钢/铝异种金属的焊接

研究了钢与铝之间的主要焊接方法,综述了国内外钢与铝的连接现状,并指出钢与铝焊接方法的发展趋势.     

异种金属和镀层金属的焊接

不锈钢与钛合金异径转接管的焊接,钢铝异种金属连接方法现状分析,H69铜板与6063铝板的焊接工艺,钢铝异种金属的低能量焊接法.     

铝与钢异种金属材料焊接的发展

近年来,世界各国越来越重视能源问题,各国希望能够合理利用能源、减少污染排放,因此人们对于结构轻量化且环保的构件愈加重视。钢与铝的焊接结构可以减小零部件自身质量,文中介绍了钢与铝异种金属材料的焊接性,综述了国内外异种金属材料焊接的发展现状,指出各种焊接方法的优缺点,并对钢与铝异种金属材料的焊接进行展望。     

铝青铜与海工高强钢异种金属焊接工艺及接头质量分析

采用SMAW堆焊过渡层,GMAW焊接连接焊缝的方法焊接铝青铜和海工用高强钢,得到了成形、熔合良好的焊接接头。对其焊接接头的质量进行分析,探讨了普通电弧焊连接铝青铜和海工高强钢在海工生产中应用的可行性。     

铝—钢爆炸焊接头与铝软带的碳弧焊

铝电解槽阴极铝母线与阴极钢棒是通过铝一钢爆炸焊接头连接的(图1)。铝一钢爆炸焊接头同阴极铝母线软带的焊接,原设计的工艺为自动氩弧焊,使铝一钢爆炸焊接头的温     

铝/钢异种金属Nd:YAG激光-MIG复合热源熔-钎焊接工艺

铝与钢异种金属的优质高效焊接一直是焊接领域的一项技术难题.针对铝与钢焊接的技术困难和特点,提出了可实现铝与钢熔-钎连接的大光斑激光-电弧复合热源焊接方法,用该焊接方法实现了5A02铝合金板与镀锌钢板的优质高效连接.试验结果分析表明,接头钢母材未发生熔化,焊缝与钢母材为钎焊连接,拉伸试样的破坏位置发生在接头铝母材热影响区,接头的抗拉强度与铝合金电弧熔化焊接头强度相当.     

铝/钢异种金属焊接技术的研究现状

工程装备轻量化及对工程结构安全性的需求,使得铝/钢异种金属的连接构件在工程装备制造领域具有广阔的应用前景,然而铝/钢物理冶金及化学性能的巨大差异使其连接的可靠性成为影响构件安全运行的关键。文中综述了铝/钢异种金属焊接技术的研究进展,主要介绍了铝/钢熔焊、钎焊和压焊、复合焊的研究现状。针对目前各种焊接技术急需解决的问题以及铝/钢合金焊接的发展方向,总结出了今后铝/钢合金焊接研究的重点内容,并对铝/钢合金焊接前景进行了分析与展望。     

钢/铝异种金属连接工艺的研究现状

近年来采用钢与铝异种金属连接结构的产品越来越多,采用钢铝异种金属焊接可以减轻结构部件的重量,实现轻量化。但钢铝焊接时易出现裂纹、金属间化合物等,严重影响了焊接接头质量。笔者阐述了近年来国内外钢铝异种金属之间各种焊接工艺（压焊、钎焊、熔焊、搅拌摩擦焊）的研究现状,认为激光熔-钎焊方法既易于控制焊接热输入,又能较好的控制钢铝金属间脆性物质层,是一种实现钢与铝异种金属连接的具有前景的工艺。     

铝合金与钢的电阻铆焊

采用电阻铆焊方法对铝合金A6061与低碳钢Q235进行了焊接. 通过扫描电子显微镜对接头微观组织进行了观察,分析了接头界面区组织,研究了焊接电流对接头抗剪载荷的影响. 在铝/铆钉、铝/钢接合界面均观察到了反应层的形成,通过成分分析得知生成两界面的反应物分别是FeAl与FeAl₃;而钢板/铆钉界面接合较好. 焊接电流为21 kA时所得接头的抗剪载荷最大为3.85 kN. 结果表明,采用电阻铆焊方法焊接铝合金与钢是比较有效的.     

钢/铝异种金属焊接的研究现状

采用钢与铝焊接结构可减轻全钢结构的重量,但由于钢与铝的热物理性能差别很大,焊接时极易出现裂纹、脆性金属间化合物等,降低焊接接头质量。近年来高速列车、汽车、船舶等现代交通工具轻量化战略的实施,人们对钢与铝的焊接更为关注。文中概述了近年来国内外钢与铝异种金属焊接的研究现状和存在的问题,对于推动钢与铝异种金属结构的焊接及应用具有重要意义。     

钢铝异种金属新型电弧连接法研究现状

介绍了3种连接钢铝异种接头的新型电弧熔焊一钎焊法，这些方法在钢一侧为钎焊，在铝一侧为熔焊，热输入低，熔池温度梯度高，冷却速度快，大大降低了钢铝接头中金属间化合物层的厚度，可以获得良好的接头性能。     

TIG焊和PAW焊中活性剂对焊缝熔深的影响

针对常规TIG焊生产效率低、熔深小等问题，研究了TIG焊和PAW焊中应用活性剂对焊缝熔深的影响。结果表明，应用活性剂后，在同样的参数下，同传统TIG相比，活性剂能够大幅度提高不锈钢、铝合金和钛合金的焊缝熔深。对于PAW焊，熔深也有增加，但是增加的幅度不如TIG效果明显，但对焊缝成形有很好的改善。同时，活性剂对铝合金焊接背面能够起到保护作用。对于钛合金，活性剂除了增加焊缝的熔深外，还能够大幅度地消减焊缝产生的气孔。     

铝钢异种材料焊接研究现状与发展

对近年来铝钢异种材料之间的各种常见的焊接方法(压焊、熔焊和钎焊)的研究进展进行了综述,认为铝钢异种材料连接时,金属间化合物层的控制是获得优质连接接头的关键.详细阐述了传统铝钢压焊和钎焊在控制金属间化合物层厚度方面的优势,并且指出了其在工业实际生产中的不足.详细介绍了铝钢熔焊方法和工艺的最新进展,对铝钢熔焊的研究方向进行了预测.     

铝/钢异质金属搅拌摩擦焊技术研究进展

铝/钢异质金属复合结构具有轻质节能、降低成本、可以满足不同的工作条件等特点,在航空航天、船舶制造等领域的应用日益受到重视。由于铝和钢的物理化学性质存在巨大差异,铝和钢的连接成为焊接领域的难点问题。搅拌摩擦焊作为一种固相连接方法,具有热输入低、高温停留时间短、焊接变形小等特点,对克服铝/钢异质金属性能差异带来的焊接困难具有优势,已成为铝/钢异质金属焊接的研究热点。综述了铝/钢异质金属搅拌摩擦焊国内外研究现状,主要涉及搅拌头材料选择与结构设计、焊缝成形、焊接工艺窗口、力学性能、接头冶金结合、连接机制以及外源辅助搅拌摩擦焊新技术,可以为铝/钢异质金属结构的轻量化设计提供新思路,最后对其发展趋势进行了展望。     

铝/钢激光-MIG复合热源熔-钎连接试验研究

基于激光-MIG复合热源焊接实现了5A02铝合金与镀锌钢、镀铝钢及非镀层Q235钢的优质、高效熔-钎连接,并对焊缝的成形、接头的性能及微观结构作了分析.结果表明,利用该连接方法可以在高速焊接条件下实现铝/钢熔-钎连接,最高焊接速度可达5 m/min;得到的熔-钎接头的抗拉强度接近于该铝合金熔化焊接头的抗拉强度,接头的抗剪强度高于90 MPa;焊缝钎接界面处生成的金属间化合物主要为Fe_3Al、FeAl_2、Fe_2Al_5、FeAl_3,金属间化合物层厚度太薄或太厚均会影响接头的强度,化合物层厚度在1.5～4 μm范围内最佳.     

Ni在钢/铝电阻点焊中的作用

以DC01钢板与5082铝合金板为基材,在电极压力3 kN、焊接时间300 ms、保持时间100 ms条件下,研究了电阻点焊中焊接电流(9~12 kA)及Ni镀层对接头剪切力、正拉力、界面相组成的影响。结果表明,随焊接电流的提高,熔核尺寸增大,接头力学性能提高。剪切力比正拉力高一个数量级。在10 kA焊接电流下,镀Ni钢/铝接头的剪切力和正拉力均比钢/铝直接焊接时强度明显提高,这与钢/铝界面形成了Al 3Ni合金相,抑制了脆性Fe 2Al 5金属间化合物的生成有关。     

铜-钢异种金属焊接的研究现状和进展

综述了国内外铜-钢异种金属焊接的可行性、焊接方法及焊接接头组织性能方面的研究现状.分析了铜-钢焊接过程中存在的热裂纹和铜渗透裂纹等问题.介绍了多种实现铜-钢焊接的方法及每种方法的特点和应用范围.冷金属过渡焊接是一种比较新的焊接方法,具有广阔的应用前景.对铜-钢焊接接头结合机理方面的研究多集中于对青铜和钢焊接后的接头组织,对于紫铜与钢的焊接还需进一步探讨.     

基于单片机控制的Q890D钢/6061铝合金MIG焊接头组织与性能

选取TI公司开发的MSP430F149单片机为控制核心的MIG焊过程控制系统,研究焊接电流、焊接速度、焊接方向&焊枪角度和钢侧坡口角度等对Q890D钢/6061铝合金焊缝成形的影响,并在优化焊接工艺下分析焊接电流和焊接速度对Q890D钢/6061铝合金MIG焊接头界面区组织和接头力学性能的影响。结果表明:Q890D钢/6061铝合金适宜焊接方向为右焊法,适宜的焊枪角度为10°,适宜的钢侧坡口角度为45°,焊丝位置宜处于钢侧坡口中部,适宜的焊接电流和焊接速度分别为105 A和50 cm/min;不同焊接电流和焊接速度的Q890D钢/6061铝合金MIG焊接头的断裂位置都处于界面区,而MIG焊过程中界面区形成的靠近钢侧的(Fe,Cu)2Al5和靠近铝侧的(Fe,Cu)4Al13相的双层金属间化合物层结构有助于改善焊接质量。     

铝/钢搅拌摩擦焊金属间化合物调控研究进展

铝/钢异种金属的可靠连接是汽车行业实现轻质节能设计的重要途径. 铝和钢的热物理性能和化学性能差异大,采用固相焊方法连接较为适宜. 搅拌摩擦焊(friction stir welding, FSW)具有热输入低、高温停留时间短和焊接变形小等特点,在连接铝/钢异种金属上具有较大的优势和潜力. 铝/钢异种金属FSW高质量的核心技术之一为界面金属间化合物的调控. 基于铝/钢FSW固相连接机制,文中从焊接参数(焊接速度、焊具转速、偏移量、倾斜角和下压量)、焊具结构(搅拌针形貌、螺纹及锥角)和中间层(铝和锌等)设计等方面对界面金属间化合物调控的研究现状进行了综述,并围绕接头承载能力的提升总结了铝/钢FSW新技术(匙孔填充、自铆接及外源辅助FSW),并进一步展望了铝/钢FSW的发展趋势.     

超薄板的CMT冷金属过渡技术

CMT（cold Metal Transfer）冷金属过渡技术是在MIG／MAG焊接工艺基础上开发的一种革新技术，热输入极低，可焊接薄至0．3mE的板材，并可实现钢与铝的异种连接。介绍了CMT焊接工艺的原理、特点及其应用前景。