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　　鋁合金車體部件的焊接性

　�。�1）鋁與氧的親和力很強(qiáng)

　　在空氣中較易與氧結(jié)合生成致密而結(jié)實(shí)的氧化鋁薄膜，厚度約為0.1μm，熔點(diǎn)高達(dá)2050℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋁及鋁合金的熔點(diǎn)，而且密度很大，約為鋁的1.4倍。在 焊接過程中，氧化鋁薄膜會阻礙金屬之間的良好結(jié)合，并易造成夾渣。氧化膜還會吸附水分，焊接時會促使焊縫形成氣孔。這些缺陷，都會降低焊接接頭的性能。為了保證焊接質(zhì)量，焊前必須嚴(yán)格清理焊件表面的氧化物，并防止在焊接過程中再次氧化，對熔化金屬和處于高溫下的金屬進(jìn)行有效地防護(hù)，這是鋁及鋁合金焊接的一個重要特點(diǎn)。具體的保護(hù)措施是：焊前使用機(jī)械打磨或化學(xué)方法D40清除工件坡口及周圍部分的氧化物；焊接過程中要采用合格的保護(hù)氣體進(jìn)行保護(hù)（例如99.99%Ar）。

　　(2) 鋁的導(dǎo)熱率和比熱大

　　導(dǎo)熱快盡管鋁及鋁合金的熔點(diǎn)遠(yuǎn)比鋼低，但是鋁及鋁合金的導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容都很大，比鋼大一倍多，在焊接過程中大量的熱能被迅速傳導(dǎo)到集體金屬內(nèi)部，為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭，必須采用能量集中、功率大的熱源，8mm及以上厚板需采用預(yù)熱等工藝措施，才能夠?qū)崿F(xiàn)熔焊過程。

　�。�3）線膨脹系數(shù)大

　　鋁及鋁合金的線膨脹系數(shù)約為鋼的2倍，凝固時體積收縮率達(dá)6.5%～6.6%，因此易產(chǎn)生焊接變形。防止變形的有效措施是除了選擇合理的工藝參數(shù)和焊接順序外，采用適宜的焊接工裝也是非常重要的，焊接薄板時尤其如此。另外，某些鋁及鋁合金焊接時，在焊縫金屬中形成結(jié)晶裂紋的傾向性和在熱影響區(qū)形成液化裂紋的傾向性均非常大，往往由于過大的內(nèi)應(yīng)力而在脆性溫度區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生熱裂紋，這是鋁合金，尤其是高度度鋁合金焊接時zui常見的嚴(yán)重缺陷之一。在實(shí)際焊接現(xiàn)場中防止這類裂紋的措施主要是改進(jìn)接頭設(shè)計，選擇合理的焊接工藝參數(shù)和焊接順序，采用適應(yīng)母材特點(diǎn)的焊接填充材料等。

　�。�4）容易形成氣孔

　　焊接接頭中的氣孔是鋁及鋁合金焊接時較易產(chǎn)生的缺陷，尤其是純鋁和防銹鋁的焊接。氫是鋁及鋁合金焊接時產(chǎn)生氣孔的主要原因，這已經(jīng)為實(shí)踐所證明。氫的來源，主要是弧柱氣氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分，其中焊絲及母材表面氧化膜的吸附水分，對焊縫氣孔的產(chǎn)生，常常占有突出的地位。鋁及鋁合金的液體熔池很容易吸收氣孔，在高溫下溶入的大量氣體，在由液態(tài)凝固時，溶解度急劇下降，在焊后冷卻凝固過程中氣體來不及析出，而聚集在焊縫中形成氣孔。為了防止氣孔的產(chǎn)生，以獲得良好的焊接接頭，對于氫氣的來源要加以嚴(yán)格控制，焊前必須嚴(yán)格限制所使用的焊接材料（包括焊絲、焊條、熔劑、保護(hù)氣體）的含水量，使用前要嚴(yán)格進(jìn)行干燥處理，清理后的母材及焊絲zui好在2～3小時內(nèi)焊接完畢，zui多不超過24小時。TIG焊時，選用大的焊接電流配合較高的焊接速度.MIG焊時，選用大的焊接電流慢的焊接速度，以提高熔池的存在時間。

　�。�5）鋁在高溫時的強(qiáng)度和塑性低鋁在370℃時強(qiáng)度僅為10MPa，焊接時會因為不能支撐住液體金屬而使焊縫成形不良，甚至形成塌陷或燒穿。為了解決這個問題，焊接鋁及鋁合金時常常要采用墊板。

　�。�6）無色澤變化，給焊接操作帶來困難。

　　鋁及鋁合金焊接時由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時，沒有明顯的顏色變化，因此在焊接過程中給操作者帶來不少困難。因此，要求焊工掌握好焊接時的加熱溫度，盡量采 用平焊，在引（收）弧板上引（收）弧。

　　3003鋁棒多用于焊接 頂申為您介紹焊接遇到的問題

　　城軌車輛鋁合金車體焊接的特點(diǎn)

　　1 、焊接方法和速度的選擇

　　鋁合金的焊接方法有多種，包括惰性氣體的保護(hù)焊（MIG）、鎢較惰性氣體的保護(hù)焊（TIG）兩種焊接方法。在焊接的時候，對于較厚夾板的焊接，為了能夠保證焊接的質(zhì)量要使焊縫從分均勻地結(jié)合，而且使焊縫中的氣體順暢溢出，采用較慢的環(huán)節(jié)速度和非常大的電流配合焊接；對于較薄板的焊接，為了避免焊縫太熱，在焊接的過程中要采用較快的焊接速度和較小的電流配合，從而確保焊接的質(zhì)量，盡量避免氣孔的形成。

　　2 、氣孔的形成

　　鋁合金表面氧化膜有很強(qiáng)的吸水性，當(dāng)環(huán)境濕度很大時，吸收了很多水的氧化膜在電弧的作用下水分解出氫，而氫氣在熔池中沒有時間排除就形成了氣孔。

　　淺談全鋁車身的利弊，何以取代鋼材？頂申為您提供

　　“全鋁”并非全是鋁

　　關(guān)于全鋁車身的概念，很多網(wǎng)友會被經(jīng)銷商的宣傳誤導(dǎo)，認(rèn)為它就代表車身都是全鋁材質(zhì)，這是一個完全錯誤的觀點(diǎn)。我來給大家糾正兩點(diǎn)，首先，純鋁是一種很軟的金屬，因此它必須加入碳元素及其他的金屬才能應(yīng)用于工業(yè)，我們?nèi)粘Ｒ姷降匿X制品絕大多數(shù)都是鋁合金。

　　其次，以目前的汽車工藝來看，鋁合金暫時還無法完全代替鋼材的作用，捷豹作為行業(yè)內(nèi)應(yīng)用鋁材的**，前段時間剛上市的XFL車身鋁材使用率也才達(dá)到75%。

　　質(zhì)輕、可塑且可回收

　　我們都知道，鋁合金相對于鋼材，優(yōu)點(diǎn)的就是質(zhì)量輕。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)研究數(shù)據(jù)表明，整車質(zhì)量降低10%可以讓燃油效率提高6%到8%左右，對于一臺生命周期長達(dá)二十萬公里的汽車而言，這是一個非�？捎^的數(shù)據(jù)。燃油經(jīng)濟(jì)性的提高就意味著二氧化碳的排放相應(yīng)減少，在當(dāng)下的生活環(huán)境里，二氧化碳排放量的減少對環(huán)保是一個非常利好的消息。

　　另外，鋁合金的可塑性也非常好，大大降低了沖壓工藝的難度。因此，那些對于鋼材難以實(shí)現(xiàn)的形狀，鋁合金可以很輕松地沖壓出來，例如添越后面的翼子板。

　　在賽車界有句話叫“多一馬力不如輕10斤”，鋁合金件的應(yīng)用不僅能減輕車重，還能減輕簧下質(zhì)量，這對于汽車操控性的提升無疑是事半功倍。

　　鋁合金被稱為使代替鋼材zui理想的材料，它還有一大亮點(diǎn)就是回收性。鋁合金的回收利用率接近高標(biāo)準(zhǔn)，而且回收成本和能源消耗都非常低。

　　為何不能廣泛應(yīng)用？

　　由于本身的物理性質(zhì)差異，在鋁合金應(yīng)用于汽車行業(yè)之初，它的強(qiáng)度很難達(dá)到鋼材的水平。雖然現(xiàn)在的鎂鋁合金車身也能使汽車的安全性高于全部標(biāo)準(zhǔn)，但它的抗扭能力還是稍遜色于鋼材。

　　我們一般只會在高等車型上看到鋁合金車身，這就突出了鋁材與鋼材的成本差距�，F(xiàn)在市場上每噸鋁的價格大約是三萬元，而每噸鋼材的價格僅為7000元左右。因此，無論在制造還是后期的保養(yǎng)成本上，鋁合金材料都不是一般消費(fèi)者能承擔(dān)得起的。鋁材價格之所以這么高，和它的產(chǎn)能有很大關(guān)系，所以目前世界各大鋁材提煉企業(yè)都在想辦法改進(jìn)鋁的提煉工藝。

　　鋁合金還有個特點(diǎn)就是熱敏度很高，受熱后還很容易膨脹，所以普通的汽車焊接工藝很難滿足于它。捷豹路虎在這個領(lǐng)域就有自己的獨(dú)到之處，它把航空飛機(jī)上的鉚接工藝應(yīng)用到汽車上，并加以膠合工藝提高連接強(qiáng)度和密封性。因此，鋁合金的使用在技術(shù)難度和制造成本上都要比鋼材高得多。

　　鋁合金材料對降低汽車排放和提高燃燒效率有著非常積較的意義，因此它也成為了汽車材料未來發(fā)展的方向。目前，世界上只有1%的汽車使用全鋁車身，隨著鋁材提煉工藝的進(jìn)步，到了2025年，這個數(shù)據(jù)將會增長到18%左右。在未來，這種趨勢不僅僅體現(xiàn)在汽車領(lǐng)域上，鋁材將會逐漸地取代鋼材在工業(yè)上的地位。