杨 帅, 邢彦锋, 刘文杰

(上海工程技术大学 机械与汽车工程学院, 上海 201620)

铝合金作为一种轻型结构材料具有自重轻、耐腐蚀和易加工等优异性能[1-2],广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶和化工等领域.冷金属过渡(Cold Metal Transition,CMT)技术由于具有电弧稳定、焊接过程中热输入量小、起弧无飞溅、弧长控制精确等优点,在各种行业中应用的越来越广泛.在车身铝合金焊接过程中,氧化膜的存在会影响焊接性能,如何处理表面氧化膜,提升铝合金的焊接性能变得至关重要.

目前,涉及CMT焊接焊缝中铝合金表面氧化膜的研究相对较少.有关研究中,李艳等[3-4]使用X线衍射法和金相法,对1420合金板材在氩弧焊中的气孔来源进行研究,发现接头处的氧化膜是焊缝中形成气孔的主要原因.李俐群等[5]使用激光自熔焊研究不同焊接速度和送丝方式对焊接气孔的影响,发现在低速焊接和后送丝方式的焊缝中会存在大量气孔.Yonekura等[6]对超声波辅助无铅焊料与玻璃钎焊的机理进行了研究,发现运用超声波辅助钎焊时钎料在玻璃表面具有很好的润湿性,但如果超声波没有参与到焊接过程中,熔化的钎料则不能很好的粘附于玻璃表面.Zhu等[7]通过导电原子力显微镜(CAFM)技术明确了氯化物钎焊熔剂中各组分在去除氧化膜过程中的作用,展示了氧化膜去除的机理,发现F离子渗透进入到Al2O3晶格的间隙位置会引起晶格畸变,导致氧化膜与基底铝之间的局部裂解;Zn离子在膜下产生……