鋁熱熔焊是一種用化學反應熱作為熱源的焊接方法。用化學反應熱作為熱源的焊接方法。焊接時，預先把待焊兩工件的端頭固定在鑄型內，然後把鋁粉和氧化鐵粉混合物（稱鋁熱劑）放在坩堝內加熱，使之發生還原放熱反應，成為液態金屬（鐵）和熔渣，注入鑄型。液態金屬流入接頭空隙，形成焊縫金屬，熔渣則浮在表面上。為了調整熔液溫度和焊縫金屬化學成分，常在鋁熱劑中加入適量的添加劑和合金。鋁熱焊具有設備簡單、使用方便、不需要電源等特點，常用於鋼軌、鋼筋和其他大截面工件的焊接。
基本介紹
- 中文名：鋁熱熔焊
- 外文名：fusion thermit welding thermit fusion welding
- 熱源：化學反應熱
- 優點：設備簡單 使用方便等
- 套用：鋼軌、鋼筋等
- 工藝原理：鋁與氧化銅的化學反應
簡介,工藝原理,歷史,優點,操作要點,準備工作,鋁合金焊接,
簡介
鋁熱熔焊是一種用化學反應熱作為熱源的焊接方法。用化學反應熱作為熱源的焊接方法。焊接時，預先把待焊兩工件的端頭固定在鑄型內，然後把鋁粉和氧化鐵粉混合物（稱鋁熱劑）放在坩堝內加熱，使之發生還原放熱反應，成為液態金屬（鐵）和熔渣，注入鑄型。液態金屬流入接頭空隙，形成焊縫金屬，熔渣則浮在表面上。為了調整熔液溫度和焊縫金屬化學成分，常在鋁熱劑中加入適量的添加劑和合金。鋁熱焊具有設備簡單、使用方便、不需要電源等特點，常用於鋼軌、鋼筋和其他大截面工件的焊接。
工藝原理
是通過鋁與氧化銅的化學反應（放熱反應）產生液態高銅液和氧化鋁的殘渣，並利用放熱反應所產生的高溫來實現高性能電氣熔接的現代焊接工藝。放熱焊適用於銅和銅、鋼和銅的電氣連線，它無需外加的能源或動力。主要套用在接地焊接，如：發電廠 水電站 燃氣電站 化工廠 石油站 機房接地等。
歷史
創始於19世紀末，當時H.戈德施密特發現鋁粉與金屬氧化物可由外部熱源使之開始放熱反應，且一旦反應便可自行持續，這一反應的通式為：
金屬氧化物 + 鋁（粉）→ 氧化鋁 + 金屬 + 熱能
放熱熔焊主要可焊接純銅、黃銅、青銅、紫銅、銅包鋼、純鐵、不鏽鋼、鍛鐵、鍍鋅鋼鐵、鑄鐵等。
優點
（1）焊接點的電流截流量和導線相等；
（2）焊接點是永久性的，不會因鬆動或腐蝕造成高電阻；
（3）焊接點像銅一樣，而比銅本身更加堅韌，且不受腐蝕性產物的影響；
（4）焊接點能經受反覆多次的大浪涌（故障）電流而不退化；
（5）焊接操作方法簡單，容易上手；
（6）設備輕便，攜帶方便；
（7）焊接時，不需要外接電源或熱源；
（8）從外觀便能核查焊接的質量；
操作要點
（1）影響焊接效果的因素
一個良好的焊點表面豐滿光亮、沒有氣孔、夾渣，切開後其剖面成一整體無氣孔與瑕疵。影響到焊接效果的最主要原因是濕氣或水氣，由於模具、焊粉及被焊接物內均可能吸附水分，因此如何防止或驅除水氣，是焊接時必須採取的最重要步驟。另一影響焊接效果的因素是模具及被焊接物的清潔程度，如被焊接物表面的塵土、油脂、氧化物或其它附著物必須清除，使其潔淨光亮後才可進行焊接作業，否則焊接後的焊點的導電性能與機械性能將受到影響。如果模具內遺留的殘渣不完全清除，將造成焊點表面不平滑、不光亮。綜上所述，注意要點：①驅除水氣（可用噴燈烘烤），②清潔被焊接物，③清潔模具
（2）焊粉套用時注意事項
①每包焊粉對應一個焊點，焊粉牌號需與模具相對應，使用前需仔細對照確認。
②焊粉出廠時對於其防潮已採取多層保護，但建議妥善保存避免受潮。
準備工作
（1）每次開工前用加熱工具（噴燈或烘乾箱）烘烤乾燥模具，驅
除水氣。
（2）每次使用完後清潔模具，用軟毛刷或其它軟性物品，避免損壞模具。
（3）檢查模具接觸面的密合度，防止操作時銅液從縫隙處滲漏出來。
（4）模夾是用於開合模具的，模夾的緊密度對焊接的效果有影響，請在焊接開始之前認真檢查模夾，並做適當調整。
（5）模具由石墨做成，比較脆弱，無法承受拋甩與強力衝擊，故不可將超出模具尺寸的焊接物強行放入模具，或使用堅硬的物質和工具來清除殘渣。
鋁合金焊接
工藝的發展與碳鋼有所不同。由於原鋁合金有許多元素，每一種合金元素對母材的可焊性不同的影響，所以有必要發展很多不同的填充合金以適應這些不同的合金元素。比如，一些原鋁合金有特殊的化學性，為特定合適的機械和物理特徵設計，而且並沒有最好的可焊性
這些合金的化學性質凝固特性不好，容易產生凝固裂紋。為了發展合適的焊接工藝，不產生有裂紋的焊縫，必須掌握每種不同的合金的凝固裂紋敏感性。這一焊接發展工作從本身來說就是一個大工程。許多工作由鋁母材製造商完成，因為他們方便知道鋁的可靠焊接方法和工藝，同時也鋁裝配工完成，他們也知道這種新型材料的潛力，很希望使用它。美國焊接發展的兩個先鋒是ALCOA（美國鋁公司）和Kaiser 鋁化學公司，都有出版物；焊接ALCOA鋁最早在1954年出版，焊接Kaiser鋁最早在1967年出版。
在現代工業世界競爭時代，結構金屬必須可焊性好。最早適合鋁的焊接技術包括羥基燃料氣焊和電阻焊。鋁弧焊主要局限於SMAW（手工電焊弧），有時叫MMA。這一焊接工藝使用管狀焊條。很快發現，這一工藝並不最適於焊接鋁。主要問題之一就是焊劑殘留引起的腐蝕，尤其是在填充焊縫裡，焊劑留在焊縫後，促進了焊縫的腐蝕。
