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一:铝合金的材料特性

铝合金板

铝挤压型材

铝真空压铸件

采用铝合金板件主要有以下优势

铝的密度约为钢的1/3，在满足相同性能要求的情况下，可比钢制零件轻60%；

车辆发生碰撞时，铝比钢能多吸收50%的能量；

我国铝资源丰富，产量占全球的1/3；

铝可循环回收利用，国家发改委、科技部和环保zongju明确提出：2017 年，我国所有国产车及进口

汽车的可回收利用率将达到95%左右；

90%的汽车用铝可以循环利用，采用回收铝生产的汽车零件耗能是使用原铝耗能的1/6~1/7 。

且经实验证明，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%~8%；汽车整备质量每减少100kg，每百公里油耗可降低0.3~0.6L；汽车重量降低1%，油耗可降低0.7%

先进的铝合金连接工艺介绍：

铝合金与钢材物理性能比较

塑形温度范围

铝合金比钢材的塑形温度范围更低，因为铝合金有更低的熔点。(480 到640 °C 对比于1480 到1540°C)

铝合金的塑性变形温度范围约有90度，与钢材相比，具有更宽的范围540度

铝合金更难形成拥有足够塑性材料的熔核。、

热导率

比钢材更大

铝合金的热损失率更高

需要短时间，大电流

电阻率

铝合金电阻率低于钢材，约为钢材的40%

需要短时间，大电流

相同GMT的铝合金焊接所需电流为钢材的3-5倍

铝合金的分流效应造成的电流损失比钢材更加严重

二:铝点焊原理

铝合金电阻点焊工艺

是利用电极对待焊接件两端施加高压，使得待焊接件之间充分接触并通以电流，通过工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应，使得焊接件温度升至一定高度后，使其焊接件达到熔化或塑性状态，再通过冷却后的冷却结晶形成焊点。

原理

铝电阻点焊焊接由3部分组成：预热+焊接+多脉冲焊接

第一部分：预热

作用：去除铝材表面杂质油污,保证板材接触良好,为电流上升作基础。(电流较小)

第二部分：焊接

作用：击穿铝材表面的氧化层。电流较大，通常比后面的多脉冲焊接电流大

第三部分：多脉冲焊接

作用：影响焊核尺寸大小

铝合金点焊与钢材点焊的比较

更低的熔点（过程时间短）

塑形变形温度铝合金90°C、钢材540°C

焊接电极需要更多的冷却水

低电阻率以及高导热系数

很难保证焊接温度以及保温形成焊核

铝合金分流比钢材更明显

凝固过程中铝合金更易形成裂纹

铝合金表面具有高电阻以及高熔点的氧化物阻碍电流形成回路

热导率与熔核温度

铝合金有高导热系数以及很大的软化区域

球面或小直接焊接面电极帽不能覆盖铝合金焊核以及全部软化区域

需要大直径平面，其他与钢材焊接相同的电极帽

采用低密度电流减少生产影响

焊枪电极帽使铝合金焊核/PMZ/软化区域稳定

低焊核温度—电极无软化变形

铝合金焊接特性

三:焊枪简介

焊枪整体结构介绍

冷却系统

由于铝焊枪所需的电流较大，因此冷却的要求较高：

需要两进两出的水管冷却对于冷却电极杆和电极臂的水路，需要8L/min的水流量；对于冷却变压器的回路，需要15L/min的水流量。

变压器系统

由于铝焊枪所需的电流较大，因此变压器的要求较高：一般采用170KVA-220KVA的变压器。具体的需求需要根据板材决定。

    焊枪

由于铝材的特性，需要短时间大电流焊接，并且融核需要保持的比较好。所以铝焊接一般不建议电极杆偏角度。此外，电极杆在焊接施加压力是的变形量是需要控制的，否则容易造成焊接效果不好。另外，由于枪体，电极杆和电极臂需要刚度较好，因此焊枪重量会在160-190Kg之间。

电极帽

由于铝焊接在某些场合需要较大的压力，因此推荐使用直径20mm的电极帽。此外，直径20 的电极帽的散热性会比直径16mm的电极帽好。当然，有个别厂家会使用直径16mm的电极帽