6.1 一般规定

6.1.1 几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金，但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同，各种焊接方法有其各自的应用场合。气焊和焊条电弧焊方法，设备简单、操作方便。气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。惰性气体保护焊(TIG或MIG)方法是应用最广泛的铝及铝合金焊接方法。
    铝及铝合金焊接时具有以下特性：
    1 铝的强氧化能力：铝和氧的化学结合力很强，常温下表面就能被氧化而生成一层厚度为0.1μm～ 0.2μm的Al₂O₃薄膜，Al₂O₃的熔点高达2050℃，远远超过铝及铝合金的熔点(660℃)，而且密度很大，约为铝的1.4倍。焊接过程中，Al₂O₃薄膜会阻碍熔化金属之间良好结合，并易造成夹渣，氧化膜还会吸附水分，焊接时会促使焊缝产生气孔。
    2 较大的热导率和比热容：铝及铝合金的热导率和比热容约比钢大1倍多，在焊接过程中大量热量被迅速传导到基体金属内部，为了获得高质量的焊接接头，必须采用能量集中、功率大的热源。有时需采用预热等工艺措施，才能实现熔焊过程。
    3 热裂倾向大：铝及铝合金的线胀系数约为钢的2倍，凝固时的体积收缩率达6.5％～6.6% ，因此焊接时具有一定的热裂倾向。
    4 容易形成气孔：氮不溶于液态铝，铝也不含碳。因此，焊接铝及铝合金时在焊缝中不会产生N₂气孔和CO气孔，只可能产生氢气孔。氢在液态铝中的溶解度为0.7mL/100g，而在660℃凝固温度时，氢的溶解度突然降至0.04mL/100g，使原来溶于液态铝中的氢大量析出，形成气泡。同时，铝和铝合金的密度小，气泡在熔池中的上升速度较慢，加上铝的导热性强，熔池冷凝快，因此，上升的气泡往往来不及退出而留在焊缝中成为气孔。
    5 接头不等强度：铝及铝合金的热影响区由于受焊接热循环作用而发生软化，强度降低，使接头与母材金属无法达到等强度。工业纯铝及非热处理强化铝合金的接头强度约为母材金属的75％～100％；热处理强化铝合金的接头强度较小，只有母材金属的40％～50％。
    6 焊穿：铝及铝合金从固态转变为液态时，无明显的颜色变化，所以不易判断母材金属温度，施焊时常会因温度过高无法察觉而导致烧穿。
6.1.3 焊接工艺文件内容可参考国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81中相关条文的规定。
    对焊接环境的要求主要是为了防止焊缝中气孔的产生，在相对湿度大于85％或环境温度较低时，受坡口、焊丝表面及气体管道内壁所吸附的冷凝水影响，焊缝中的气孔倾向将会急剧增高。若超出规定则应采取相应的预防措施。焊接场所的相对湿度和环境温度，应在距焊件500mm～ 1000mm范围内测量。
    风速限制因氩气流量的大小而不同，氩气保护效果也随风速不同而不同，故在室外施工，一般均应设置挡风围屏以使氩弧焊的施工得以顺利进行。