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钢与铝及其合金的降低,直接用熔焊工艺几乎是不可能的。用一种热物理性能介于钢与侣之间,而又能与两者冶金相溶的金属或合金作为填充金属来直接熔焊几乎也是不可能的。在生产实践中有涂覆层间接熔焊和中间过渡件间接熔焊法两种。
焊接材料一一要选择含硅量少的纯铝焊丝,可获得成形的接头。不宜用含镁焊丝(LFS),因它会强烈促进金属间化合物的增长,不了焊缝接头的强度。焊接方法——焊接时,工件与焊丝、钨极的相对位置。为防钢表面覆层过早烧损,焊道焊缝时,焊接电弧要始终保持在填充金属上面;以后各道焊缝焊接,电弧应保持在填充焊丝和已成形焊缝上,这样可避免电弧直接作用于镀层上。另外使电弧沿铝侧表面移动而铝焊丝沿钢侧移动,使液态铝漫流到复合镀层的钢的坡口表面,也可使镀层不能过早烧损和失去作用。
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。
由于钢的熔点比铝及铝合金的熔点高得多,当铝及铝合金完全熔化时,钢仍处于固态,此时铝及铝合金熔化后表面会形成一层熔点很高的氧化物(Al2O3), 直接妨碍与钢的熔合,并且铝及其合金中铁的含量达到1.8%时,会形成硬而脆的Al + FeAl3共晶体,随着铁含量的增加和温度升高,不可避免地产生脆性的金属化合物,而大大降低了铝及铝合金的塑性,使焊缝变脆。所以采用熔焊的方法无法使钢与铝及铝合金可靠焊接在一起,通常可以采用摩擦焊和楔焊方法进行钢与铝及铝合金的焊接。
摩擦焊是使受摩擦的铝及铝合金,在局部很小的体积内受热至熔化,与此同时通过加压顶锻,将钢形成的很小一点金属间化合物,从对接处被挤出来与钢很好地焊接起来。
减少硬质合金钎焊脱焊的措施
① 正确的钎焊温度应在钎料熔点以上30~50℃时为合适,温度过高或过低都会发生脱焊。加温过高会使焊缝中产生氧化现象。用含锌的钎料会使焊缝呈蓝色或白色。当钎焊温度过低时,会形成比较厚的焊缝,焊缝内部布满了气孔和夹渣。以上两种情况会使焊缝的强度下降,当刃磨或使用时容易发生脱焊。
② 钎焊过程中没有及时地排渣或排渣不充分,使大量的钎剂熔渣残留在焊缝中,降低了焊缝的强度,造成脱焊。
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