【導讀】和綜臺性能的要求。此時，發(fā)現(xiàn)鋁合金焊接時常見的缺陷和預防措施就成了一件至關(guān)重。現(xiàn)鋁合金在焊接過程中存在的缺陷及預防措施，為以后制定鋁合金焊接工藝提供依據(jù)。

　　

【正文】 、銅合金、鈦合金以及異種材料、框架鋁型材復合材料焊接等。目前攪拌摩擦焊在鋁合金的焊接方面研究應(yīng)用較多。已經(jīng)成功地進行攪拌摩擦焊接地鋁合金包括 2020系列 (AlCu) 、 5000 系列（ AlMg）、 6000 系列（ AlMgSi）、 7000 系列（ AlZn）、 8000系列（ AlLi）等。國外已經(jīng)進入工業(yè)化生產(chǎn)階段，在挪 威已經(jīng)應(yīng)用此技術(shù)焊接快艇長為20m的結(jié)構(gòu)件，美國洛克希德 .馬丁航空航天公司用該項技術(shù)焊接了鋁合金儲存液氧的低溫容器火箭結(jié)構(gòu)件。 鋁合金攪拌摩擦焊焊縫是經(jīng)過塑性變形和動態(tài)再結(jié)晶而形成，焊縫區(qū)晶粒細化，吳熔焊的樹枝晶，組織細化密，熱影響區(qū)熔化焊時窄，無合金元素燒損、裂紋和氣孔等缺陷，綜合性能良好。與傳統(tǒng)熔焊方法相比，它無飛濺、煙塵，不需要添加焊絲和保護氣體，接頭性能良好。由于是固相焊接工藝，加熱溫度低，焊接熱影響去纖維組織變化小，如亞穩(wěn)定相基本保持不變，這對于熱處理強化鋁合金及沉淀強化鋁合金非常有利。焊后的殘余 應(yīng)力和變形非常小，對于薄板鋁合金焊后基本不變形。與普通摩擦焊相比，它可不受軸類零件的限制，和焊接直焊縫、角焊縫。傳統(tǒng)焊接工藝焊接鋁合金要求對表面進行去除氧化膜，并在 48h 內(nèi)進行加工，而攪拌摩擦焊工藝只要在焊前去除油污即可，并對裝配要求不高。并且攪拌摩擦焊比熔化焊節(jié)省能源、污染小。 攪拌摩擦焊也存在一定的缺點： (1) 鋁合金攪拌摩擦焊時速度低于熔化焊； (2) 焊件夾持要求高，焊接過程中對焊件要求加一點壓力，反面要求有墊板； (3) 焊后端頭形成一個攪拌頭殘留的孔洞，一般需要補焊上或機械切除；攪拌頭適應(yīng)性差，不同 厚度鋁合金板材要求不同結(jié)構(gòu)的攪拌頭，且攪拌頭磨損快； (4) 工藝還不成熟，目前限于結(jié)構(gòu)簡單的構(gòu)件，如平直的結(jié)構(gòu)、圓形結(jié)構(gòu)。攪拌摩擦焊工藝參數(shù)見到，主要有攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度、攪拌頭的移動速度、對焊件的壓力幾攪拌頭的尺寸等。 6061 鋁合金的激光焊 畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 圖 12 激光焊圖示 鋁和鋁合金的激光焊接技術(shù)（ Laser Welding）是近十幾年來發(fā)展起來的一項新技 術(shù)，與傳統(tǒng)焊接工藝相比，它具有功能強 、可靠性高、無需真空條件幾效率高等特點。其功率密度大、熱輸入總量低、同等熱輸入量熔深大、熱影響區(qū)小、焊接變形小、速度高、易于工業(yè)自動化等優(yōu)點。特別對熱處理鋁合金有較大的應(yīng)用優(yōu)勢?？商岣呒庸に俣炔O大地降低熱 輸入，從而可提高生產(chǎn)效率，改善焊接質(zhì)量。在焊接高強度大厚度鋁合金時，傳統(tǒng)的焊接方法根本不可能單道焊透，而激光深熔焊時形成大深度的匙孔，發(fā)生匙孔效應(yīng)，則可以實現(xiàn)。 激光焊接鋁合金有以下幾個優(yōu)點： (1) 能量密度高，熱輸入低，熱變形量小，熔化區(qū)和熱影響區(qū)窄而熔深大； (2) 冷卻速度高而得到微細焊縫組織，接頭性能良好； 3) 與接觸焊相比，激光焊不用電極，所以減少了工時和成本； (4) 不需要電子束焊時的真空氣氛，且保護氣和壓力可選擇，被焊工件的形狀不受電磁影響，不產(chǎn)生 X 射線； (5) 可對密閉透明物體內(nèi)部金屬材料進行 焊接；激光可用光導纖維進行遠距離的傳輸，從而使工藝適應(yīng)性好，配合計算機和機械手，可實現(xiàn)焊接過程的自動化與精密控制。 現(xiàn)在應(yīng)用的激光焊主要是 CO2 和 YAG 激光器， CO2 激光器功率大，對于要求大功率的厚板焊接比較適合。但鋁合金表面對 CO2 激光束的吸收率比較小，在焊接過程中造成大量的能量損失。 YAG 激光一般功率比較小，鋁合金表面對 YAG 激光束的吸收率相對 CO2 激光較大，可用光導纖維傳導，適應(yīng)性強，工藝安排簡單等。 7 結(jié)論 鋁作為第二大金屬，它僅有不到 200 年的歷史，由于它有了諸多的優(yōu)點及相對豐富的地殼儲量，而得 到迅猛發(fā)展。 通過對鋁合金的發(fā)展史、 6061 鋁合金的力學性能、 6061 鋁合金的化學成分和 6061鋁合金在生產(chǎn)中的應(yīng)用的 6061 鋁合金相關(guān)知識的了解， 分析出了 6061 鋁的焊接性和焊接工藝，從中發(fā)現(xiàn)了 6061 鋁合金在焊接時 存在氣孔 、 裂紋等 缺陷及 (1) 焊前清除雜質(zhì)；(2) 提高保護氣體純度； (3) 控制好保護氣體的流量 ； (4) 合理選擇焊接工藝規(guī)范； (5) 焊接前預熱 、焊后緩冷等 預防措施，并提出了 6061 鋁合金 新的焊接工藝來解決 鋁合金焊接的難點，焊后接頭性能良好。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 8 參考文獻 [1] 田榮璋 . 鑄造鋁合金 [M] . 北京 : 中南大學出版社 ， 2020 [2] 鄭峰 . 鋁與鋁合金速查手冊 [M]. 北京 : 化工工業(yè)出版社 ， 2020 [3] 張士林，任頌贊 . 簡明鋁合金手冊 [M] . 上海 : 上?？茖W技術(shù)文獻出版社 ， 2020 [4] 林慧國 . 中外鋁合金牌號對照速查手冊 [M] . 北京 : 機械工業(yè)出版社 ， 2020 [5] 王祝堂，田榮璋 . 鋁合金及其加工手冊 [M] . 北京 : 中南大學出版社 ， 2020 [6] 陳振華 ， 陳鼎 . 快速凝固粉末鋁合金 [M] . 北京 : 冶金工業(yè)出版社 ， 2020 [7] 周萬盛 . 鋁與鋁合金的焊接 [M] . 北京 : 機械工業(yè)出版社 ， 2020 [8] 潘復生 , 張丁非等 . 鋁合金及應(yīng)用 [M] . 北京 : 化學工業(yè)出版社 ， 2020 [9] 劉衛(wèi) . 鋁合金生產(chǎn) [M] . 北京 : 冶金工業(yè)出版社 ， 2020 [10] 王貴斗 . 金屬材料與熱處理 [M]. 北京 : 機械工業(yè)出版社 ， 2020 9 致謝 大學 三 年學習時光已經(jīng)接近尾聲，在此我想對我的母校，我的父母、親人們，我的老師和同學們表達我由衷的謝意。感謝我的家人對我大學 三 年學習的默默支持；感謝我的母校給了我在大學深造的機會，讓我能繼續(xù)學習和提高；感謝 各位 老師和同學們 三 年來的關(guān)心和鼓勵。老師們課堂上的激情洋溢，課堂下的諄諄教誨；同學們在學習中的認真熱情，生活上的熱心主動，所有這些都讓我的 三 年充滿了感動。 這次畢業(yè)論文設(shè)計我得到了很多老師和同學的幫助，其中我的論文指導老師 吳葉軍 老師對我的關(guān)心和支持尤為重要。每次遇到難題，我最先做的就是向 吳 老師尋求幫助， 吳 黃老師每次不管忙或閑，總會抽空來找我面談，然后一起商量解決的辦法。 吳 老師平日里工作繁多，但我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期 論文格式 調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導。這 一 個月以來， 吳 老師不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹向 吳 老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。同時，本篇畢業(yè)論文的寫作也得到了 葉苗 等同學的熱情 幫助。感謝在整個畢業(yè)設(shè)計期間和我密切合作的同學，和曾經(jīng)在各個方面給予過我?guī)椭幕锇閭儯诖?，我再一次真誠地向幫助過我的老師和同學表示感謝！ 10 畢業(yè)設(shè)計體會 隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。經(jīng)過幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學習的東西還太多，以前老是覺得自 己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學習，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學關(guān)系更進一步了，同學之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫 畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 助我的同學。 我的心得也就這么多了，總之，不管學會的還是學不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng) 用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認為只有到真正會用的時候才是真的學會了。 在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程 中所學到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。