(1)鋼與鋁及其合金的焊接性

鋼中的鐵、錳、鉻、鎳等元素在液態(tài)下能夠與鋁混合，形成有限固溶體，也會(huì)形成金屬間化合物，鋼中的碳也能與鋁形成化合物，但在固態(tài)下彼此幾乎不相溶。鋁和鐵在不同含量之間，可形成多種脆性的金屬間化合物，其中FeAls最脆。對(duì)鋼與鋁的熔接接頭的力學(xué)性能，包括顯微硬度都有明顯的影響。另外，由于鋼、鋁及其合金的熱物理性能差別也很大，因此使鋼與鋁的焊接性變差。

（2）鋼與鋁及其合金的焊接工藝

從上述鋼一鋁焊接性的分析看，鋼與鋁及其合金的降低，直接用熔焊工藝幾乎是不可能的。用一種熱物理性能介于鋼與侶之間，而又能與兩者冶金相溶的金屬或合金作為填充金屬來(lái)直接熔焊幾乎也是不可能的。在生產(chǎn)實(shí)踐中有涂覆層間接熔焊和中間過(guò)渡件間接熔焊法兩種。

1）涂覆層間接熔焊法在鋼與鋁焊接之前，先在鋼的表面預(yù)先涂覆一層或幾層能與某一適當(dāng)填充金屬冶金相熔的金屬，形成預(yù)涂覆層，然后用鎢極氬弧焊方法將涂有覆層的鋼與鋁熔焊在一起的方法。

通過(guò)實(shí)踐及試驗(yàn)證明：?jiǎn)我煌扛矊又荒茏龅椒乐够�體金屬的氧化，而不能阻止金屬間化合物的產(chǎn)生，其接頭強(qiáng)度還是很低的。所以，要采用復(fù)合涂覆層進(jìn)行鋼與鋁的氬弧焊。

鍍層金屬材料很多，如Ni、Cu、Ag、Sn、Zn等。鍍層金屬材料不同，焊后結(jié)果也不同。Ni、Cu、Ag復(fù)合鍍層上易形成裂紋；Ni、Cu、Sn復(fù)合鍍層效果較好；Ni、Zn復(fù)合鍍層效果最好。

復(fù)合鍍層碳鋼與鋁及其合金的氬弧焊，就是在鋼一側(cè)先鍍一層銅或銀等金屬，然后再鍍一層鋅。焊接時(shí)鋅先熔化(因焊絲熔點(diǎn)比鋅高)，漂浮在液面上。而鋁在鋅層下與銅或銀鍍層發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)銅和或銀溶解于鋁中，可以形成較好的焊接接頭�？墒逛撘讳X焊接接頭強(qiáng)度提高到197~213MPa。

鋼件鍍層完后，便可對(duì)鋼、鋁的表面進(jìn)行處理。對(duì)鋁件的表面處理是用15%~20%的NaOH或KOH溶液侵蝕，以清除氧化膜，用清水沖洗干凈后，再在20%的HNO3中鈍化處理，沖洗干凈，待干后即可進(jìn)行氬弧焊。

焊接材料一一要選擇含硅量少的純鋁焊絲，可獲得成形優(yōu)質(zhì)的接頭。不宜用含鎂焊絲（LFS)，因它會(huì)強(qiáng)烈促進(jìn)金屬間化合物的增長(zhǎng)，保證不了焊縫接頭的強(qiáng)度。焊接方法——焊接時(shí)，工件與焊絲、鎢極的相對(duì)位置。為防鋼表面覆層過(guò)早燒損，焊第一道焊縫時(shí)，焊接電弧要始終保持在填充金屬上面；以后各道焊縫焊接，電弧應(yīng)保持在填充焊絲和已成形焊縫上，這樣可避免電弧直接作用于鍍層上。另外使電弧沿鋁側(cè)表面移動(dòng)而鋁焊絲沿鋼側(cè)移動(dòng)，使液態(tài)鋁漫流到復(fù)合鍍層的鋼的坡口表面，也可使鍍層不能過(guò)早燒損和失去作用。

焊接規(guī)范——鋼和鋁的氬弧焊使用交流電源，一是撞擊氧化膜并使其破碎，還能清除熔池表面的氧化膜，使熔化的焊縫金屬得到良好的熔合，焊接電流大小根據(jù)焊件厚度來(lái)選擇，一般板厚在3mm時(shí)，焊接電流為110~130A；6～8mm時(shí)，焊接電流為130~160A；9～10mm時(shí)，焊接電流為180～200A。

2)中間過(guò)渡件間接熔焊法。這種焊法就是在鋼鋁接頭中間放人一段預(yù)制的鋼鋁復(fù)合板，使其形成各自的接頭，即鋼一鋼和鋁-鋁接頭。然后采用常規(guī)的熔焊方法分別焊接兩端的同種金屬。焊接時(shí)要注意先焊收縮較大易于熱裂的鋁材接頭，然后再焊接鋼材焊接。