一、焊接性
铝及铝合金焊接时容易出现以下问题：
（1）出现集中型大气孔和分散型小气孔。集中型大气孔大多分布在熔合线附近或原坡口根部的表面上，断面呈圆形，尺寸较大、数量不多；散布型小气孔常布满整个焊缝的截面，断面呈圆形，尺寸小，数量多，有些气孔由于尺寸小，用X射线检验往往不能发现。
（2）出现热裂纹，既可能在焊缝中产生结晶裂纹，也可能在近缝区产生液化裂纹。
（3）焊接以后，铝及铝合金的接头强度都有不同程度的降低，出现焊接接头软化。特别是硬铝和超硬铝，强度只有母材的50%～70%。
（4）焊接以后，铝及铝合金的焊接接头耐腐蚀性降低，尤其是热处理强化铝合金。
（5）在空气中极易生成氧化膜（A1203）。在焊接时，会阻碍金属之间良好地结合，容易造成未熔合和夹渣等缺陷。
图3-4 薄铝板的接头形式
二、气焊工艺
铝和铝合金薄板的接头形式如图3-4所示，由于搭接和T形接头容易残留气焊熔剂和焊渣而引起焊件腐蚀，所以一般不采用搭接接头和T形接头。板厚在1.5~2mm时，可用卷边接头。在卷边焊时，背面必须焊透、均匀，如果背面有坑，也容易残留熔剂和焊渣。简单的对接焊缝，可留成斜角形间隙，如图3-5所示。
图3-5 斜角形间隙
气焊铝及铝合金时，应采用中性焰或轻微碳化焰，过大的碳化焰会引起气孔及焊缝组织的疏松。氧化焰会使铝强烈氧化，因此决不允许使用氧化焰。火焰能率根据焊件的厚度和大小、坡口形式和焊接位置来确定。铝及铝合金的熔点低，易烧穿，在焊接薄铝板时，要采用比焊接同样厚度钢板时小一些的火焰能率。气焊铝及铝合金时，根据焊件的厚度选择焊炬型号和焊嘴的号数，具体见表3-8。
表3-8 铝及铝合金气焊焊炬及焊嘴的选择
气焊铝及铝合金的焊丝选用见表3-9，也可采用母材的切条，焊丝直径的选择参考表3-10，气焊熔剂通常采用CJ401。
表3-9 铝及铝合金的气焊焊丝
表3-10 铝及铝合金气焊焊丝直径的选择
焊前清理是保证铝及铝合金焊接质量的重要措施，应严格清除焊接处及焊丝表面的氧化层和油污。通常采用化学清洗或机械清理两种方法。
采用有机溶剂（汽油、丙酮、四氯化碳等）擦净铝材表面的油污，或者用40%～50%工业磷酸三钠、40%～50%碳酸钠和20%～30%水玻璃配成溶剂，并加热到60～70℃，浸5~8min来除去油污。最后将焊件或焊丝放在60～70℃的热水中冲洗掉黏附在焊件表面的溶液，再在流动水中冲洗干净。去除氧化膜采用表3-11的清洗顺序进行。此法清洗效率高，质量稳定，适用于清洗焊丝及构件尺寸不大的焊件。
表3-11 化学清洗法去除铝及铝合金氧化膜
机械清理是在去除油污后，用细钢丝刷（钢丝φ≤0.2mm）将焊接区域表面氧化膜刷净；对小焊件以及化学清洗后又局部氧化的部分也可用刮刀清除，直至露出金属光泽为止。一般不采用砂轮、砂纸或喷砂等方法，因为砂粒留在金属表面，焊接时会产生夹渣等缺陷。
清洗后焊件及焊丝应保持清洁和干燥。在存放过程中，特别在潮湿的环境中会很快会被氧化，生成新的氧化膜。因此，清洗后的焊件和焊丝存放不得超过24h，特别是潮湿、污染的环境不得超过4h，否则就需重新进行清洗和清理 。
为保证焊件能够焊透且不产生塌陷烧穿，可采用垫板来托住熔化金属。垫板材料可用不锈钢或碳钢等，垫板表面应开一圆形槽，以保证焊缝反面成形。
气焊薄、小铝及铝合金焊件时，一般不预热，当焊件厚度大于5mm及结构复杂的焊件时，为减小焊接变形及避免裂纹，可以预热，但预热温度一般不得超过250℃。预热的方法可采用火焰或电炉加热。
定位焊时，定位焊点的间距见表3-12。定位焊时的焊接火焰应比正式焊接时稍大，并快速进行焊接，以减少变形。火焰与焊缝的夹角为50°左右。
表3-12 铝及铝合金的定位焊点间距
焊接薄板时，焊嘴倾角为30°~45°，焊丝倾角为40°~50°；焊接厚板时，焊嘴倾角应为50°左右，焊丝倾角为40°~50°。起焊时，由于工件温度较低，不易焊透，焊嘴的倾角应稍大些，焊接结束时，由于工件已被加热到较高的温度，为保证焊缝成形，焊嘴倾角要小些。
当焊件厚度小于5mm时，一般采用左焊法，以避免熔池过热、烧穿和防止晶粒长大。焊件厚度大于5mm时，可采用右焊法，以便于观察熔池的温度和流动情况。在焊接时，整条焊缝尽可能一次焊完，如中断时，应在焊缝上重叠约2mm处开始起焊，以保证焊透；在焊接结束或中断时，火焰应慢慢离开熔池，并要填加一些焊丝，以保证焊接质量。
由于铝在高温时颜色不变，为掌握好金属开始熔化的时间及焊接时机，可用焊丝拨动加热处的金属表面，当感到加热处已有黏性，并且焊丝端头落下的熔化金属与加热处金属能熔合在一起，说明该处已达到熔化温度，这时应立即进行焊接。此外，还可通过观察加热处的颜色和形态变化确定焊接时机，铝受热后表面光亮的银白色逐渐变暗，随温度的升高，最后变成暗淡的银灰色；被焊处表面的氧化铝薄膜微微起皱，说明加热处接近熔点，这时便可开始加热焊丝。当火焰下面的氧化铝薄膜和基体金属出现波动现象时，说明已达到熔点，这时即可进行焊接。
焊接时，焊嘴一边前进，一边上下跳动。当焊嘴运动到下方时，火焰加热基体金属使其熔化，并利用火焰吹力形成熔池。当焊嘴运动到上方时，火焰加热焊丝使其端部熔化，形成熔滴。这样，焊丝与坡口处的基体金属周期性地受热、熔化，从而形成焊缝。送丝时，焊丝末端插入熔池前部，并随即将焊丝向熔池外拖出，拖出时应使焊丝端部仍在火焰范围内，以避免氧化。依靠上述填加焊丝的机械作用，既能有效地搅动熔化金属，使杂质浮出，又能破坏熔池表面的氧化膜，使熔滴金属很好地与熔池金属熔合。
当两种厚度或熔点不同的铝合金材料焊在一起时，一般应将火焰指向厚度大和熔点高的材料。焊前，应将厚度大的材料先用焊炬预热到一定温度后再焊。薄铝板单向焊时，焊前在背面均匀地刷上一层熔剂，有助于获得背面成形良好的焊缝。
焊后残留在焊缝表面及边缘附近的熔渣和熔剂，能与金属产生化学反应，引起腐蚀。焊后应进行清洗，在60~80℃的热水中，用毛刷在正反面刷洗焊缝周围，重要焊件在刷洗后，还应放入60~80℃，2%~3%的铬酐水溶液中浸洗5~10min，然后再用热水冲洗并干燥。清洗后，观察表面有无白色附着物，或把2%的硝酸银溶液滴在焊缝上，如果没有出现白色沉淀物，则说明焊件已清洗干净。
