鋁-鋼異種材料的焊接

　　鋁合金具有密度小、耐蝕性好、導電性及導熱性高等優良特性，使用鋁合金來代替鋼能夠大大降低焊接結構的質量。而鋼具有良好的焊接性和力學性能，鋁-鋼焊接結構已廣泛應用于汽車、輪船制造等行業。

　　鋁的熔點為660℃，比鋼低700-900℃，在焊接時，熔點低的鋁先熔化，此時鋼仍未熔化，由于鋁與鋼的密度差別較大，熔池中的鋁會浮在鋼上面，冷卻后會造成焊縫成分的不均勻；鋁和鋼之間的線膨脹系數相差較大，會導致在焊接接頭中產生較大殘余應力，會導致產生焊接裂紋。

　　為實現鋁-鋼的可靠連接就需要克服鋁及鋁合金表面的氧化膜對連接的阻礙作用，以及使鋁合金與鋼的界面上不生成或減少脆性金屬間化合物。現有的焊接方法是：

　　1、壓焊

　　壓焊就是在焊接過程中，對焊件施加壓力（加熱或不加熱）以完成焊接的方法。在焊接鋁和鋼時，常用爆炸焊、磁脈沖焊、攪拌摩擦焊、擴散焊等方法。

　　2、熔釬焊

　　鋁-鋼異種材料熔釬焊同時兼備熔焊和釬焊的特點，焊接過程中，鋁合金和釬料熔化，冷凝后結合在一起，形成熔焊接頭；而鋼未熔化，熔化的釬料借助毛細管作用被吸入和充滿固態焊件間隙內，液體釬料與鋼相互擴散溶解，冷凝后形成牢固的釬焊接頭，可以實現鋁合金與鋼異種金屬的連接。

　　3、釬焊

　　鋁-鋼異種材料的釬焊是將釬料放在焊件接縫間隙內，通過加熱使其溶化，而母材不熔化，液態釬料滲入到固態焊件的間隙內，冷卻凝固后便形成牢固的連接。

　　三種鋁-鋼異種材料的焊接方法中，壓焊、釬焊工藝方法能夠實現鋁鋼的連接，但對工件的尺寸形狀有一定的限制，生產效率低。熔釬焊可以通過釬料控制鋁鋼金屬間脆性化合物，特別是激光填絲熔釬焊，具有熱輸入小，焊接速度快，易于實現自動化等特點，可獲得優質、高效熔釬焊焊接接頭，應用前景廣闊。