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钢中的铁、锰、铬、镍等元素在液态下能够与铝混合,形成有限固溶体,也会形成金属间化合物,钢中的碳也能与铝形成化合物,但在固态下彼此几乎不相溶。铝和铁在不同含量之间,可形成多种脆性的金属间化合物,其中FeAls脆。对钢与铝的熔接接头的力学性能,包括显微硬度都有明显的影响。另外,由于钢、铝及其合金的热物理性能差别也很大,因此使钢与铝的焊接性变差。
焊接规范——钢和铝的氩弧焊使用交流电源,一是撞击氧化膜并使其破碎,还能清除熔池表面的氧化膜,使熔化的焊缝金属得到良好的熔合,焊接电流大小根据焊件厚度来选择,一般板厚在3mm时,焊接电流为110~130A;6~8mm时,焊接电流为130~160A;9~10mm时,焊接电流为180~200A。
硬质合金与钢的焊接广泛用于机械加工的刀具、刃具、钻采工具和以耐磨作为主要性能的各种零部件,可以节省大量的贵重金属,降低生产成本提高零部件的使用寿命。硬质合金含有较高含量的碳化物和合金元素,虽然可以进行焊接加工,但焊接时容易出现淬硬组织和裂纹,采取有效的工艺措施,才能获得满意的焊接接头。常用的焊接方法有氧-乙炔火焰钎焊、真空钎焊、电弧焊、惰性气体保护焊、摩擦焊、等离子弧焊、真空扩散焊和电子束焊等。尤其是钎焊成为了硬质合金与钢焊接的主要方法。
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