一、 較強(qiáng)的氧化能力
鋁與氧的親和力強(qiáng)，容易與空氣中的氧結(jié)合，形成致密、強(qiáng)的AL2O3膜，厚度約為0。1微米，熔點(diǎn)可達(dá)2050℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋁合金和鋁合金板的熔點(diǎn)，且密度很高，約為1。4倍。在焊接過程中，氧化鋁薄膜會(huì)阻礙金屬間良好的結(jié)合，容易產(chǎn)生夾渣。氧化膜還吸收水分，導(dǎo)致氣孔形成焊接。這些缺陷會(huì)降低焊接接頭的性能。為了保證焊接的質(zhì)量,有必要嚴(yán)格清理氧化表面的焊接部分焊接前,焊接過程中,防止再氧化,有效地保護(hù)熔融金屬和金屬在高溫下,它是鋁和合金鋁板焊接的一個(gè)重要特性。
具體保護(hù)措施有:
1. 焊接前用機(jī)械或化學(xué)方法清除焊縫溝槽及工件周圍零件和焊絲表面的氧化物;
2. 焊接過程中應(yīng)采用合格的保護(hù)氣體;
3、在氣焊中，使用焊劑，在焊接過程中不斷使用焊絲將熔池表面的氧化膜打破。
二、導(dǎo)熱系數(shù)和比熱系數(shù)高，導(dǎo)熱速度快
雖然鋁及鋁合金的熔點(diǎn)遠(yuǎn)低于鋼,但鋁及鋁合金的導(dǎo)熱系數(shù),熱容大,比鋼的兩倍多,大量的熱能在焊接的過程中很快傳導(dǎo)到賤金屬,為了獲得高質(zhì)量的焊接接頭,必須使用能量濃度,大功率的熱量來源,有時(shí)預(yù)熱過程的措施,如實(shí)現(xiàn)熔焊工藝。
三、線性膨脹系數(shù)大
鋁及鋁合金的線膨脹系數(shù)約為鋼的2倍，體積收縮率達(dá)到6。5%——6。6%，易發(fā)生焊接變形。除了選擇合理的工藝參數(shù)和焊接順序外，使用合適的焊接工具來防止變形也是非常重要的，尤其是在焊接薄板時(shí)。此外,一些鋁和鋁合金焊接時(shí),傾向于形成晶體裂紋在焊縫金屬和趨勢形成液化裂紋的熱影響區(qū)都大,而且經(jīng)常出現(xiàn)熱裂紋的脆性溫度范圍由于過度的內(nèi)部壓力。這是鋁合金尤其是高強(qiáng)度鋁合金最常見的嚴(yán)重缺陷之一。防止此類裂紋在實(shí)際焊接現(xiàn)場產(chǎn)生的主要措施是改進(jìn)接頭設(shè)計(jì)，選擇合理的焊接工藝參數(shù)和焊接順序，并采用適合基材特點(diǎn)的焊接填料材料。
四、易形成氣孔
焊接接頭氣孔是鋁及鋁合金焊接中容易產(chǎn)生的缺陷，尤其是純鋁和防銹鋁的焊接。實(shí)踐證明，氫是鋁及鋁合金焊接中產(chǎn)生氣孔的主要原因。氫的來源主要是電弧柱氣氛中的水，焊接材料和基體材料吸附的水，其中吸附在焊絲和基體材料表面的水，以及焊縫氣孔的形成，往往占據(jù)著突出的位置。
鋁和鋁合金液體池是容易吸收氣體,溶解在大量的氣體在高溫下,液體凝固,溶解度急劇下降,焊接冷卻和凝固過程中來不及沉淀,并聚集在焊縫形成氣孔。為了防止氣孔的形成，為了獲得良好的焊接接頭，應(yīng)嚴(yán)格控制氫的來源，焊接前必須嚴(yán)格限制焊接材料(包括焊絲、焊條、焊劑、保護(hù)氣體)的含水量，使用前要進(jìn)行干燥處理。清洗后的基材和焊絲應(yīng)在2-3小時(shí)內(nèi)焊接，最多不超過24小時(shí)。TIG焊接時(shí)，焊接電流大，焊接速度快。在MIG焊接中，采用大焊接電流和慢焊接速度來提高焊接熔池的存在時(shí)間。鋁鋰合金焊接時(shí)應(yīng)加強(qiáng)前后保護(hù)，刮槽可去除氧化膜，有效防止氣孔。
五、焊接接頭易軟化
鋁和鋁合金液體池是容易吸收氣體,溶解在大量的氣體在高溫下,液體凝固,溶解度急劇下降,焊接冷卻和凝固過程中來不及沉淀,并聚集在焊縫形成氣孔。為了防止氣孔的形成，為了獲得良好的焊接接頭，應(yīng)嚴(yán)格控制氫的來源，焊接前必須嚴(yán)格限制焊接材料(包括焊絲、焊條、焊劑、保護(hù)氣體)的含水量，使用前要進(jìn)行干燥處理。清洗后的基材和焊絲應(yīng)在2-3小時(shí)內(nèi)焊接，最多不超過24小時(shí)。TIG焊接時(shí)，焊接電流大，焊接速度快。在MIG焊接中，采用大焊接電流和慢焊接速度來提高焊接熔池的存在時(shí)間。鋁鋰合金焊接時(shí)應(yīng)加強(qiáng)前后保護(hù)，刮槽可去除氧化膜，有效防止氣孔。
焊接可熱處理鋁合金時(shí)，由于焊接熱的影響，焊接接頭的熱影響區(qū)會(huì)軟化，即強(qiáng)度降低，這將使焊縫附近的基體金屬的一些力學(xué)性能變差。冷硬合金也是如此，它削弱了接頭的性能，焊縫能量越大，性能降低的過程越嚴(yán)重。針對這些問題，采取的措施主要是開發(fā)符合具體材料的焊接工藝，如限制焊接條件，采用合適的焊接順序，控制預(yù)熱溫度和層間溫度，焊后熱處理等。對于焊接后不能恢復(fù)的鋁合金，最好采用固溶態(tài)退火或焊接，焊接后再進(jìn)行熱處理。焊接后不允許進(jìn)行熱處理的，應(yīng)采用能量集中的焊接方法和小線能量焊接，以降低接頭強(qiáng)度的降低。
六、合金元素的蒸發(fā)和燃燒
有些合金鋁板含有低沸點(diǎn)的合金元素，在高溫下容易蒸發(fā)和燃燒，從而改變了焊縫金屬的化學(xué)成分，降低了焊接接頭的性能。為了彌補(bǔ)這些損失，在調(diào)整過程中，往往使用這些沸點(diǎn)元素含量比母材金屬絲或其他焊接材料高。
七、鋁在高溫下的強(qiáng)度和塑性較低
當(dāng)鋁在370℃的強(qiáng)度僅為10Mpa時(shí)，焊接將無法支撐液態(tài)金屬焊縫成形不良，甚至形成塌陷或燒穿，為了解決這一問題，焊接鋁和鋁合金時(shí)經(jīng)常使用墊板。
八、 焊接接頭的耐腐蝕性能低于基材
熱處理強(qiáng)化的鋁合金(如硬鋁)接頭的耐蝕性明顯降低。焊縫金屬的純度或致密性也會(huì)影響接頭的耐腐蝕性。雜質(zhì)較多，粗晶和脆性相析出，耐蝕性會(huì)明顯下降，不僅產(chǎn)生局部表面腐蝕，而且常常出現(xiàn)晶間腐蝕，此外，對于鋁合金來說，焊接應(yīng)力的存在也是影響耐蝕性的重要因素。
九、為了提高焊接接頭的耐腐蝕性，主要采取以下措施:
1. 改善關(guān)節(jié)組織結(jié)構(gòu)的不均勻性。主要方法是通過焊接材料對焊縫進(jìn)行合金化，細(xì)化晶粒，防止缺陷。同時(shí)，調(diào)整焊接工藝，減少受熱面積，防止過熱，焊后熱處理。
2.消除焊接應(yīng)力，如局部表面拉應(yīng)力可采用局部錘擊法消除。
3.采取保護(hù)措施，如陽極氧化或涂層。
4.無變色，給焊接操作帶來困難
5.鋁與合金鋁板的焊接從固態(tài)到液態(tài)，沒有明顯的顏色變化，所以在焊接過程中給操作者帶來了很多困難。因此，要求焊工掌握良好的焊接加熱溫度，盡量采用平焊，在引(滅)弧板上引(滅)弧。
