表3 航天鋁合金主要焊絲應用情況

焊絲牌號

應用對象

焊接方法

焊絲穩(wěn)定性

焊接生產(chǎn)中的問題

應用型號

BJ-380

2A14低溫貯箱

TIG

不穩(wěn)定、易出現(xiàn)Ti、Zr偏析

Ti、Zr偏析、夾雜、裂紋、氣孔

運載火箭低溫貯箱

BJ-380A

2A14常溫貯箱

TIG

穩(wěn)定

補焊處有時出現(xiàn)液化裂紋、氣孔

運載火箭常溫貯箱

BJ-380B

地面設備

MIG

穩(wěn)定

氣孔

地面設備

5B06

5A06常溫貯箱

TIG

穩(wěn)定

偶有裂紋、氣孔、夾雜

運載火箭常溫貯箱、衛(wèi)星貯箱

3 展望

為提高焊接質(zhì)量，對現(xiàn)在成熟應用的焊絲，如5B06、BJ-380A和BJ-380B焊絲，工作應放在解決氫含量和夾雜物問題上，發(fā)展低氫高純焊絲。

航天鋁合金焊接中常見的焊接缺陷是焊縫氣孔，有資料顯示，焊縫氣孔缺陷占所有缺陷的70%以上，超標氣孔的補焊會帶來許多新的缺陷，如采用BJ-380A焊絲補焊2A14合金經(jīng)常出現(xiàn)液化裂紋，可見控制焊縫氣孔的重要性。影響焊縫氣孔因素很多，除工藝因素、母材因素外，焊絲含氫量是一個重要因素，焊絲中的氫會直接進入熔池形成焊縫氣孔。為此，制造低氫焊絲非常重要，一般氫含量應控制在0.2ml/100g金屬以下。

焊絲中的夾雜物會導致焊縫產(chǎn)生夾雜或焊縫表面產(chǎn)生臟物，嚴重影響焊接質(zhì)量。焊絲生產(chǎn)標準中雖有低倍組織檢查控制夾雜物的要求，但實際工作中很難通過低倍組織檢查查出夾雜物?？刂其X合金焊絲夾雜物應控制鑄造和拔絲兩個環(huán)節(jié)，鑄錠質(zhì)量決定焊絲質(zhì)量，拔絲工藝不良也會導致外來物裹入焊絲中形成夾雜。

現(xiàn)有鋁合金焊絲雖然存在諸多問題，但基本了現(xiàn)有型號焊接生產(chǎn)的需求。為了解決現(xiàn)在生產(chǎn)中存在的問題和滿足未來型號焊接生產(chǎn)的需要，航天鋁合金焊絲將在以下幾方面得到發(fā)展。

1） 生產(chǎn)問題帶來的發(fā)展

BJ—380焊絲存在的問題目前嚴重困擾著型號生產(chǎn)，為解決這一問題，航天材料及工藝研究所新研制了一種適合于低溫貯箱焊接的焊絲，牌號為BJ—380C，以替代BJ—380焊絲。表4為BJ—380C和BJ—380焊絲所焊接頭的性能比較, BJ—380C焊絲具有良好的熔煉性、制絲工藝性、焊接工藝性、抗裂性、介質(zhì)相容性，接頭力學性能和BJ—380焊絲相當，完全可以取代BJ—380焊絲，需要進一步做的工作為大型試驗件考核。

2） 自動焊帶來的發(fā)展

焊接自動化程度在航天鋁合金產(chǎn)品焊接中越來越高，對焊絲的要求也相應提高。不僅要求焊絲 的挺度（硬度）適合送絲要求，而且要求焊絲表面質(zhì)量較高，不能是酸洗表面，應為光亮表面，因為酸洗表面不僅會帶來腐蝕產(chǎn)物和水分造成夾雜和氣孔，而且送絲機構(gòu)會局部刮削焊絲，形成刮削粉末阻塞送絲正常進行，中斷焊接過程。因此光亮焊絲將是航天鋁合金焊絲發(fā)展的重要方向。航天材料及工藝研究所在焊絲光亮化研究上做了較多工作，已能生產(chǎn)出BJ—380A、BJ—380B、5B06光亮焊絲，可以滿足航天焊接生產(chǎn)需求。

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