鋁製品為什麼不容易焊接？

（1）鋁在空氣中及焊接時極易氧化，生成的氧化鋁（Al2O3）熔點高、非常穩定，不易去除。阻礙母材的熔化和熔合，氧化膜的比重大，不易浮出表面，易生成夾渣、未熔合、未焊透等缺欠。鋁材的表面氧化膜和吸附大量的水分，易使焊縫產生氣孔。焊接前應採用化學或機械方法進行嚴格表面清理，清除其表面氧化膜。在焊接過程加強保護，防止其氧化。鎢極氬弧焊時，選用交流電源，通過「陰極清理」作用，去除氧化膜。氣焊時，採用去除氧化膜的焊劑。在厚板焊接時，可加大焊接熱量，例如，氦弧熱量大，利用氦氣或氬氦混合氣體保護，或者採用大規範的熔化極氣體保護焊，在直流正接情況下，可不需要「陰極清理」。

（2）鋁及鋁合金的熱導率和比熱容均約為碳素鋼和低合金鋼的兩倍多。鋁的熱導率則是奧氏體不鏽鋼的十幾倍。在焊接過程中，大量的熱量能被迅速傳導到基體金屬內部，因而焊接鋁及鋁合金時，能量除消耗於熔化金屬熔池外，還要有更多的熱量無謂消耗於金屬其他部位，這種無用能量的消耗要比鋼的焊接更為顯著，為了獲得高質量的焊接接頭，應當盡量採用能量集中、功率大的能源，有時也可採用預熱等工藝措施。

（3）鋁及鋁合金的線膨脹係數約為碳素鋼和低合金鋼的兩倍。鋁凝固時的體積收縮率較大，焊件的變形和應力較大，因此，需採取預防焊接變形的措施。鋁焊接熔池凝固時容易產生縮孔、縮松、熱裂紋及較高的內應力。生產中可採用調整焊絲成分與焊接工藝的措施防止熱裂紋的產生。在耐蝕性允許的情況下，可採用鋁硅合金焊絲焊接除鋁鎂合金之外的鋁合金。在鋁硅合金中含硅0.5%時熱裂傾向較大，隨著硅含量增加，合金結晶溫度範圍變小，流動性顯著提高，收縮率下降，熱裂傾向也相應減小。根據生產經驗，當含硅5%~6%時可不產生熱裂，因而採用SAlSi條（硅含量4.5%~6%)焊絲會有更好的抗裂性。

（4）鋁對光、熱的反射能力較強，固、液轉態時，沒有明顯的色澤變化，焊接操作時判斷難。高溫鋁強度很低，支撐熔池困難，容易焊穿。

（5）鋁及鋁合金在液態能溶解大量的氫，固態幾乎不溶解氫。在焊接熔池凝固和快速冷卻的過程中，氫來不及溢出，極易形成氫氣孔。弧柱氣氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分，都是焊縫中氫氣的重要來源。因此，對氫的來源要嚴格控制，以防止氣孔的形成。

（6）合金元素易蒸發、燒損，使焊縫性能下降。

（7）母材基體金屬如為變形強化或固溶時效強化時，焊接熱會使熱影響區的強度下降。

（8）鋁為面心立方晶格，沒有同素異構體，加熱與冷卻過程中沒有相變，焊縫晶粒易粗大，不能通過相變來細化晶粒。2．焊接方法幾乎各種焊接方法都可以用於焊接鋁及鋁合金，但是鋁及鋁合金對各種焊接方法的適應性不同，各種焊接方法有其各自的應用場合。氣焊和焊條電弧焊方法，設備簡單、操作方便。氣焊可用於對焊接質量要求不高的鋁薄板及鑄件的補焊。焊條電弧焊可用於鋁合金鑄件的補焊。惰性氣體保護焊（TIG或MIG）方法是應用最廣泛的鋁及鋁合金焊接方法。鋁及鋁合金薄板可採用鎢極交流氬弧焊或鎢極脈衝氬弧焊。鋁及鋁合金厚板可採用鎢極氦弧焊、氬氦混合鎢極氣體保護焊、熔化極氣體保護焊、脈衝熔化極氣體保護焊。熔化極氣體保護焊、脈衝熔化極氣體保護焊應用越來越廣泛（氬氣或氬/氦混合氣）

鋁焊很難嗎？鋁的焊接性並不差呀！容不容易焊接首先看材料的焊接性，其次要掌握材料的特性，再就是焊工的操作水平！鋁的特性易氧化，導熱快 ，焊接時熔池不易分辨，焊縫易產生氣孔！所以焊接時必須做好焊前清理，掌握空氣濕度做好預熱，焊接要點有點多這裡就不做詳細闡述。

我一直在焊接鋁合金產品，鋁合金主要是前處理比較麻煩，焊接是沒有問題的

1. 表面的Al2O3薄膜，熔點2000℃左右，然而鋁合金的導熱性又比較好，熱能從母材流失。

下面是鐵

2. 你可以看出鋁的熱膨脹係數也很好，這就意味著鋁冷卻過程中收縮也比較大，所以容易引起變形

3.其餘的熱裂紋，氣孔這些的話焊接都會有一點吧。合金的話還有其它合金元素，但是Al熔點又比較低，660，冷卻肯定是靠後的，偏析肯定會有一些，再加上異質焊接出現一些金屬間化合物的問題，比如Cu-Al

焊接技術好的師傅電弧焊焊的也蠻好的。不過現在的話攪拌摩擦焊結果也不錯。激光焊接的話，熱輸入高，還是要回到激光吸收率的問題，如下圖：

如上圖，鋁在不同波長激光下表現的吸收率都一般，keyhole焊接也就很難達到。1000 nm以上更低，那就導致高輸入的IR激光也表現一般，不過可以嘗試鍍膜，或者加入合適的焊料等方法

氧化膜。

先說釺焊，你要在助焊劑里考慮到除氧化膜，然後又必須防止再次氧化，還有助焊劑不能對母材傷害太多，這些要求有時候甚至是自相矛盾的，因此現在凡是用於焊鋁的釺料成分都比較複雜。

而且，這個氧化膜是個絕緣材料。這就會造成，如果考慮用弧焊，它不會像鐵一樣產生穩定的弧柱，要麼你要穩定射流直接擊碎氧化膜，要麼它就會漂然後遊離到氧化膜較薄的地方。電阻焊也有類似的問題。最後不得不提高工作電壓來擊穿氧化膜，這樣的話無論對設備還是電網都會產生巨大的衝擊，因為氧化膜擊穿瞬間鋁表面的電阻值會突變。不是說不行，而是你這個設備要麼必須自行設計防衝擊的電路（而且這種焊機通常都很貴），要麼就做好硬抗電壓陡降的準備，並且還得做好導致跳閘的準備。

我們知道焊接方法除了以上說到的釺焊弧焊電阻焊，就是無縫和一些奇奇怪怪的方法了。

無縫為什麼不行？因為氧化鋁和鋁的擴散性質不一樣。氧化鋁是緻密的，那麼金屬鋁原子很難直接穿過兩層氧化鋁形成無縫的焊點。

最後一個，摩擦焊，這已經在「比較奇怪」的範疇里了。現在一般的情況下，鋁製材料會採用攪拌摩擦焊，因為可以克服上述的這些缺點：思路非常簡單，只要我不去糾結焊點的純凈程度，那直接物理破膜攪和攪和就行了，反正都是固體，混不混的沒差。摩擦焊的話，主要是焊頭難搞。焊頭要耐熱，然後要比鋁硬的多。現在有諸多研究指向鋁合金的攪拌摩擦焊，以至於在知網搜索鋁合金會自動跳出攪拌摩擦焊。下面拿了幾個鏈接放這，不過估計大家也懶得看，圖一樂。

kns.cnki.net

一種抑制焊縫減薄並增厚焊縫的攪拌摩擦焊方法 - 中國知網?

kns.cnki.net

6061-T6鋁合金攪拌摩擦焊工藝及性能研究 - 中國知網?

kns.cnki.net

這玩意就沒有缺點嗎？那肯定有啊，它焊縫組織就會和純金屬有比較大的差別。這樣就會有受冷熱開裂之類的問題。

鋁製品看幾系的，大部分鋁合金焊接性都不錯。可能你的焊接工藝跟你要焊的不匹配。

因為鋁的導熱性差而熔點也比較低，溫度一高就容易炸，越是純度越高的鋁越難焊接

鋁製品母材與熔池的顏色都是銀色閃亮的光線無法分辨。

表面有一層氧化膜

鋁熔點低，流動性好，不易成型。這樣對剛接觸鋁焊的技師就很不友好了，習慣鋁的性能就好操作