熱輸入對5052鋁板焊接熱影響區性能的影響

5052鋁板是常用的焊接用鋁板，性能優，常規熔焊接頭在不同熱循環的作用下,硬度、強度等力學性能會隨之發生相應的變化，特別是熱影響區受焊接溫度場梯度的影響，各點經歷的熱循環不同，該區域力學性能的不均勻性更為嚴重和復雜，但是焊接中存在一些難點。

一、5052鋁板焊接存在以下難點

1.焊接接頭軟化嚴重,強度系數低;

2.膨脹系數大，易產生焊接變形；

3.熱導率大，需要大的熱輸入。

對于冷作硬化非熱處理強化鋁合金，焊接時溫度超過300度以上的熱影響區產生再結晶現象，發生軟化，強度系數降低，造成焊接接頭強度降低，失去冷作硬化效果,且不能經過熱處理手段使強度恢復，故一定程度上限制了鋁合金在焊接結構上的廣泛使用。

二、不同熱輸入對熱影響區性能的影響

以冷作硬化狀態的5052H32鋁板作為研究對象，進行不同熱輸入下3 mm厚薄板鋁合金焊接接頭軟化情況和強度損失程度，通過確定焊接熱輸入的范圍,盡量降低焊接接頭軟化程度并減少強度的損失

1. 冷作硬化狀態的5052鋁合金TIG 焊接時，由于焊接熱輸入的影響，在焊接熱影響區存在再結晶軟化區,軟化區變形晶粒消失，形成新的再結晶晶粒，軟化區再結晶晶粒細小，硬度降低，強度低于母材；

2. 當熱輸入過大時，軟化區晶粒部分粗化，故強度低。對于非熱處理強化的5052鋁合金來說，由于焊接熱輸入的作用,造成母材熱影響區出現軟化區，母材變形強化效果消失。這說明熱輸入不同,軟化區強化效果消失程度不同。 

三、熱輸入對焊接熱影響性能影響總結

1.5052鋁合金TIG焊接熱影響區軟化、強度降低的主要原因是熱影響區的母材發生再結晶,變形組織消失，出現新的再結晶組織。

2.采用TIG焊接冷作硬化態5052鋁合金時，熱影響存在軟化區，造成原硬化、強化效果消失，導致強度、硬度降低。當熱輸入小于13 kJ?cm-1時，焊縫成形不良，出現未熔合缺陷；當熱輸入為13-17 kJ?cm-1時,焊縫成形良好，母材硬度、強度損失相對較小;繼續增大熱輸入(大于 17 kJ?cm-1),母材硬度、強度損失嚴重。（來源：農機使用與維修）