今天,人们每天都会和铝有亲密接触,很少会对这种材料多加思考。单就美国来说,每年就要消耗一千亿个铝质饮料罐。这些铝罐大约有60%再循环,又做成新的铝质用品。
在汽车行业,把铝当成一种优先材料来使用已取得重大进步。一般的现代机动车采用铝材较以前都有增长。辐射器、引擎块、传送外壳、车轮、车身面板、保险杠、空间框架、引擎支架、驱动轴和悬框普遍都是用铝做成。
紧跟着铝-铜合金,许多其它合金也发展起来。研究发现,通过加入像铜(Cu),锰(Mn), 镁(Mg),硅(Si)和锌(Zn)和这些元素的混合物,纯铝的各种物理和机械特征发生了明显的变化。许多这些新合金都能匹配质量好的碳钢的承载力——三分之一的重量。
铝合金焊接工艺的发展与碳钢有所不同。由于原铝合金有许多元素,每一种合金元素对母材的可焊性不同的影响,所以有必要发展很多不同的填充合金以适应这些不同的合金元素。比如,一些原铝合金有特殊的化学性,为特定合适的机械和物理特征设计,而且并没有的可焊性。
铝合金焊接选用点接触形式的工装,以减小工装与工件的接触面积。如果工装对工件是面接触,就会很快带走工件的热量,加速了熔池的凝固,不利于焊缝气孔的排除。工装液压系统的压力控制在9~9.5MPa。
压力过小达不到预设反变形的目的,但是压力过大,又会使铝合金结构的拘束度增大。由于铝合金的线胀系数大,高温塑性差,焊接时易产生较大的热应力,可能会使铝合金结构产生裂纹。