新型Sn-Zn系焊铝锡膏的制备

研制了一种新型Sn-Zn系焊铝锡膏.根据焊铝锡膏成分组成特点,以Sn-Zn系无铅锡粉为基础,对助焊膏中活性剂、活性盐、表面活性剂和溶剂等添加剂进行筛选,通过正交试验对其组分进行优化并制备出焊铝锡膏.结果表明:活性剂部分,有机胺A质量的增加会降低钎料在240℃和260℃下的润湿性;活性盐部分,锌盐和亚锡盐有利于扩大钎料铺展面积,但添加铵盐会降低钎料的润湿性;表面活性剂部分,添加OP-10的实验效果要优于添加油酸酰胺的实验效果.基于以上研究结果自制出的焊铝锡膏可用于低温钎焊1060铝,焊接质量良好,界面处未见明显焊接缺陷,且焊铝锡膏具有良好的存储稳定性.研究结果可为铝合金钎焊用焊铝锡膏的应用和开发提供理论和技术支持.

双脉冲MIG焊铝工艺参数设计及试验

铝焊接过程易产生气孔,双脉冲焊接工艺能够减小气孔发生率,获得理想的焊接质量和美观的焊缝外观。双脉冲波形的最大特点是高频时实现一脉一滴的熔滴过渡,低频时控制熔池,即一个低频周期形成一个熔池,形成鱼鳞纹,同时每个低频周期都能对熔池产生一定的搅拌作用,促使熔池中的气体排出去,从而减小了气孔倾向。双脉冲焊铝需要调节的参数较多,包括强脉冲峰值电流和时间、强脉冲基值电流和时间、弱脉冲峰值电流和时间、弱脉冲基值电流和时间等。设计了4组12个双脉冲焊接试验,通过试验探讨了焊缝成形与参数设置和焊接条件的关系。焊缝无咬边,熔透较好,焊缝成形比较好,证明本试验用焊接电源具有较好的工艺性能,能较好地实现双脉冲焊铝。

实用激光焊铝法在德面世

德国斯图加特技术专科学校喷射机械研究所于近期开发出铝及铝合金激光焊接新技术,并已进入商业化应用阶段,填补了铝的工业焊接技术领域的一项空白。 铝是一种很难焊接的金属,一是因为它极易氧化,形成Al2O3,特别是温度高时,二是因为它的热导率高,若用普通焊枪焊接,热被铝件迅速吸走,金属膨胀,焊接处达不到所要求的温度。 德国新开发的激光焊接器能量高,可聚焦成极小的焊点,即使铝导热快,也能在焊接处保持足够的焊接温度。激光所照之处铝便熔化,因而,只需移动焊枪。

NEUI铝电解槽阴极铝钢直焊技术开发及应用

节能降耗不仅仅是企业的经济性问题,而且是关系到企业生存和发展的关键问题。针对铝电解槽传统焊接工艺技术压接接触压降和焊接焊口压降偏高的缺点,开发了NEUI铝电解槽阴极铝钢直焊焊接工艺技术,与传统焊接工艺技术相比,可将阴极钢棒与铝软带之间的压降降低约10mV左右,按照600kA电流计算,单槽年节约电量约为5.25×10^(4)kW·h。该技术已在多家铝厂得到推广应用。

铝-钢直焊生产线技术在电解铝生产中的实践应用

通过对阳极导杆铝-钢直焊成套装置的运行情况、功能特点、铝-钢直焊接头的力学性能和使用效果等进行分析,得出铝-钢直焊成套装置具有自动化程度高、力学强度高、导电性能好、节能效果显著、焊接成本低等突出特点,具有良好的应用前景和推广价值。

汽车用铝合金/钢异种金属钎焊接头显微组织和力学性能

采用Al-Si钎料对Al/steel进行钎焊,研究了钎料对母材的润湿性。采用万能试验机和显微硬度计测试了焊接接头的力学性能,用SEM,EDS对焊接接头的显微结构和断口形貌进行了分析。结果表明,Al/Al-Si/steel钎焊接头剪切强度随保温时间的增加先增加后减小,最大值达到56 MPa。焊接接头焊缝由靠近铝侧反应层和靠近钢侧反应层组成,焊缝处显微硬度高于两侧基体。

钛/铝/镁爆炸焊复合板波形界面及力学性能

文中提出以薄的铝合金板作为过渡层,采用爆炸焊接技术成功制备钛/铝/镁层状复合材料.对钛/铝接合界面、铝/镁接合界面及钛/铝/镁爆炸复合板的整体力学性能进行了分析研究.OM和SEM试验结果表明,钛/铝接合界面和铝/镁接合界面均为波状接合界面,在铝/镁界面出现了局部熔化区;钛/铝接合界面为小尺寸波(λ=160μm,h=26μm),铝/镁接合界面为大尺寸波(λ=1 740μm,h=406μm);拉-剪试验表明,复合板沿着铝/镁接合界面断裂;弯曲性能测试表明,钛板一侧受拉时复合板弯曲强度和塑性均优于镁合金板一侧受拉,断裂始于铝/镁接合界面,最终从镁合金板一侧剪切断裂失效.

镀层对铝/钢异种金属激光焊接质量的影响

以5052铝合金和预置镀层的ST07Z钢板为研究对象,采用Nd:YAG激光器进行激光填粉熔-钎焊试验,利用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等对熔-钎焊接头的微观组织和力学性能进行研究。结果表明:镀层能够有效抑制铝铁间的扩散反应,铝/镀镍钢、铝/镀铜钢及铝/镀锌钢三种接头界面结合区的组织主要为Al-Fe金属间化合物及一定数量的镀层元素与铝形成的二元化合物。另外,三种不同镀层的钎焊接头中铝/镀锌钢抗拉剪强度最大,达到140.7N/mm。

高频焊接铝管用管坯宽度的数学模型

针对铝焊管行业没有统一的铝焊管管坯开料宽度规范的现状,在充分考虑铝管坯力学性能和焊接特性的基础上,分析了铝管坯在焊管成型、焊接和定径阶段的工艺余量消耗规律及其对管坯宽度的影响,结合经验开料宽度,建立了适合高频焊接铝管生产的管坯宽度数学模型,该模型经多家铝材制管企业应用证实,模型简单适用,完全满足圆形铝焊管生产需要。

铝硅焊片对异种铝合金电子束焊接焊缝组织性能的影响

采用电子束焊接技术,研究厚度为20 mm的AlCu0.5,AlSiCu,AlSi1三种高纯铝合金分别与6061铝合金的焊接效果。通过添加铝硅焊片来改善异种铝合金焊接的组织性能。对焊缝区域组织的分析表明,不同焊片添加量改变铝合金焊缝中的Si含量,从而对焊接的裂纹敏感性有显著的影响。当焊缝中Si含量在1%左右时容易产生裂纹缺陷,随着焊缝中Si含量的增高,焊缝中的裂纹逐渐减小,直至没有裂纹缺陷的产生。焊缝的硬度也随焊缝中Si含量的增高而变大。针对不同的高纯铝合金与6061的焊接,通过添加合适的铝硅焊片,能获取组织性能优异的焊缝。

铝/钢异种材料钎焊研究现状与发展趋势

“低碳环保,节能减排”已经成为国家实现可持续发展的重要环节,而如何实现汽车轻量化、减少温室气体的排放则成为汽车行业的前沿课题。采用高强度铝合金材料部分代替结构钢,是减轻汽车质量的一种有效途径,而铝合金与钢之间焊接接头的质量是衡量铝/钢结构可靠性的重要指标。实现铝合金与钢之间可靠连接的主要难点是两种材料的物理化学性能差异很大,常温下两者几乎不互溶,且容易发生反应生成Fe-Al脆性金属间化合物,严重影响铝/钢焊接接头的质量。而铝合金与钢的钎焊可通过调节钎料成分或改变焊接工艺等方法来控制接头脆性金属间化合物的形成,近年来受到了国内外学者的广泛关注并取得了突破性进展。目前,铝/钢钎焊的研究主要集中在钎焊材料改性和钎焊工艺优化两个方面。钎剂的改性就是向Nocolok钎剂中加入活性剂,增强钎剂对铝合金和不锈钢两种材料表面氧化膜的同时去除作用,改善钎料在母材上的润湿性;钎料的改性主要是通过微合金化的方法向钎料中添加微量的合金元素,通过改变钎料的化学成分来改善钎料基体的组织和性能,近年来取得了大量的研究成果并在工业生产中得到广泛应用,如添加Cu、Ag等元素均可以显著改善钎料的力学性能和可靠性。在钎焊工艺方面,钎焊温度和保温时间直接影响钎料的填缝和钎料与母材的相互作用,并决定钎焊接头的质量。除此之外,在不锈钢表面预镀一层中间相也是相关学者研究的重点课题,镀层金属可以限制Fe原子与钎料中Al原子的相互扩散,降低界面脆性金属间化合物层的厚度,从而提高钎焊接头的力学性能。本文综合评述了铝与钢异种材料钎焊的研究进展。首先介绍了铝合金与钢常用的几种钎焊方法,以及每种钎焊方法各自的特点和应用范围;然后综述了钎焊材料的改性及钎焊工艺的优化对铝/钢钎焊接头性能的影响,并对其作用机理进行了分析;最后整理了目前铝/钢异种金属钎焊存在的问题及相应的解决措施,并对其未来的研究和发展趋势进行了展望,以期为铝/钢连接技术的发展以及最终在汽车行业的广泛应用提供有益的参考。

Fe-Al金属间化合物对铝/钢钎焊接头力学性能的影响

研究了Zn-Al钎料钎焊铝/钢接头的铺展性能、钎焊接头力学性能与显微组织.铺展试验结果表明,随着钎料中铝含量的增加,钎料在3003铝合金、Q235钢表面的铺展面积均增大,铝含量为15%(质量分数)时,在3003铝合金与Q235钢表面的铺展面积均达到最大值,继续增加铝含量,钎料铺展性能降低.钎焊接头力学性能试验结果表明,随着钎料中铝含量的增加,钎焊接头强度提高,铝含量为12%(质量分数)时,88Zn-12Al钎料铝/钢钎焊接头强度最高,继续增加铝含量,钎焊接头强度降低.综合考虑铺展性能及接头力学性能,88Zn-12Al钎料钎焊铝/钢接头性能最佳.

铜铝设备线夹产品的改进与应用——基于爆炸焊接新技术新工艺的应用

铜铝设备线夹在输变电线路设备中应用较多,目前,铜铝设备线夹生产工艺主要是由铜铝棒料或板料经过摩擦焊或闪光焊接等多道工序完成,工序多且繁杂,生产效率低,原材料用量大,特别是铜的用量多,其中最突出的问题是焊接不牢固,容易出现断裂现象。为此,将铜铝设备线夹焊接工艺作进一步改进,这里主要讨论爆炸焊铜铝设备线夹的应用及优缺点。以摩擦焊SLG-4A本体和爆炸焊SLGB-4A本体为例,对材料的成型和焊接进行改进,对不同工艺进行分析比较,使改进后的工艺能提高焊接强度和生产效率以及节约原材料。

铜铝闪光焊接工艺参数探讨

铜铝闪光焊接工艺参数繁多,参数曲线陡峭,相互关联,焊缝质量波动极大。因此需掌握焊接工艺和各工艺参数的作用以及相互间的关系,并正确调试焊接工艺参数,以确保铜铝过渡接头在线路中的使用安全。

铝-铜爆炸焊块补焊试验研究

研究了铝-铜爆炸焊块铜面缺陷修补的焊接工艺,针对不同部位的铜面缺陷,探讨了焊接热输入对铝-铜爆炸焊块界面结合强度的影响,确定了允许修补的缺陷范围。

铜铝闪光焊接工艺规范探讨

铜铝闪光焊接工艺规范繁多，参数曲线陡峭，相互关联，焊缝质量波动极大。因此掌握焊接工艺和各规范参数的作用以及相互间的关系，正确调试焊接规范。以确保铜铝过接头在线路中的使用安全。

铝锂合金研究进展

回顾了铝锂合金的发展历史 ,按时间顺序和性能特点将铝锂合金划分成了三代 ,并重点介绍了第三代铝锂合金的发展情况 ,其最引人瞩目的是高强可焊铝锂合金的兴起和低各向异性厚板材的生产。分析认为 。

铝/钛异种金属超声振动强化搅拌摩擦焊接工艺试验研究

搅拌摩擦焊在铝/钛异种金属焊接方面具有明显优势,但采用常规搅拌摩擦焊进行铝/钛异种金属焊接时,在焊缝根部仍易产生弱连接缺陷。为此,采用超声振动强化搅拌摩擦焊接新工艺进行了4mm厚的2024铝合金与TC4钛合金的焊接工艺试验,焊后进行了接头微观组织与力学性能分析。通过与常规搅拌摩擦焊接工艺进行对比,发现辅加超声振动能够改善铝/钛异种金属搅拌摩擦焊缝表面成形,降低接头根部弱连接缺陷的高度,减少接头金属间化合物的生成。在搅拌头转速为400r/min,焊接速度为45mm/min时,接头的抗拉强度可达到343.3MPa,相比于常规搅拌摩擦焊提升18.9%,达到铝合金母材强度的76.2%。研究证实了超声振动强化搅拌摩擦焊接新工艺在铝/钛异种金属焊接方面的优势,为提高铝/钛异种金属的焊接质量提供了新的技术手段。