鋁(Al),作為日常生活中接觸最多的金屬之一,鋁及其合金具有良好的耐蝕性,較高的比強度、導電性、導熱性;鋁因為和多種金屬相性不錯,因此鋁合金的物理性能和機械性能可在一個很廣的范圍內變化,所以在工業(yè)中得到廣泛的應用。當然,鋁及其合金帶來各種優(yōu)秀特性的同時,也帶來了不便的一面,那就是焊錫焊接比較困難。今天我們便來聊一聊為什么鋁制品不容易使用焊錫焊接?
鋁制品焊錫過程中產(chǎn)生困難的幾個點:
1.鋁的氧化能力太強
鋁和氧的親和能力非常強,暴露在空氣中時極易與氧結合生成致密且結實穩(wěn)定的薄膜,厚度大約0.1μm,熔點約為2050℃,遠遠超過了鋁及其合金的熔點,并且密度很大,約為鋁的1.4倍。因此在焊錫過程中,該薄膜會阻礙金屬之間的結合,使之變得難以焊接。
2.易產(chǎn)生氣孔
鋁制品氧化后的薄膜易吸收水分和氣體,焊接完成冷卻的過程中來不及析出,所以會聚集在焊縫之內形成氣孔。
3.鋁的熱導率和比熱容大
鋁的熱導率和比熱容差不多為碳素鋼和低位鋼的兩倍之多。而熱導率則是奧氏體不銹鋼的十幾倍。在焊錫的過程中,大量的熱量都會被迅速的傳導進基體金屬的內部,這就導致熱能除了消耗于熔化焊錫,還有更多的熱量被浪費在其他位置。
4.鋁在高溫下強度低
鋁在370℃時,其強度僅有10Mpa,在焊錫過程中可能會因高溫產(chǎn)生變形而無法使焊接完美完成,甚至還可能出現(xiàn)塌陷或者燒穿的問題。
5.鋁的膨脹系數(shù)大
鋁的線膨脹系數(shù)為剛的兩倍,凝固時體積收縮率較大,會使焊件變形。