文献综述-王海

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1、题目指导教师院（系、部）专业班级学号姓名H期辽宁工程技术大学本科生毕业设计（论文）文献综述防锈铝LF2与LF21异种型材焊接工艺研究迟彩芬材料科学与工程学院成型07・1班0708020118王海2011年3月1H摘要：近40多年來，由于悍接技术的进步，高效率和高性能的悍接方法得到了推广，铝及铝合金具冇优界的物理特性，化学特性，力学特性及工艺特性，在航空、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

2、合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展乂拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术疋成为研究的热点z—。关键词：防锈铝TIG悍接M1G炸接悍接接头1.铝合金焊接技术的研究儿乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金，但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同，各种焊接方法有其各自的应用场合。1.1铸极氨弧焊钩极气体保护焊TTG是以钩材料或钩的合金材料做屯极，在惰性气体保护下进行的焊接。由于铝合金的特点，焊接吋要使用交流电源，以去除氧化膜，同吋增加焊接电流。自动交流餌极氮弧焊主要适合于规则焊缝的焊接叫手工交流钩极氮弧焊具有设备简单、

3、使用灵活方便的特点，在目前国内焊接自动化水平还比较低的情况下，得到了十分广泛的应用。但其也有生产效率较低、对焊工操作技能耍求高的局限性，所以多应用于厚度在12mm以下的铝合金工件焊接上⑵。为了实现对厚板防锈铝合金的焊接，增加熔深，许多研究集屮于活性鸭极氮弧焊（A-TIG）方面。它通过焊前在施焊板材表面涂敷一层很薄的表面活性剂，进行正常焊接,可使得焊接电弧收缩或熔池流态改变，从而显著增加熔深。1.2熔化极惰性气体保护焊熔化极惰性气体保护焊MTG是采用口J熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源來熔化焊丝与母材，从而使焊件相互连接起

4、来的一种方法。由于MIG焊具有焊接质量好，生产率高，使用厚度范围广，易实现自动化和半自动化操作等优点，同时MIG焊接接头的性能,尤其是疲劳性能明显优于曾广泛应用丁铝合金焊接的TIG焊⑶，目前焊接防锈铝合金应用的最多的一种方法。防锈铝合金MIG焊接时，气孔是常见的缺陷。而氢是铝及铝合金熔焊时产生气孔的主要原因。为防止和减少气孔的产生，首先应从杜绝或减少氢的來源入手。其次对铝合金基材和焊接材料表面状况、保护气体的纯度、焊接工艺参数等的合理控制，可以有效减少铝合金焊缝中的气孔⑷。采用He、Ar混合气休保护亦可有效改善非平位焊接铝合金

5、焊缝的质量。冇人对在不同He、Ar混合比的情况下对焊缝的气孔率进行测定巴得出：纯氮条件下焊缝气孔率最高，是纯氨条件下焊缝气孔率的4-7倍，当采用75%IIc+25%Ar混合气时，焊缝气孔率已基木接近纯氨条件卜•的焊缝。1.3搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊是20世纪90年代初由英国焊接研究所（TWI）首先提出的，是-•种新型的固相相连技术⑹。其原理是一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位，通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦，使改部位金属处于热塑性状态，并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动，从而使焊件压焊在一起。铝及铝合金激光焊接技

6、术是近十儿年来发展起来的一项新技术。激光焊是利用高能量的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法叫具冇高能量密度、可聚焦、深穿透、高效率、高精度、适应性强等优点，受到各发达国家的重视，并已应用于航空航天，汽车制造,轻工电子等领域⑻。现在工业领域中占统治地位的是二氧化碳激光焊，但由于铝合金对长波的激光发射率很高，同吋YAG激光器自身功率又在不断提高，因而短波长的YAG激光焊正在逐步替代长波长的二氧化碳激光焊，成为主要的铝合金激光焊接技术⑼。虽然用激光焊接铝合金具冇很多优点，但是由于这种工艺还不成熟，焊接时存在着一些问题：①铝合金对激

7、光能的吸收很低；②合金元素烧损严重；③易产生气孔；④热裂纹敏感性大，要解决这个问题，就必须从两方面着手：一是增大激光功率密度；二是采用其他措施来提高铝合金对激光能的吸收率何。今年来，高功率YAG激光器有突破性的进展，出现了平均功率4KW左右的连续或高重复频率输出的YAG激光器，可以用其进行深熔焊，其应用范围必将进一步扩大。2•防锈铝合金的发展现状及应用铝合金具有重量轻、强度高及抗腐蚀等优点，在汽车、船舶、石油化工、航空航天等行业得到了广泛应用焊接结构主要使用变形铝合金，变形铝合金分不能热处理强化铝合金（即防锈铝）和可热处理强化

8、铝合金两种。不能热处理强化的铝合金是用于焊接结构的主要铝合金。目前可用的不能热处理强化铝合金冇Al-Mg系的5A02、5A03、5083、5A05、5A06和A1-Mn系的3A21tl2Jo防锈铝与可热处理强化铝合金（如硬铝、锻铝）相比，焊接性良好，但实际焊接生产中常常会碰到