铝及铝合金的焊接铝及铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。
随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。
铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。
有色金属non-ferrous metal，狭义的有色金属又称为非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。
广义的有色金属还包括有色合金。
有色合金是以一种有色金属为基体（通常大于50%），加入一种或几种其他元素而构成的合金。
随着科学技术的发展，有色金属的应用日趋广泛。
虽然有色金属只占金属总量的5%左右，但有色金属在工程应用中的重要作用确实钢铁或其他材料无法代替的。
有色金属具有特殊的性能，比常规钢铁材料的焊接更复杂，这给焊接工作带来很大的困难。
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。
随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。
铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。
什么是金属盒非金属，什么是黑色金属和有色金属，什么事合什么是金属盒非金属，什么是黑色金属和有色金属，金？目前，已知的的化学元素有118 种，其中自然界只存在92 种，科学家成功研制出并已经得到承认和命名的元素有18 种，有8 种元素没有得到承认和命名。
人们通常把这些元素分成金属和非金属两大类。
从物理性能上来看，具有导电性、导热性、可塑性以及特殊光泽的元素叫金属，反之是非金属。
常见的金属有铁、铝、铜、镁、锌等。
在非金属中，常温下呈气态的有氢、氧、氩等；常温下呈液态的有溴；常温下呈固态的有碳、硼等。
金属又可分为黑色金属和有色金属两大类。
黑色金属通常是指铁、铬、锰和铁基合金，其他的金属合金称为有色金属。
合金是有两种或两种以上的金属元素与非金属元素所组合成的具有合金性质的物质。
3A21 就是由铝和锰组成的以铝为基的合金。
有色金属的分类有色金属按其性质、用途、产量及其在地壳中的储量状况一般分为有色轻金属、有色重金属、贵金属、稀有金属和半金属五大类。
在稀有金属中，根据其物理化学性质、原料的共生关系、生产工艺流程等特点，又分稀有轻金属、稀有重金属、稀有难熔金属、稀散金属、稀土金属、稀有放射性金属。
铝合金的分类、成分和性能铝合金的分类、（1）铝合金的分类铝合金可分为变形铝合金（双分为非热处理强化铝合金、热处理强化铝合金两类）铸造铝合金。
变形铝合金是指经不同的压力加工方法制成的板、带、管、型、条等半成品材料；铸造铝合金以合金铸锭供应。
铝合金的分类及性能特点.按GB/T3190 — 1996 和GB/T16474—1966 的规定，铝合金牌号命名的基本原则是：可直接采用国际四位数字体系牌号。
四位字符牌号的第一位、第三位、第四位为阿拉伯数字，第二位为英文大写字母。
2×××为Al－Cu 系，3×××为Al－Mn 系，4×××为Al－Si 系，5×××为Al－Mg 系，6×××为Al－Mg－Si 系，7 ×××为Al－Zn 系，8×××为Al－其他元素，9×××为Al－备用系。
这样，我国变形铝合金的牌号表示法与国际上的通用方法基本一致。
非热处理强化变铝形合铝金合热金处理强化铝合金合金名称铝合金的分类及性能特点合金系Al-Mn 性能特点示例3A21 防锈铝Al-Mg 抗蚀性、压力加工性与焊接性能好，强度较低但5A05 硬铝超硬铝Al-Cu-Mg Al-Cu-Mg-Zn Al-Mg-Si-Cu 力学性能高硬度强度最高锻铝Al-Cu-Mg-Fe-Ni 简单铝硅合金Al-Si Al-Si-Mg Al-Si-Cu 特殊铝硅合金锻造性能好耐热性能好铸造性能好，不能热处理强化，力学性能较低铸造性能良好，可热处理强化，力学性能较高耐热性好，铸造性能与抗蚀性差力学性能高，抗蚀性好能自动淬火，宜于压铸耐热性能好2A11,2A1 2 7A04,7A0 9 2A14,2A5 0 2A70,2A8 0 ZL102 ZL101 ZL107 ZL105,ZL 110 ZL109 ZL201 ZL301 ZL401 —铸造铝合金Al-Si-Mg-Cu Al-Si-Mg-Cu-Ni 铝铜铸造合金铝镁铸造合金铝锌铸造合金铝稀土铸造合金Al-Cu Al-Mg Al-Zn Al-Re 非热处理强化铝合金非热处理强化铝合金通过加工硬化、固溶强化提高力学性能，特点是强度中等、塑性及耐蚀性好，又称防锈铝，原先代号为LF××。
Al－Mn 合金和Al －Mg 合金属于防锈铝合金，不能热处理强化，但强度比纯铝高，并且具有优异的抗腐蚀性和良好的焊接性，是目前焊接结构中应用最广的铝合金、超硬铝、锻铝等。
硬铝硬铝的牌号是按铜的增加顺序编排的。
Cu 是硬铝的主要成分，为了得到高的强度，Cu 含量一般应控制在 4.0%～4.8%。
Mn 也是硬铝的主要成分，主要作用是消除铁对抗蚀性的不利的影响，还能细化晶粒、加速时效硬化。
在硬铝合金中，铜、硅、镁等元素能形成溶解于铝的化合物，从而促使硬铝合金在热处理时强化。
退火状态下硬铝的抗拉强度为160～220MPa，经过淬火及时效后抗拉强度增加至312～460MPa。
但硬铝的耐蚀性能差，为了提高合金的耐蚀性，常在硬铝板表面覆盖一层工业纯铝保护层。
超硬铝合金中锌、镁、铜的平均总含量可达9.7%～13.5%，在当前航空航天工业中仍是强度最高和应用最多的一种轻合金材料。
超硬铝的塑性和焊接性差，接头强度远低于母材。
由于合金中锌含量较多，形成晶间腐蚀及焊接热裂纹的倾向较大。
锻铝具有良好的热塑性，而且铜含量越少热塑性越好，适于作锻件用。
具有中等强度和良好的抗蚀性，在工业中得到广泛应用。
防锈铝合金— 5A02 5A03 5A05 5A06 5B05 5083 5056 3A21 3003 LF1 LF2 LF3 LF5 LF6 LF10 LF4 LF5-1 LF21 —锻铝合金6A02 2A50 2B50 2A70 2A80 2A90 2A14 6061 6063 LD2 LD5 LD6 LD7 LD8 LD9 LD10 LD30 LD31 硬铝合金2A01 2A02 —2A04 2A06 2B11 2B12 2A10 2A11 2A12 2A13 2A16 2A17 LY1 LY2 LY3 LY4 LY6 LY8 LY9 LY10 LY11 LY12 LY13 LY16 LY17 超硬铝合金7A03 7A04 — 7A09 7A10 7003 LC3 LC4 LC5 LC9 LC10 LC12 （2）铝合金的性能1.3。
铝合金的物理性能见表1.3。
线胀系数（20～100 ℃）/10-6K-1 合金密度/g·cm-1 比热容（100 ℃）/J·kg-1·K-1 热导率（25 ℃）/W·m-1·K-1 电阻率（20 ℃）/10-6 ·m 备注（原牌号）3A21 5A03 5A06 2A12 2A16 6A02 2A10 7A04 2.73 2.67 2.64 2.78 2.84 2.70 2.80 2.85 1009 880 921 921 880 795 836 — 180.0 146.5 117.2 117.2 138.2 175.8 159.1 159.1 23.2 23.5 23.7 22.7 22.6 23.5 22.5 23.1 3.45 4.96 6.73 5.79 6.10 3.70 4.30 4.20 防锈铝LF21 防锈铝LF3 防锈铝LF6 硬铝LY12 硬铝LY16 锻铝LD2 锻铝LD10 超硬铝LC4 防锈铜器（铝锰合金、铝镁合金）主要用于要求高的塑性的焊接性、在液体或气体介质中工作的低载荷零件，如油箱、汽油或润滑油导管、各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件等。
铝合金被广泛应用航空航天、建筑、汽车、机械制造、电工、化学工业、商业等领域。
铝合金在飞机制造中是主要的结构材料，它约占骨架质量的55%，而且大部分关键轴承部件，如涡轮发动机轴向压缩机叶片、机翼、骨架、外壳、尾翼等是由铝合金制造的。
铝合金的焊接性特点铝合金熔化焊时有如下困难和特点：（1）铝和氧的亲和力很大，因此在铝及铝合金表面总有一层难熔的氧化铝膜远远超过铝的熔点，这层氧化膜不溶于金属并且妨碍被熔融填充金属润湿。
在焊接或钎焊过程中应将氧化膜清除或破坏掉。
（2）熔焊时，铝合金的焊接性首先体现在抗裂性上。
在铝中加入铜、锰、硅、镁、锌等合金元素可获得不同性能的合金，各种合金元10 素对铝合金焊接裂纹的影响不同。
（3）铝合金的固态和液态色泽不易区别，焊接操作时难以控制熔池温度。
（4）焊后焊缝易产生气孔，焊接接头区易发生软化。
可焊接的铝合金材料范围逐步扩大，现在不仅可以成功地焊接非热处理强化的铝合金，而且解决了传统的航空航天和军工等行业，逐步扩大到国民经济生产和人民生活的各个领域。
铝合金的焊接方法铝及铝合金的焊接工艺方法铝及铝合金的焊接工艺方法工艺铝合金的焊接方法很多，各种方法有其不同的应用场合。
除了传统的熔焊、电阻焊、气焊方法外，其他一些焊接方法（如等离子弧焊、电子束焊、真空扩散焊等）也可以容易地将铝合金焊接在一起。
根据铝及铝合金的牌号、焊件厚度、产品结构以及对焊接性的要求等选择。
（1）气焊氧－乙炔气焊火焰的热功率低，热量较分散，因此焊件变形大、生产率低。
用气焊焊接较厚的铝焊件时需预热，焊后的焊缝金属不但晶粒粗大、组织疏松，而且容易产生氧化铝夹杂、气孔及裂缝等缺陷。
12 这种方法只用于厚度范围在0.5～10 ㎜的不重要铝结构件和铸件的焊补上。
（2）钨极氩弧焊这种方法是在氩气保护下施焊，热量比较集中，电弧燃烧稳定，焊缝金属致密，焊接接头的强度和塑性高，在工业中获得起来越广泛的应用。
钨极氩弧焊用于铝合金是一种较完善的焊接方法，但钨极氩弧焊设备较复杂，不宜在室外露天条件下操作。
（3）熔化极氩弧焊自动、半自动熔化极氩弧焊的电弧功率大，热量集中，热量影响区小，生产效率比手工钨极氩弧焊可提高2～3 倍。