铝和铝合金的焊接性能能否使其胜任其工作？

铝合金的焊接性能特点

(1)铝的氧化能力很强，很容易与空气中的氧结合，形成致密的固体Al2O3薄膜，厚度约为0.1μm。  Al2O3的熔点高达2050℃，远远超过铝及铝合金的熔点（约660℃）。 其体积和质量较大，约为铝的1.4倍。 焊接过程中，氧化铝膜会阻碍金属间的良好结合，并且容易形成夹渣。 氧化膜还会吸收水分，在焊接过程中会促进焊缝中气孔的形成。 因此，焊前必须严格清除焊件表面的氧化物，并加强对焊接区域的保护。

(2)较大的导热系数和比热容。 铝及铝合金的导热系数和比热容大约是钢的两倍。 焊接过程中，大量的热量会快速传递到母材内部。 因此，焊接铝及铝合金比钢消耗更多的热量，焊前通常需要预热等技术措施。

(3)热裂倾向较大。 线膨胀系数约为钢的2倍，凝固时体积收缩率约为6.5%。 因此，在焊接某些铝合金时，常因内应力过大而产生热裂纹。 生产中常采用调整焊丝成分的方法来防止热裂纹，如采用焊丝HS311。

(4)容易形成气孔的气体是氢气。 氢在铝液中的溶解度为0.7mL/100g，但在凝固温度660℃时，氢的溶解度突然下降至0.04ml/100g，导致原本溶解在铝液中的大量氢沉淀形成气泡。 同时，铝及铝合金的密度较小，熔池中气泡的上升速度相对较慢。 另外，铝的导热性很强，熔池冷凝很快。 毛孔。 弧柱气氛中的水分、焊接材料吸附的水分以及母材表面的氧化膜是氢的主要来源。 因此，焊前必须严格清理焊件表面。

铝合金零件表面气孔

(5)接缝强度不均匀。 铝及铝合金的热影响区因受热而软化，强度降低，因此接头和母材不能达到相同的强度。 纯铝与非热处理强化铝合金的接头强度约为母材的75%～100%； 热处理强化铝合金的接头强度较小，仅为母材的40%～50%。

(6)铝及铝合金由固态变为液态时，没有明显的颜色变化，因此很难判断母材金属的温度。 焊接过程中，往往因高温而无法检测到熔深，从而导致焊缝熔深。