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科技信息0科教前沿OSCIENCETECHNOLOGYINFORMATION2011年第15期
机箱与机柜中铝合金材料TIG焊接研究
孙立
(中国电子科技集团公司第四十一研究所山东青岛266555)
【摘要】本文采用焊接工艺和焊接参数相同的钨极氩弧焊IG)焊接技术，对6061和5052这两种铝合金的焊接性能进行比较，对焊接接头
的纤维组织结构形态、断17：形态和焊接接头的抗拉强度分别作了研究。研究结果表明，铝合金材料5052的上述焊接接头特性在仪器仪表、机柜等
产品的薄板焊接应用中具有明显优势，能够实现此粪产品中的无螺纹连接技术。
【关键词】无螺纹连接；可靠性；断裂韧度；钨极氩弧焊
O前言高纯氩气，纯度不低于99．9％，焊接工艺参数见表3，焊接工艺示意图见
图1。
铝合金材料(6061和5052)不但具有高的比强度，比模量．断裂韧
表3TlG焊接工艺参数
度，疲劳强度和耐腐蚀稳定性，同时还具有良好的成形工艺性。因此铝
合金在仪器仪表、航天航空、汽车制造、造船业、石油化工、体育器材业板厚，焊接电焊距，钨极直氲气流焊接速
母材量几度／mm焊丝型
等领域得到越来越广泛的应用_】-3]。同时由于铝合金材料的螺纹连接性mm流，Amm径／ram号
min一1rain-1
能较差，因此无螺纹连接技术越来越被人们重视。其中铅合金焊接等应
用技术也得到迅速的发展[tSl。．5052型2140—18022．5141405356
1TlG焊接理论6061型4140—18022．5141405356
钨极氩弧焊．在国内也被称为TIG焊(TungstenInertGasWelding)．
在国外则被称为GTAW(GasTungstenArcWelding)，是现代加工制造业拉伸试样的制备按GB2649中的规定进行：为保证焊接质量．施焊
中广泛应用的一种熔焊方法，是高质量常规焊接方法的代表6[-81。它以惰前对焊件坡口、垫板、焊丝表面采用化学清洗法脱脂去油、采。用机械方
性气体作为保护气体，利用难熔化的钨电极与工件之间产生的电弧熔法去除焊缝余高，清除氧化膜，并进行光化处理。焊接时低温预热焊接
化母材和填充金属进行焊接，具有焊接质量高、焊接材料范围广、作业工件，备用焊丝清洗后放在烘干箱内进行干燥。金相试验在金相显微镜
条件简单和易于实现自动化等优点。由于铝是一种化学活泼性很强的下对两种铝合金焊接接头进行金相显微观察．分析显微结构的变化对
金属，在常温下与空气接触就会在表面产生一层致密的氧化铝薄膜．氧性能的影响。用扫描电镜分析两种铝合金的母材，焊接接头的断口在
化铝的熔点高达2050~C，远大于铝合金的熔点，因此易造成夹渣。直流JXA一840扫描电子显微镜下观察，对比两种接头的断裂形貌。
反极性TIG具有阴极清理作用。可自动去除氧化膜，但其允许通过的电
流比较小；而直流正极性TIG却允许钨极通过较大的电流，且具有较高
的稳定性，故选用交流TIG焊接工艺，相当于一半直流正极性波一半直
流反极性波交替使用。这样可以兼顾两种方法的优点，零件的可靠性
也得到保障。
6061(A1一Mg-Si)系列铝合金的阳极氧化性能良好，是一
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