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焊接是指利用加熱或加壓手段將兩部分金屬進(jìn)行連接的一種方法，焊接的主要對象是金屬。焊接技術(shù)幾乎涉及每個(gè)行業(yè)，在海、陸、空等運(yùn)輸工具的制造方面、在鍋爐、管道、機(jī)械方面應(yīng)用最廣，對于推動我國社會生產(chǎn)力發(fā)揮著重要的作用。每一種金屬材料因其本身固有的特點(diǎn)，焊接時(shí)使用方法也不同，在焊接過程中也會呈現(xiàn)不同特點(diǎn)。

1鈦合金焊接特點(diǎn)

1.1鈦合金化學(xué)性質(zhì)鈦合金因具有極強(qiáng)的耐酸堿能力和良好的韌度，在航天航空、化工等行業(yè)應(yīng)用廣泛。鈦的化學(xué)性質(zhì)很活潑，很容易與空氣中的N、O2、H2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如，溫度達(dá)到250℃時(shí)鈦合金開始親和H2，溫度達(dá)到400℃時(shí)開始親和O2，溫度達(dá)到600℃時(shí)開始親和N2。在焊接過程中，要注意對鈦金屬進(jìn)行保護(hù)。此外，鈦合金電阻大，焊接費(fèi)時(shí)費(fèi)力，散發(fā)的熱量多，為了防止溫度達(dá)到250℃甚至更高，焊接時(shí)要用惰性氣體或利用真空來隔離鈦合金。

1.2惰性氣體焊接特點(diǎn)氬氣化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，不能與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不溶于金屬，所以能夠很好地把周圍的空氣隔絕。在進(jìn)行氬弧焊時(shí)，產(chǎn)生的電弧能夠很好的清理金屬表面的氧化物。產(chǎn)生的電弧比較穩(wěn)定，尤其適合焊接較薄的金屬材料。熱輸入比較好調(diào)節(jié)，能夠?qū)Σ牧系母鱾€(gè)位置進(jìn)行焊接。氬弧焊時(shí)熱源比較集中，熱影響區(qū)域小，大大提高了焊縫的質(zhì)量。

1.3真空惰性氣體焊接的特點(diǎn)氬氣保護(hù)焊時(shí)并沒有安全隔絕空氣中的氧氣、氮?dú)獾绕渌麣怏w的污染，這會對降低焊縫的質(zhì)量。為消除氧氣、氮?dú)?、氫氣等有害氣體的侵入而對焊接帶來的不良影響，可以在真空狀態(tài)下對鈦合金材料進(jìn)行氬氣保護(hù)焊接，可提高焊接中氬氣的純度。并且真空狀態(tài)下可以使焊縫的冷卻時(shí)間延長，提高焊縫內(nèi)部焊接質(zhì)量。真空環(huán)境還能夠凈化環(huán)境，降低焊接時(shí)光輻射、放射性及有害氣體等對操作人員的危害。

2鋁合金焊接特點(diǎn)

鋁合金的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，金屬表面容易發(fā)生氧化反應(yīng)，形成一層氧化膜，形成的氧化膜嚴(yán)重影響了鋁合金的焊接操作，加大了鋁合金焊接的難度。其中，焊接時(shí)表面飛濺和燒毀電極就是最常見到的兩個(gè)問題。許多研究證實(shí)，電極的使用壽命和焊接接頭的質(zhì)量好壞和剛接通電源階段的溫度有很大關(guān)系，在對鋁合金進(jìn)行點(diǎn)焊時(shí)，很容易發(fā)生電極的部門燒毀和發(fā)生粘連。

3鋁鎂金屬材料焊接的特點(diǎn)

鋁鎂金屬材料的化學(xué)穩(wěn)定性比較高，有較強(qiáng)的耐腐蝕能力，強(qiáng)度、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性也比較高，所以鋁鎂合金材料廣泛應(yīng)用于航天、航空、機(jī)械制造、汽車等行業(yè)中。再對鋁鎂合金材料進(jìn)行焊接時(shí)，主要存在的問題是鋁鎂合金材料容易發(fā)生氧化，焊接時(shí)容易發(fā)生氣孔、裂縫等，還非常容易生成金屬間的化合物，從而大大降低了焊接的質(zhì)量。

3.1鋁鎂合金壓焊的特點(diǎn)鋁鎂合金壓焊包括真空擴(kuò)散焊、攪拌摩擦焊等。①真空擴(kuò)散焊的特點(diǎn)是能夠使互相之間不能溶解的金屬材料，或者在進(jìn)行熔焊時(shí)產(chǎn)生脆性金屬間化合物的金屬材料，被廣泛應(yīng)用于鋁鎂合金的焊接中。②攪拌摩擦焊接是一種最新的焊接技術(shù)，尤其適用于鋁鎂合金材料的焊接，該方法提高了焊縫區(qū)域材料的硬度。

3.2鋁鎂合金釬焊的特點(diǎn)鋁鎂合金釬焊時(shí)，加熱的溫度較低，所以母材無論是組織結(jié)構(gòu)上還是性能上，發(fā)生的變化較少，防止產(chǎn)生金屬間化合物。

3.3鋁鎂合金熔焊的特點(diǎn)熔焊是一種經(jīng)濟(jì)高效的焊接方法，但在鋁鎂合金的熔焊過程中，最常遇到的難題就是容易產(chǎn)生金屬間化合物。常見的有激光焊、TIG焊、激光－TIG焊、激光凝結(jié)焊等。①激光焊的特點(diǎn)是加熱比較集中、焊接工件需要的熱輸入量低，適用于像鋁鎂合金這樣熱敏感性較強(qiáng)的材料的焊接。②TIG焊為傳統(tǒng)的鋁鎂合金焊接方法，用該方法直接焊接鋁鎂材料時(shí)，擴(kuò)散層容易產(chǎn)生金屬間化合物，擴(kuò)撒層容易斷裂;而進(jìn)行鍍錫焊接時(shí)，應(yīng)用熔焊－釬焊的方法，得到的接頭質(zhì)量較高。③采用激光－TIG復(fù)合焊接方法對鋁鎂合金進(jìn)行焊接時(shí)，激光使TIG電弧能量的利用率提高了，顯著加快了焊接的速度，該方法克服了傳統(tǒng)TIG焊易形成金屬間化合物、鋁鎂接觸面易開裂的缺點(diǎn)，使金屬間化合物呈彌散狀分布，較軟的組織和較硬的組織相互交錯在一起，提高了接頭的焊接質(zhì)量，并且焊縫比較美觀。④激光膠焊接是將點(diǎn)焊技術(shù)和膠接技術(shù)結(jié)合在一起，其特點(diǎn)是凈載荷強(qiáng)度較高、應(yīng)力分布比較均勻，抗老化、耐剝離等，利用激光膠技術(shù)焊接鋁鎂合金形成的焊縫較好且沒有氣孔，形成的金屬間化合物比傳統(tǒng)的激光焊減少，接頭的強(qiáng)度比單獨(dú)采用激光焊或者膠焊都要大。

4結(jié)語

金屬材料在焊接過程中，容易產(chǎn)生熱裂縫、冷縫、夾渣、氣孔、咬邊、焊瘤、弧坑等問題，這些在焊接過程中產(chǎn)生的問題一旦發(fā)現(xiàn)，我們應(yīng)馬上處理，保證焊接的質(zhì)量。和許多發(fā)達(dá)國家相比，我國的金屬材料焊接技術(shù)還比較落后，存在許多值得改進(jìn)的地方。但近年來，隨著企業(yè)國際化進(jìn)程的加快，企業(yè)為提高競爭力，必須加快各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，這也帶動了焊接技術(shù)的革新。

作者：李健 單位：安徽省第一輕工業(yè)學(xué)校