铝合金淬火变形，开裂的原因有哪些

造铝合金的热处理裂纹可能产生原因有下面几种：

1．铸件结构设计不合理，有尖角，壁的厚薄变化过于悬殊

2．砂型(芯)退让性不良

3．铸型局部过热

4．浇注温度过高

5．自铸型中取出铸件过早

6．热处理过热或过烧，冷却速度过激

详细的如何解决的方法，可参考【铸业网】的《铸造铝合金的缺陷（四）》这一文章。

不知道你焊的是什么材质的板材还是管件，我就以管子为例。

铝管焊接后出现开裂

用铝焊条，加铝焊剂，注意调节火焰，把握火候，铝管熔点低，易氧化，难度大！

加工铝管焊接接头结构设计，如果约束条件太多，没有自由度，几乎必然开裂。如果铝合金接头方式固定，可以考虑焊中、焊后保温，以延长凝固时间，释放应力，

运用助焊剂焊接时不会构成难铲除的硼玻璃残渣和黑色氧化皮，这大大减小了焊后打磨的工作量，降低了焊接本钱。进行电镀、喷涂处置的工件焊后可用以下办法处

置：

1、铝管焊后用85℃以上热水浸泡。

2、待钎料凝结后趁热投入水中骤冷，由水分子汽化的喷爆效果使残渣急冷开裂而脱落下来，但投入水中时焊件温度不行太高(200℃左右)为宜，以防止焊件发作变形或裂纹。

3、铝管在工件进行除油、除锈工序中添加浸泡工夫并恰当进步温度大部分钎剂层便可溶解入水．然后用热水和湿布擦拭洁净。

常见铝合金焊接缺陷及成因

常见缺陷

成因

焊缝金属裂纹

1

参数选择不合适，焊缝深宽比太大

2

熄弧不佳导致产生弧坑

近缝区裂纹

1

近缝区过热

2

焊接热输入过大

焊缝气孔

1

工件表面未清理干净，有氧化膜、油污、水分等

2

焊材表面有氧化膜、油污、或焊材受潮

3

电弧太长，或套筒堵塞等导致气体保护效果欠佳

4

电弧电压太高，造成电弧分散，气体保护效果变差

咬边

1

焊接速度太快

2

电弧电压太高，熔池过大。

3

电流过大

4

电弧在熔池边缘停留时间不当

5

焊枪角度不正确

未熔合

1

工件边缘或坡口区域清理不到位

2

热输入不足

未焊透

1

接头设计不合适，坡口太窄或间隙太小等

2

焊接技术不当，电弧应处于熔池前沿

3

热输入不合适（电流太小或电压太高）

4

焊接速度太快

飞溅过大

1

电弧电压过低或过高

2

工件表面清理不彻底

3

导电嘴磨损或送丝不稳定

铝合金熔化极惰性气体保护焊接，相对于普通钢材的活性气体保护焊接来

说，是一种很“娇气”的焊接技术，焊前工件的表面清理、接头的装配、焊接材

料、保护气体、电源、环境、焊接技术等因素有一个不到位，就很难得到满意的

焊缝，操作者需严格遵守操作规程，才能焊接出漂亮的焊缝。

压铸模具产生龟裂的原因，也许跟很多因素都有关，如：模具钢材纯净度高低，热处理工艺是否合理，压铸前的模具预热是否充分，模具结构合理与否，模具大小，模具散热效果……等等，都有关系。

因此，压铸模具龟裂的因素，没办法完全断定就是哪个因素造成的。只是造成因素大，或者是小。但是，一万模就腐蚀，压模数量有点少，这和模具钢纯净度有直接的关系。

从模具钢角度，分析压铸模具被冲腐蚀产生龟裂的原因有两个：

1）模具钢含有低熔点的杂质太多。这些细微分布于模具型腔的低熔点杂质，无法抵抗高温高压铝合金的冲刷，熔化后脱落，在模具表面形成腐蚀麻点或细微裂纹，称为龟裂。这些龟裂点慢慢延展扩大，就形成压铸模具的开裂报废。

2）模具钢抗高温软化性能差。模具在高温下工作，无法抵御急冷急热的频繁交替，硬度下降很快。硬度低的模具钢，自然容易被冲腐蚀，产生龟裂。

改善方法是，选用纯净度高的热作模具钢，如：高钼H13，无硫8407，无硫8418。配合好的热处理工艺，试模请内应力消除干净。压铸模具硬度和模具结构，模具大小有很的关系。压铸模具的硬度HRC42-52之间，都有人使用，这要根据具体情况确定。

4.1.1用锤子和手顶铁修理

(1)初修（图3）。使用塑料锤、木锤、铝锤或平头锤，对弯曲区域进行初修。如果此操作有困难，可以对此区域进行加热修理。修复拐角线时，应从背面敲击铝合金板，以避免对面板造成刮伤和敲伤。

(2)虚敲。将手顶铁放在凸缘表面上，使用虚敲法，使外板平整。用木锤敲打面板的凸起部位，并用平头锤修复凹凸不平的部位。需要注意的是铝合金板较软且容易被延展，所以敲击过程中必须轻柔而准确；在完成以上修理步骤后，如果铝合金板的表面刚性较差，则应进行缩火操作。4.1.2加热修理

铝板的刚性相对较强而韧性较差。外力作用于铝板时，受力点的周围会出现大面积的凹陷。所以，铝板修复时可进行加热，以增强铝板的可塑性。根据铝合金板损伤的情况，加热修理除了会用到锤子和手顶铁外，还可能用到煤气喷灯、工业加热枪（图4）、热敏笔（图5）、无触点温度计及温度指示漆（图6）等工具和材料。加热前应用湿布来防止火焰产生的热量烧伤未损坏的铝合金表面。将温度指示标签（或温度指示漆）贴到离被加热部位约100 mm的位置（图7），以防止火焰直接接触到温度指示标签。然后用煤气喷灯均匀加热铝合金板上损伤的弯曲部位，一旦标签的颜色改变，则停止加热并迅速进行矫正作业，矫正作业分为以下几个部分。

(1)初修。因为铝合金会迅速冷却，加热后应立即用锤子敲打铝合金板的下表面。如果拐角线已修复，则初修完成，即使铝板表面上还存在损伤。

(2)用锤子和手顶铁修理。铝合金板很软，所以在使用手顶铁时就必须使用木锤或塑料锤进行虚敲，这与钢板的修理方法几乎相同。通过实敲和虚敲的方法反复修整使板面光滑，用实敲的方法恢复面板拐角线至原来的状态。

(3)检查修理后的表面。如果修理过的板面高于未损伤的板面或修理后的板面强度降低，则进行缩火操作。

(4)修理内板的凹痕部位。无凸出的部位通过施涂原子灰和打磨来修理，对于存在凸出的部位，应使用工业加热枪对损伤部位加热约30s。当被加热的部位仍保持热的状态时，用平头锤敲打使其恢复原来的形状。

对于垫铁不易触及部位的损伤，可以采取两人合作的方式，一人使用匙形铁从内侧翘住或顶住凹陷部位，另一人开始加热，达到预定温度后，匙形铁从内部开始加力，同时从外侧敲击隆起部位，这样便于消除应力及修平作业。若无法确定匙形铁是否与凹陷内部正确接触时，可以从外侧使用铝锤轻轻敲击凹陷部位，同时从内部移动匙形铁的位置，通过发出的声音进行判断，位置正确时，声音较为清脆，反之则发闷。

4.2拉拔修复

可以通过焊接铝焊钉或拉片进行拉拔修复。但在进行拉拔修复前，应注意以下几点。

(1)判断损伤部位。这与判断普通车身钢板损伤部位的方法相同，通过目视检测和用手感觉来检查铝合金板是否被拉长，或损伤部位的油漆层上有无裂纹或剥裂。如果没有裂纹、剥裂或拉伸，则清洁铝合金表面后进行拉拔操作。如果出现内板变形或碰撞产生的冲击力导致内板与外板分离的损伤，则需进行更换。

(2)彻底去除铝合金板上将要焊接铝焊钉或拉片的部位的油漆涂层。建议使用专用不锈钢钢丝刷（图8)，切勿使用打磨过钢板的钢丝刷或打磨盘，以免造成铝板腐蚀。使用研磨机研磨时，应调低转速，并采取间歇式打磨，防止高速旋转的砂轮烧穿铝板及热量过度累积造成铝板变形。接着用气枪吹走铝合金板表面粘附的灰尘，并用去油污剂去除铝合金板上将要焊接铝焊钉或拉片的部位的油污。

(3)彻底清除油漆层及油污非常重要，否则在下一步焊接铝焊钉时，会出现接触不良而产生打火现象，造成铝板击穿或出现表面凹坑。此外，如果修复工作中停滞的时间较长，裸露的铝板表面会迅速形成一层较薄的氧化膜，再次焊接时需要清除。

无论是金属材料还是塑胶材料，在断口形貌观察上，一般来说是先宏观再微观。

对于金属结构件材料，常常由于存在内部残余应力，以及疲劳损伤、存在杂质、表面缺陷等，容易存在微裂纹。微列纹在残余应力或外部应力持续作用下，向两边延展，当达到某一程度，造成整体脆性断裂。因此，一般来说，最初微裂纹的位置由于双边都是刚性的材料，会存在摩擦，形成较其他位置光滑，而最后断裂的位置表面粗糙。

在初步的宏判断之后，更进一步的，应该使用显微镜及扫描电镜SEM做微观断口形貌观察。

从提供的图片上看，可能的薄弱优先断裂位置如下图。

具体的，帆泰检测对于金属、非金属材料的断口形貌分析上是相当专业的，不妨可以电话咨询帆泰检测的专家，可以及早的改进设计，消除隐患。

产生原因：型腔表面有损伤，出模方向斜度太小或倒斜，顶出进偏斜，浇注温度过高，模温过高导致合金液产生粘附。脱模剂使用效果不好，铁含量低于0。6%等。

B、气泡：铝合金压铸件表面有米粒大小的隆起也有皮下形成的空洞。

产生原因，合金液在压室充满度过低，易产生卷气，压射速度过高，模具排气不良，熔液未除气，熔炼温度过高，模温过高，金属凝固时间不够，强度不够，而过早开模顶出铸件，受压气体膨胀起来，脱模剂太多。

C、冷隔，压铸件表面有明显的，不规则的、下陷线性纹路（有穿透与不穿透两种）形状细小而狭长，有时交接边缘光滑，在外力作用下有发展的可能。

产生原因：两股金属流相互对接，但未完全熔合而又无夹杂存在其间，两股金属结合力奶薄弱。浇注温茺或压铸模温度偏低，选择合金不当，流动性差，浇道位置不对或流路过长，真充速度低，压射比压低。

D、变色、斑点：铸件表面上呈现出不同于基体金属颜色。

产生原因：不合适的脱模剂，脱模剂使用量过多、过勤，含有石墨的润滑剂中的石墨落入铸件表面。

参考资料：http://wenku.baidu.com/link?url=NhZoCQyGeyKH3tm4iIiXGGTMMczErsiSM2CTamjbK6rnZ6e3wB2HvB5STn3RDXZP-PfV5F_fax-XvBtbImaXY1vAigZ0hvUKOQhHBmAWrge