有色金属的分类
有色金属按其性质、
用途、
产量及其在地壳中的储
量状况一般分为有
色轻金属、有色重金属、贵金属、稀有金属和半金属五大类。在稀有<
/p>
金属中，根据其物理化学性质、原料的共生关系、生产工艺流程等特
5
点，又分稀有轻金属、稀有重金属、稀有难熔金属、稀
散金属、稀土
金属、稀有放射性金属。
第三章
铝及铝合金性能的分析其特点及焊接性
3-1
、铝合金的分类、成分和性能
（
1
）铝合金的分类
< br>
铝合金可分为变形铝合金
（双分为非热处理强化铝合金
、
热处理
强化铝合金两类）
铸造铝合金
。
变形铝合金是指经不同的压力加工方
法制成的板、带、管、型
、条等
半成品材料；铸造铝合金以合金
铸锭供应。铝合金分类示
意见图
1-1
。
铝合金的分类及性能特
点见
表
1-1
。
按
GB/T3190
—
1996
和
GB/T16474
< br>—
1966
的规定，铝合
金牌号
命名的基本原则是：可直
接采用国际四位数字体系牌号。
四位字
符牌号的第一位、第三位、第四位为阿拉伯数字，第二位为英
文大写字母。
2
×××为
Al
－
Cu
系，
3
×××为<
/p>
Al
－
Mn
系，
4
×××
为
A
l
－
Si
系，
5
×××为
Al
－
Mg
系，
6
×××为
Al
－
Mg
－
Si
系，
7
×××为
Al
－
Zn
系，
8
×××为
Al
－
其他元素，
9
×××为
Al
－备用
系。
这样，
我国变
形铝合金的牌号表示法与国际上的通用方法基本一
6
致。
表
1.1
铝合金的分类及性能特点
分类
非
热
处
理
强
化
变
铝
形
合
铝
金
合
热
金
处
理
强
化
铝
合
金
合
金
名
称
合
金
系
Al-Mn
性
能
特
点
示
例
3A21
防锈铝
Al-Mg
抗
蚀
性、压
力
加
工
性
与
焊
接
性
能好，
但
强
度
较
低
5A05
硬
铝
超
硬
铝
Al-Cu-Mg
Al-Cu-Mg-Zn
Al-Mg-Si-Cu
力
学
性
能
高
硬
度
强
度
最
高
锻
铝
Al-Cu-Mg-Fe-Ni
简
单
铝
硅
合
金
Al-Si
Al-Si-Mg
Al-Si-Cu
特
殊
铝
硅
合
金
锻
造
性
能
好
耐
热
性
能
好
铸
造
性
能
好，不
能
热
处
理
强化
，力学
性
能
较
低
铸
造
性
能
良
好，可
热
处
理
强
化，
力
学
性
能
较
高
耐
热
性
好，铸
造
性
能
与
抗
蚀
性
差
力
学
性
能
高，抗
蚀
性
好
能
自
动
淬
火，宜
于
压
铸
耐
热
性
能
好
2A11,2A1
2
7A04,7A0
9
2A14,2A5
0
2A70,2A8
0
ZL102
ZL101
ZL107
ZL105,ZL
110
ZL109
ZL201
ZL301
ZL401
—
铸造
铝合
金
Al-Si-Mg-Cu
Al-Si-Mg-Cu-Ni
铝
铜
铸
造
合
金
铝
镁
铸
造
合
金
铝
锌
铸
造
合
金
铝
稀
土
铸
造
合
金
Al-Cu
Al-Mg
Al-Zn
Al-Re
非热处理强化铝合金
非热处理强化铝合金通过加工硬化、
固溶强化提高力学性能，
特
点是强度中等、塑性及耐蚀性好，又称防锈铝，原先代号为
< br>LF
××。
7
Al
－
Mn
合金和
Al
－
Mg
合金属于防
锈铝合金，不能热处理强化，但强
度比纯铝高，
并且具有优异的
抗腐蚀性和良好的焊接性，
是目前焊接
结构中应用最广的铝合金
、超硬铝、锻铝等。
硬铝
硬铝的牌号是按铜的增加顺序编排的。
Cu
是
硬铝的主要
成分，为了得到高的强度，
Cu
含量一般应控制在
4.0%
～
4.
8%
。
Mn
也
是硬铝的主要成分，
主要作用是消除铁对抗蚀性的不利的影响，
还能
细化晶粒、加速时效硬化。在硬铝合金中，铜、硅、镁等元素能形成
溶解于铝的化合物，从而促使硬铝合金在热处理时强化。
退火状态下硬铝的抗拉强度为
160
～
220MPa
，经过淬火及时效后
抗拉强度增加至
312
～
460MPa
。但硬铝的耐蚀性能差，为了提高合金
的耐蚀性，常在硬铝板表面覆盖一层工业纯铝保护
层。
超硬铝
合金中锌、镁、铜的平均总含量可达
9.7%
～
13.5%
，在
当前航空航天工业中仍是强度最高
和应用最多的一种轻合金材料。
超
硬铝的塑性和焊接性差，
接头强度远低于母材。
由于合金中锌含量较
多，形成晶间腐蚀及焊接热裂纹的倾向较大。
锻铝
具有良好的热塑性，
而且铜含量越少热塑性越好，
适于作
锻件用。具
有中等强度和良好的抗蚀性，在工业中得到广泛应用。
铝合金的新旧牌号对照见表
1.2
。
类
别
新
牌
号
旧
牌
号
类
别
新
牌
号
旧
牌
号
8
防
锈铝
合金
—
5A02
5A03
5A05
5A06
5B05
5083
5056
3A21
3003
LF1
LF2
LF3
LF5
LF6
LF10
LF4
LF5-1
LF21
—
锻
铝
合
金
6A02
2A50
2B50
2A70
2A80
2A90
2A14
6061
6063
LD2
LD5
LD6
LD7
LD8
LD9
LD10
LD30
LD31
硬
铝合
金
2A01
2A02
—
2A04
2A06
2B11
2B12
2A10
2A11
2A12
2A13
2A16
2A17
L
Y1
L
Y2
L
Y3
L
Y4
L
Y6
L
Y8
L
Y9
L
Y10
L
Y11
L
Y12
L
Y13
L
Y16
L
Y17
超
硬
铝
合
金
7A03
7A04
—
7A09
7A10
7003
LC3
LC4
LC5
LC9
LC10
LC12
（
2
）铝合
金的性能
铝合金的物理性能见表<
/p>
1.3
。
比
热
容
（
100
℃）
/J·
kg-1·
K-1
热
导
率
（
25
℃）
/W·
m-1·
K-1
线
胀
系
数
（
20
～
100
℃）
/10-6K-1
电
阻
率
（
20
℃）
/10-
6Ω·m
合
金
密
度
/g·
cm-1
备
注
（原
牌号
）
9
3A21
5A03
5A06
2A12
2A16
6A02
2A10
7A04
2.73
2.67
2.64
2.78
2.84
2.70
2.80
2.85
1009
880
921
921
880
795
836
—
180.0
146.5
117.2
117.2
138.2
175.8
159.1
159.1
23.2
23.5
23.7
22.7
22.6
23.5
22.5
23.1
3.45
4.96
6.73
5.79
6.10
3.70
4.30
4.20
防
锈
铝
LF21
防
锈
铝
LF3
防
锈
铝
LF6
硬
铝
L
Y12
硬
铝
L
Y16
锻
铝
LD2
锻
铝
LD10
超
硬
铝
LC4
防锈铜器（铝锰合金、铝镁合金）主要用于要求高的塑性的焊接
性、在液体或气体介质中
工作的低载荷零件，如油箱、汽油或润滑油
导管、
各种液体容器
和其他用深拉制作的小负荷零件等。
铝合金被广
泛应用航空航天
、建筑、汽车、机械制造、电工、化学工业、商业等
领域。铝合金在飞机制造中是主要的
结构材料，它约占骨架质量的
55%
，而且大部分关键轴承部件
，如涡轮发动机轴向压缩机叶片、机
翼、骨架、外壳、尾翼等是由铝合金制造的。
3-2
铝合金的焊接性特点
铝合金熔化焊时有如下困难和特点：
（
1
）铝和氧的亲和力很大，因此在铝及铝合金表面总有一层难
熔
的氧化铝膜远远超过铝的熔点，
这层氧化膜不溶于金属并且妨
碍被熔
融填充金属润湿。在焊接或钎焊过程中应将氧化膜清除或破坏掉。
（
2
）熔焊时，铝合金的焊
接性首先体现在抗裂性上。在铝中加入
铜、锰、硅、镁、锌等合金元素可获得不同性能的
合金，各种合金元
10
素对铝合金焊接裂纹的影响不同。
（
3
）铝合金的固态和液态色泽不易区别，焊接操作时难以控制熔
池温度。
（
4
）焊后焊缝易产生气孔，焊接接头区易发生软化。
表
1.4
所列的为部分铝合金的相对焊接性。<
/p>
表
1.4
部分铝合金的相对焊接性
铝锰合
金
3003
3004
很好
焊接性与适用范围
铝铜合
铝镁合金
适用厚度
金
5083
5052
2014
推荐
可用
5056
5454
2024
很好
很好
很差
1
～
10
0.9
～
25
焊
接
方
法
说明
T I G
焊（手
工、自
动）
M I G
焊（手
工、自
动）
脉
冲
M I
G
焊（手
工、自
动
）
气
焊
焊
条
电
弧
焊
电
阻
焊（点
焊、
缝
焊）
等
离
子
弧
焊
电
子
束
焊
很好
很好
很好
较差
≥8
≥4
1.6
～
8
0.3
～
25
—
0.1
～
4
—
≥3
填
丝
或
不
填
丝，厚
板
需
预
热
，
交
流
电
源
焊
丝
为
电
极，厚
板
需
预
热和
保
温，直
流
反
接
适
用
于
薄
板
焊
接
适
用
于
薄
板
焊
接
直
流
反
接，
需
预
热，
操
作
性差
需
要
电
流
大
焊
缝
晶
粒
小，
抗
气
孔
性
能
好
焊
接
质
量
好，
适
用
于
厚
件
很好
很好
较好
较好
很好
很
好
很好
很差
很差
很好
很好
很
好
很好
较差
较差
很好
很好
很
好
较差
很差
很差
较好
较差
较
好
≥2
0.5
～
10
3
～
8
0.7
～
3
1
～
10
3
～
75
现
代科学技术的发展促进了铝合金焊接技术的进步。
可焊接的铝
合
金材料范围逐步扩大，
现在不仅可以成功地焊接非热处理强化的铝
合金，
而且解决了传统的航空航天和军工等行业，
逐步扩大到
国民经
济生产和人民生活的各个领域。
11
第四章
铝及铝合金的焊接工艺方法
4-1
、铝合金的焊接方法
铝合金的焊接方法很多，
各种方法有其不同的应用场合。
除了传
统的熔焊、
电阻焊、
气
焊方法外，
其他一些焊接方法
（如等离子弧焊、
电子束焊、真空扩散焊等）也可以容易地将铝合金焊接在一起。
铝合金常用焊接方法的特点及适用范围见表
2.1
。
应根据铝及铝
合金的牌号、焊件厚度、产品结构以及对焊接性的要求等选择。
表
2.1
铝合金常用焊接方法的特点及适用范围
特点
适用范围
热功率低，
焊件变形大，
生产率低，
用于非重要场合的薄板对接焊
及补
气焊
易产生夹渣、裂纹等缺陷
焊等
手工电弧焊
接头质量差
用于铸铝件补焊及一般修理
焊缝金属
致密，接头强度高、塑性
钨极氩弧焊
应用广泛，可焊接板厚
1
～
20
㎜
好，可获得优质接头
用于薄板、全位
置焊接、装配焊接
焊接过程稳定，热输入精确可调，
钨极脉冲氩
弧焊
及对热敏感性强的锻铝、硬铝等高
焊件变形量小，接头质量高
强度铝合金
用于厚件的焊接，
可焊厚度为
50
㎜
熔
化极氩弧焊
电弧功率大，焊接速度快
以下
熔化极脉冲氩弧
焊接变形小，抗气孔和抗裂性好，
用于薄板或全位置焊，常用于厚度
焊
工艺参数调节广泛
2
～
12
㎜的
工件
热量集中，焊接速度快，焊接变形
用于对接焊要求比氩弧焊更高的场
等离子弧焊
和应力小，工艺较复杂
合
熔深大热影响区小，
焊接变形量小
真空电子束焊
用于焊接尺寸较小的焊件
接头力学性能好
激光焊
焊接变形小，生产率高
用于需进行精密焊接的焊件
焊接方法
（
1
）气焊
氧－乙炔气焊火焰的热功率低，热量较分散，因此焊件变形大、
生产率低。
用气焊焊接较厚的铝焊件时需预热，
焊后的焊缝金属
不但
晶粒粗大、
组织疏松，
而且容易产
生氧化铝夹杂、
气孔及裂缝等缺陷。
12
这种方法只用于厚度范围在
0.
5
～
10
㎜的不重要铝结构件和铸件的
焊补上。
（
2
）钨极氩弧焊
这种方法是在氩气保
护下施焊，热量比较集中，电弧燃烧稳定，
焊缝金属致密，
焊接
接头的强度和塑性高，
在工业中获得起来越广泛
的应用。
钨极氩弧焊用于铝合金是一种较完善的焊接方法，
但钨极氩
弧焊设备较复杂，不宜在室外露天条件下操作。
（
3
）熔化极氩弧焊
自动、半自动熔化极氩弧焊的电弧功率大，热量集中，热量影响
区小，生产效率
比手工钨极氩弧焊可提高
2
～
3
倍。可以焊接厚度在
50
㎜以下的纯铝及铝合
金板。
例如，
焊接厚度
30
㎜的铝板不必预热，
只焊接正、反两层就可获得表面光滑、质量优良的焊缝
。半自动熔化
极氩弧焊适用于定位焊缝、断续的短焊缝及结构形状不规则的焊件，
用半自动氩弧焊焊炬可方便灵活地进行焊接，
但半自动焊的焊丝直径<
/p>
较细，焊缝的气孔敏感性较大。
（
4
）脉冲氩弧焊
1
）钨极脉冲氩弧焊
用这种方法可明显改善小电流焊接过程的稳定性，
便于通过调节
各种工艺参数来控制电弧功率和焊缝成形。
焊件变形小、
热影响区小，
特别适用于薄板、
全位置焊接等场合以及对热敏
感性强的锻铝、
硬铝、
超硬铝等的焊接。
2
）熔化极脉冲氩弧焊
13
可采用的平均焊接电流小，<
/p>
参数调节范围大，
焊件的变形及热影
响区
小，生产率高，抗气孔及抗裂性好，适用于厚度在
2
～
10
㎜铝合
金薄板的全位置焊接。
（
5
）电阻点焊、缝焊<
/p>
可用来焊接厚度在
4
< br>㎜以下的铝合金薄板。
对于质量要求较高的
产品可采用直
流冲击波点焊、
缝焊机焊接。
焊接时需要用较复杂的设
备，焊接电流大、生产率较高，特别适用于大批量生产的零、部件。
<
/p>
（
6
）搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊是一种可用于各种合金板焊接的固态连接技术。
与传
统熔焊方法相比，搅拌摩擦焊无飞溅、无烟尘，不需要添加焊丝和保
护气体，接头无气孔、裂纹。与普通摩擦相比，它不受轴类零件的限
制，可焊接
直焊缝。这种焊接方法还有一系列其它优点，如接头的力
学性能好、节能、无污染、焊前
准备要求低等。由于铝及铝合金熔点
低，更适于采用搅拌摩擦焊。
4-2
、铝用焊接材料
（
1
）焊丝
采用气焊、钨极氩弧焊等焊接铝合金时，需要加填充焊丝。铝及
铝合金焊丝分为同质焊丝和异质焊丝两大类。
为了得到良好的焊接接
头，
应从焊接构件使用要求考虑，
选择适合于母材的焊丝作
为填充材
料。
选择焊丝首先要考虑焊
缝成分要求，还要考虑产品的力学性能、
耐蚀性能，结构的刚性、颜色及抗裂性等。选择
熔化温度低于母材的
14
填充金属
，
可大大减小热影响区的晶间裂纹倾向。
对于非热处理合金
的焊接接头强度，按
1000
系、
4000
系、
5000
系的次序增大。含镁
3%
以上的
500
0
系的焊丝，
应避免在使用温度
65<
/p>
℃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。
用合金含量高于母材的焊丝作为填充金属，
通常可
防止焊缝
金属的裂纹倾向。
目前，
铝合金常用
的焊丝大多是与基体金属成分相近的标准牌号
焊丝。在缺乏标准牌号焊丝时，可从基体金
属上切下狭条代用。较为
通用的焊丝是
HS311
，这种焊丝的液态金属流动性好，凝固时的收缩
率小，具体优良的抗裂性能。
为了细化缝晶粒、提高焊缝的抗裂性及
力学性能，
通常在丝中加
入少量的
Ti
、
V
、
Zr
等合金元素作为变质剂。
选用铝合金焊丝应注意的问题如下。
1
）
焊接接头的裂纹敏感性
影响裂纹敏感性的直接因素是母材
与焊丝的匹配。
选用熔化温度低于母材的焊缝金属，
可以减小焊缝金
属和热
影响区的裂纹敏感性。
例如，
焊接硅含量
0.6%
的
6061
合金时，
选用同一合金作焊缝，裂纹敏感性很大，但用硅含量
5%
的
ER4043
焊
丝，由于
其熔化温度比
6061
合金低，在冷却过程中有较高的塑性，<
/p>
所以抗裂性能良好。此外，焊缝金属避免镁与铜的组合，因为
Al
－
Mg
－
Cu
有很高的裂纹敏感性。
2
）焊接接头的力学性能
工业纯铝的强度最低，
4000
系列铝
合金居中，
5000
系列铝合金强度最高。铝硅
焊丝虽然有较高的抗裂
性能，
但含硅焊丝的塑性较差，
所以对焊后需要塑性变形加工的接头
15
来说，应避免选用含硅焊丝。
3
）焊接接头的使用性能
填充金属的选择除取决于母材成分
外，
还与接头
的几何形状、
运行中的抗腐蚀性要求以及对焊接件的外
观要求有
关。
例如，
为了使容器具有良好的抗腐蚀能力或防止所储存
产品对其的污染，
储存过氧化氢的焊接容器要求高纯度的铝合金。<
/p>
在
这种情况下，填充金属的纯度至少要相当于母材。
（
2
）焊条
铝合金焊条型号、规格与用途见表
2.2
。铝合金焊条的化学成分
和力学性能见表
2.3
。
表
2.2
铝及铝合金焊条的型号（牌号）
、规格与用途
型号
牌号
药皮类
型
盐基型
盐基型
盐基型
焊芯材
质
纯铝
铝硅合
金
铝锰合
金
焊条规格
/
㎜
3.2
，
4.5
3.2
，
4.5
3.2
，
4.5
345
～
355
345
～
355
345
～
355
用途
焊接纯铝板、纯铝容器
焊接铝板、<
/p>
铝硅铸件、一般铝合
金、
锻铝、
硬铝
（铝镁合金除外）
焊接铝锰合金、
纯铝及其他铝合
金
熔敷金
属
抗拉强
度
/MPa
E1100
L109
E4043
L209
E3003
L309
表
2.3
铝及铝合金焊条的化学成分和力学性能
焊接接头
抗拉强度
/MPa
型号
牌号
药皮类型
电源种
类
焊芯化学成分
/%
E1100
L109
盐基型
直流反
接
E4043
L209
盐基型
直流反
接
E3003
L309
盐基型
直流反
接
S
i+Fe
≤
0.95,Co0.05
～
0.20
Mn
≤
0.05,Be
≤
0.0008
Zn
≤
0.10,
其他总量≤
0.15
Al
≥
99.0
Si4.5
～
6.0,Fe
≤
0.8
Cu
≤
0
.30,Mn
≤
0.05
Zn
≤
0.10,Mg
≤
0.0008
其他总量≤
0.15,Al
余量
Si
≤
0.6,Fe
≤
0.7
Cu0.
05
～
0.20,Mn1.0
～
1.5
Zn
≤
0.
10,
其他总量≤
0.15
16
≥
64
≥
80
≥
118
≥
95
≥
118
≥
95
Al
余量
（
3
）保护气体
焊接铝合金的惰性气体有氩所和氦气。氩气的技术要求为
Ar
＞
99.9%,
氧＜
0.005%
，
氢＜
0.005%
，
水分＜
0.02mg/L
，
氮＜
0.015%
。
氧、
氮增多，均恶化阴极雾化作用。氧＞
0.3%
，则使钨极烧损加剧，超过
0.1%
使焊缝表面无光
泽或发黑。
钨极氩弧焊时，交流加高频焊接选用纯氩气，适用
大厚度板；直
流正极性焊接选用
Ar+He
或纯
Ar
。
熔化极氩弧焊时，当板厚＜
25
㎜时，采用纯
Ar
。当板厚为
25
～
50
㎜时，
采用添加
10%
～
35%Ar
的
Ar+He
混合气体。
当板厚为
50
～
75
㎜时，宜采用添加
10%
～
35%
或
50%He
的
Ar+He
混合气体。当板厚＞
75
㎜时，推荐添加
50%
～
75%He
的<
/p>
Ar+He
混合气体。
4-3
、铝及铝合金的焊接工艺
4-3
、铝及铝合金的焊接工艺方法
（
1
）
、铝合
金的气焊
氧－乙炔气焊的热效率低，
焊接热输入不集中，
焊接铝及铝合金
时需采用熔剂，焊后又需清
除残渣，接头质量及性能也不高。因为气
焊设备简单，无需电源，操作方便灵活，常用于
焊接对质量要求不高
的铝合金构件，
如厚度较薄的薄板及小零件
，
以及补焊铝合金构件和
铝铸件。
1
）气焊的接头形式
17
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