铝可以焊接到钢上吗？

铁可以熔化一部分固态的铝，但是如果铝含量超过12％，晶体结构就会发生根本变化，从而形成非常坚硬的FeAL（网），Fe3Al（网）混合物（250-520hv）和脆性混合物。来形成。如果铁Fe2Al（因子），Fe2Al5（η）和FeAl3（θ）的混合物中的铝含量具有更高的硬度（600-1100 HV）和更高的脆性，则该含量会进一步增加。这种脆性材料是由铁扩散到铝或铝中引起的。当两种不同物质的电化学电势不同时，会发生分子扩散以补偿电势差。电位差越大（铁和铝的E到1.22v），扩散趋势就越大。

但是，如果焊接接头的IMP脆性顶部厚度小于10 m，则脆性变得不那么重要和明显。此时，工件的性能主要取决于基材的延展性。腐蚀是另一个主要问题，因为两种材料的电化学势非常不同，导致电解（对应于电池）。另一方面，铝具有低的电解腐蚀电势和负极。总之，钢和铝的焊接必须满足两个要求。

• 接头的IMP相厚度<10 =“”>

• 防止焊接后基材腐蚀

为了达到这两个要求，需要低热量输入过程，并且需要特殊的焊丝或焊缝腐蚀防护处理。

冷金属转移（CMT）技术是在短路过渡的基础上开发的，其热量输入远低于常规GMAW焊接的热量输入。其过程是：电弧燃烧，焊丝向前推动，直到水滴缩短，在某一点焊丝进给速度反转，焊丝向后拉，电流和电压几乎为零。当形成下一个电路时，在重新连接导线之前，电弧再次吹起并且液滴转向再次开始。这种前馈/后卫运动的平均频率高达70Hz。

成功的基础是镀锌钢和铝，焊接实验如下：铝的厚度范围为0.8 3 mm，铝硅材料的填充材料是通过将铝和锌熔化形成在钎焊钢焊接头的表面。在钢和铝的接头上用1毫米完成基本实验。下表显示了测试的平均强度。

注意：COX是一种特殊类型的AlSi5焊丝，其腐蚀敏感性比AlSi5低得多。      

在CMT工艺的热影响区域不可避免地会损失一些强度。焊接热处理铝合金 （6000系列）时，热影响区强度为混合晶体结构，由于析出结晶而损失30-40％。因此，该接头的热影响区是最薄弱的部分，最低的抗拉强度约为铝基材料的60％。在天然硬化铝合金（5000系列）的情况下，热影响区的强度也会因重结晶而降低。强度的降低与预处理和焊接过程中的热量输入有关。骨折通常发生在热感染区域。

实验数据表明，可以将钢焊接到铝上，但是将钢镀锌，并且特殊的低能耗焊接工艺是成功的前提。焊接接头具有优异的抗拉强度，耐蚀性和抗疲劳性，并证明IMP脆性值小于2.5m，这是防止钢和铝接头脆性断裂的关键。

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