铝与钢异种金属焊接的研究与发展概况.pdf

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·l6·焊接2006(4)

铝与钢异种金属焊接的研究与发展概况

机械科学研究院哈尔滨焊接研究所(150080)雷振秦国梁林尚扬王旭友王威

摘要分析了铝与钢的焊接性，综述了国内外铝与钢异种金属焊接的研究与发展状况，重点介绍了目前应用

于铝与钢连接的焊接方法，并对各种焊接方法的优缺点作了分析比较。

关键词：铝钢异种金属焊接方法

RESEARCHANDDEVELoPIENTSoFDISSD棚ⅡARIETALSWELDDG

oFALUMUMANDSTEEL

HarbinWeldingInstituteLeiZhen，QinGuofiang，LinShangyang，WangXuyou，WangWei

AbstractTheweldabilityofaluminumandsteelwasanalyzed．Theresearchanddevelopmentsofweldingofalumi-

Bumnadsteelaswellastheweldingme~odsweresummarized．Theadvantagesanddisadvantagesofeachweldingmethod

werecompared．

Keywords：~nmlnmn，steel，dissimilarmetals，weldingmethods

接能够得到强度较高的连接接头，但是连接接头的气

0前言

密性无法保证，而且连接后一般会留下明显的连接痕

铝及铝合金因质量轻、塑性好、耐腐蚀性强等特点迹，这对一些表面要求非常高的工件(如汽车覆盖件)

被广泛应用于各种加工制造领域，是目前应用最广的很难满足要求。焊接作为一种最常用的连接手段，在

一种轻金属；而钢是一种最普通、最常用的黑色金属，异种金属的连接中得到了较为广泛的应用。

在制造业中的主导地位至今无法撼动。随着越来越多

1铝／钢异种金属的焊接性

的铝及铝合金结构件在制造业中的应用，铝与钢的连

接成了人们所关心的问题。目前，实现铝与钢连接的表1列出了铝和铁的一些主要的物理参数。从表1

连接方法主要有：粘接、机械连接(铆接、螺栓连接等)对两种金属物理性能参数的比较来看，铝与钢的金属性

和焊接。粘接得到的连接接头的机械强度有限，只能能有很大的差异。性能的差异是导致铝与钢焊接性较差

在一些对接头强度要求很低的场合应用。尽管机械连的主要原因。铝与钢焊接中存在的主要问题有…：

表1铝与铁的物理参数比较

(1)由于钢的熔点比铝的熔点高，在焊接过程中，冷却结晶后焊缝成分不均匀，使得焊接接头的性能降

当铝完全熔化为液态时，钢仍处于固态，而且两者的密低。目前，铝与钢很难用熔化焊直接焊接。

度相差很大，当钢完全熔化后，液态铝浮在钢水上面，(2)铝及其合金与钢焊接过程中，在铝母材表面

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焊接2006(4)·17·

形成难熔的A1O，(熔点高达2073oC)氧化膜，这种氧2．2爆