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鋁合金焊接裂紋的防止措施
?在冶金因素方面,，為了防止焊接時(shí)產(chǎn)生晶間熱裂紋,，主要通過(guò)調(diào)整焊縫合金系統(tǒng)或向填加金屬中添加變質(zhì)劑,。調(diào)整焊縫合金系統(tǒng)的著眼點(diǎn),，從抗裂角度考慮,，在于控制適量的易熔共晶并縮小結(jié)晶溫度區(qū)間,。
? ? ??由于鋁合金屬于典型的共晶型合金,，大裂紋傾向正好同合金的凝固溫度區(qū)間相對(duì)應(yīng),，少量易熔共晶的存在總是增大凝固裂紋傾向，所以,，一般都是使主要合金元素含量超過(guò)裂紋傾向大時(shí)的合金組元,，以便能產(chǎn)生“愈合”作用。而作為變質(zhì)劑向填加金屬中加入Ti,、Zr,、V 和 B 等微量元素，企圖通過(guò)細(xì)化晶粒來(lái)改善塑性,、韌性,，并達(dá)到防止焊接熱裂紋的目的嘗試，在很早以前就開(kāi)始了,，并且取得了效果,。這種細(xì)小的難熔質(zhì)點(diǎn)，可成為液體金屬凝固時(shí)的非自發(fā)凝固的晶核,，從而可以產(chǎn)生細(xì)化晶粒作用,。 ?
? ? ? ?在工藝因素上，主要是焊接規(guī)范,、預(yù)熱,、接頭形式和焊接順序，這些方法都是從焊接應(yīng)力上著手來(lái)解決焊接裂紋,。焊接工藝參數(shù)影響凝固過(guò)程的不平衡性和凝固的組織狀態(tài),，也影響凝固過(guò)程中的應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)速度，因而影響裂紋的產(chǎn)生,。熱能集中的焊接方法,，有利于快速進(jìn)行焊接過(guò)程，可防止形成方向性強(qiáng)的粗大柱狀晶，因而可以改善抗裂性,。 采用小的焊接電流,，減慢焊接速度，可減少熔池過(guò)熱,，也有利于改善抗裂性,。而焊接速度的提高，促使增大焊接接頭的應(yīng)變速度,，而增大熱裂的傾向,。 ?
? ? ? ?可見(jiàn)，增大焊接速度和焊接電流,，都促使增大裂紋傾向,。在鋁結(jié)構(gòu)裝配、施焊時(shí)不使焊縫承受很大的鋼性,，在工藝上可采取分段焊,、預(yù)熱或適當(dāng)降低焊接速度等措施。通過(guò)預(yù)熱,，可以使得試件相對(duì)膨脹量較小,，產(chǎn)生焊接應(yīng)力相應(yīng)降低，減小了在脆性溫度區(qū)間的應(yīng)力,；盡量采用開(kāi)坡口和留小間隙的對(duì)接焊,，并避免采用十字形接頭及不適當(dāng)?shù)亩ㄎ弧⒑附禹樞?；焊接結(jié)束或中斷時(shí),，應(yīng)及時(shí)填滿弧坑，然后再移去熱源,，否則易引起弧坑裂紋,。
? ? ? 對(duì)于 5000 系合金多層焊的焊接接頭，往往由于晶間局部熔化而產(chǎn)生顯微裂紋,，因此必須控制后一層焊道焊接熱輸入量,。 而根據(jù)本文試驗(yàn)所證明，對(duì)于鋁合金的焊接,，母材和填充材料的表面清理工作也相當(dāng)重要,。材料的夾雜在焊縫中將成為裂紋產(chǎn)生的源頭，并成為引起焊縫性能下降的**主要原因,。
