ZL208焊丝

表3 航天铝合金主要焊丝应用情况

焊丝牌号

应用对象

焊接方法

焊丝稳定性

焊接生产中的问题

应用型号

BJ-380

2A14低温贮箱

TIG

不稳定、易出现Ti、Zr偏析

Ti、Zr偏析、夹杂、裂纹、气孔

运载火箭低温贮箱

BJ-380A

2A14常温贮箱

TIG

稳定

补焊处有时出现液化裂纹、气孔

运载火箭常温贮箱

BJ-380B

地面设备

MIG

稳定

气孔

地面设备

5B06

5A06常温贮箱

TIG

稳定

偶有裂纹、气孔、夹杂

运载火箭常温贮箱、卫星贮箱

3 展望

为提高焊接质量，对现在成熟应用的焊丝，如5B06、BJ-380A和BJ-380B焊丝，工作应放在解决氢含量和夹杂物问题上，发展低氢高纯焊丝。

航天铝合金焊接中常见的焊接缺陷是焊缝气孔，有资料显示，焊缝气孔缺陷占所有缺陷的70%以上，超标气孔的补焊会带来许多新的缺陷，如采用BJ-380A焊丝补焊2A14合金经常出现液化裂纹，可见控制焊缝气孔的重要性。影响焊缝气孔因素很多，除工艺因素、母材因素外，焊丝含氢量是一个重要因素，焊丝中的氢会直接进入熔池形成焊缝气孔。为此，制造低氢焊丝非常重要，一般氢含量应控制在0.2ml/100g金属以下。

焊丝中的夹杂物会导致焊缝产生夹杂或焊缝表面产生脏物，严重影响焊接质量。焊丝生产标准中虽有低倍组织检查控制夹杂物的要求，但实际工作中很难通过低倍组织检查查出夹杂物。控制铝合金焊丝夹杂物应控制铸造和拔丝两个环节，铸锭质量决定焊丝质量，拔丝工艺不良也会导致外来物裹入焊丝中形成夹杂。

现有铝合金焊丝虽然存在诸多问题，但基本了现有型号焊接生产的需求。为了解决现在生产中存在的问题和满足未来型号焊接生产的需要，航天铝合金焊丝将在以下几方面得到发展。

1） 生产问题带来的发展

BJ—380焊丝存在的问题目前严重困扰着型号生产，为解决这一问题，航天材料及工艺研究所新研制了一种适合于低温贮箱焊接的焊丝，牌号为BJ—380C，以替代BJ—380焊丝。表4为BJ—380C和BJ—380焊丝所焊接头的性能比较, BJ—380C焊丝具有良好的熔炼性、制丝工艺性、焊接工艺性、抗裂性、介质相容性，接头力学性能和BJ—380焊丝相当，完全可以取代BJ—380焊丝，需要进一步做的工作为大型试验件考核。

2） 自动焊带来的发展

焊接自动化程度在航天铝合金产品焊接中越来越高，对焊丝的要求也相应提高。不仅要求焊丝 的挺度（硬度）适合送丝要求，而且要求焊丝表面质量较高，不能是酸洗表面，应为光亮表面，因为酸洗表面不仅会带来腐蚀产物和水分造成夹杂和气孔，而且送丝机构会局部刮削焊丝，形成刮削粉末阻塞送丝正常进行，中断焊接过程。因此光亮焊丝将是航天铝合金焊丝发展的重要方向。航天材料及工艺研究所在焊丝光亮化研究上做了较多工作，已能生产出BJ—380A、BJ—380B、5B06光亮焊丝，可以满足航天焊接生产需求。