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鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展,對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。
鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優(yōu)良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業(yè)上廣泛使用,使用量僅次于鋼。
各種飛機都以鋁合金作為主要結(jié)構(gòu)材料。飛機上的蒙皮、梁、肋、桁條、隔框和起落架都可以用鋁合金制造。飛機依用途的不同,鋁的用量也不一樣。著重于經(jīng)濟效益的民用機因鋁合金價格便宜而大量采用,如波音767客機采用的鋁合金約占機體結(jié)構(gòu)重量 81%。飛機因要求有良好的作戰(zhàn)性能而相對地減少鋁的用量,如大飛行速度為馬赫數(shù) 2.5的F-15戰(zhàn)斗機僅使用35.5%鋁合金。有些鋁合金有良好的低溫性能,可在液氫和液氧環(huán)境下工作,它與濃硝酸和偏二甲肼不起化學反應(yīng),具有良好的焊接性能,因而是制造液體火箭的好材料。發(fā)射運載火箭各級的燃料箱、氧化劑箱、箱間段、級間段、尾段和儀器艙都用鋁合金制造。
修傷是鋁合金模鍛工藝中的重要一環(huán)。由于鋁合金在高溫下較軟,粘性大,流動性差,容易粘模并產(chǎn)生各種表面缺陷(折疊、毛刺、裂紋等),在進行下一道工序前,打磨、修傷,將表面缺陷清除干凈,否則在后續(xù)工序中缺陷將進一步擴大,甚至引起鍛件報廢。
鋁合金在生產(chǎn)過程中,容易出現(xiàn)縮孔、砂眼、氣孔和夾渣等鑄造缺陷。如何修復(fù)鋁合金鑄件氣孔等缺陷呢?如果用電焊、氬焊等設(shè)備來修補,由于放熱量大,容易產(chǎn)生熱變形等副作用,無法滿足補焊要求。
鋁合金的熔煉與澆注是鑄造生產(chǎn)中主要環(huán)節(jié)。嚴格控制熔煉與澆鑄的全過程,對防止針孔、夾雜、欠鑄、裂紋、氣孔以及縮松等鑄造缺陷起著重要的作用。由于鋁熔體吸收氫傾向大,氧化能力強,易溶解鐵,在熔煉與澆鑄過程中采取簡易而又謹慎的預(yù)防措施,以獲得鑄件
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