英國標準 BSEN1011-4:2000 焊接—對金屬材料焊接的推薦標準—第4部分：鋁和鋁合金的弧焊歐洲標準EN1011-4：2000有著英國標準的地位ICS25.160.10 BSI除非版權法允許，否則沒有英國標準協會的同意不得翻譯 BSEN1011-4：2000 國家標準前言本英國標準是EN1011-4：2000的正式英文版本，并用以替代英國標準BS3019-1：1984和英國標準BS3571-1：1985并將其撤銷。英國參加其起草是受托于技術委員會WEE/28.4惰性氣體電弧焊負責下列工作：—幫助征詢了解正文—擔任歐洲委員會有關內容變更的解釋和建議的征詢工作以及維護英國提供的有意義內容。根據對其秘書處的要求可以獲得一份本委員會介紹的組織清單。相互參考英國標準所執(zhí)行的國際或歐洲標準出版物指的是在英國標準協會標準目錄中在“國際標準互通索引”標題部分下可以在本文件中找到的標準，或者是使用英國標準協會標準電子目錄的“查找”設備可以找到的標準。英國標準并不意味著要包含合同所必須的一切條款。英國標準的使用者要對其的正確使用負責。符合英國標準并不意味著可以免除法律責任。頁次概述本文件包括封面、封里、歐洲標準（EN）題頁，第2頁到24頁，封底里頁，和封底頁。當本文件最新頒布時，在本文件的英國標準協會顯示通告上會表明。英國標準是在工程部委員會的指導下起草的，并在標準委員會的授權下出版的，于2000年11月15日生效。自出版以來公布的修改內容修改號日期意見?BSI11-2000ISBN0580367142歐洲標準 EN1011-42000年9日 ICS25.160.10英文版焊接—對金屬材料焊接的推薦標準—第4部分：鋁和鋁合金的弧焊本歐洲標準由歐洲標準化委員會于2000年8月14日批準，歐洲標準化委員會（CEN）的成員體理應遵守賦予歐洲標具有沒有任何變更的國家標準的地位的規(guī)定條件的CEN/CENELE內部條例。此類國家標準的更新單和參考目錄則可以向中央秘書處或任何歐洲標準化委員會（CEN）成員體索取。此歐洲標準有三種正式版本（英文、法文和德文），在歐洲標準化委員會成員國負責翻譯成其自己語言的任何一種其他語言的版本并通知了中央秘書處則和正式的版本有同樣的效力。歐洲標準化委員會的成員體包括下列國家的國家標準組織：奧地利、比利時、捷克共和國、丹麥、芬蘭、法國、德國、希臘、冰島、愛爾蘭、意大利、盧森堡、荷蘭、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和英國。（CEN）歐洲標準化委員會中央秘書處：布魯塞爾B-1050stassart路36號 ?2000CEN世界范圍的CEN國家成員體具有以任何方式和手段使用的一切權利。參考資料號：No.EN1011-4:2000EEN1011-4:2000目錄 頁次前言 3引言 4范圍 5標準參考資料 53.術語和定義 74.質量要求規(guī)定 75.母材金屬 76.影響焊接結構和部件的因素 87.熔化焊接工藝過程 88.焊接消耗材料 89.設備 910.接頭形式 911.襯墊材料 1112.支管聯接 1113.切割 1214.接頭準備 1215.焊接部件 1216.接頭的調整 1217.預熱 1318.房間溫度 1319.溫度測量方法 1420.其他建議 15附錄A(參考性的)對焊縫性能的有害影響及其避免措施 16附錄B(參考性的)對消耗材料選擇的建議 19附錄EA(參考性的)本歐洲標準論述的基本要求條款和其他EU指令性規(guī)定 24前言本歐洲標準由DS主持的秘書處焊接技術委員會CEN/TC121起草的。本歐洲標準賦予國家標準的地位，不論是相同文本的出版物或同意的2001年3月的最新出版物，而有抵觸的國家標準最遲在2001年3月應加以撤銷。本歐洲標準具有歐洲委員會，歐洲自由貿易協會，歐盟指示的確定支持要求而委托CEN起草的。關于和歐盟（EU）指示的關系，見參考性附錄EA，這也是本標準不可分割的一部分。按照CEN/CENELE內部條例，下列國家的國家標準組織理應執(zhí)行歐洲標準：奧地利、比利時、捷克共和國、丹麥、芬蘭、法國、德國、希臘、冰島、愛爾蘭、意大利、盧森堡、荷蘭、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和英國。本歐洲標準包括下列部分：第1部分：弧焊總導論第2部分：黑色鋼材的弧焊第3部分：不修鋼的弧焊第4部分：鋁和鋁合金的弧焊附錄A和B是參考性的引言：本歐洲標準和幾個附錄一起頒布是為了能包括會按相關歐洲標準生產的各種形式，不同型號的鋁和其合金。在本標準中術語鋁代表鋁和鋁合金。為滿意地進行設計，生產和焊接控制，本標準給出了總導論，而可能會發(fā)生的有害影響的具體情況和方法建議一起提供用來加以避免。一般來說，對所有類型的鋁材料都是適用的。雖然應用標準或合同可能會有增加的要求，但是不管是用什么制造型號都是確當適用的。在焊縫中的設計許容應力，試驗方法和驗收值則不包括在內，因為它們要根據制件的使用條件而定，這方面的具體內容應從設計技術條件中獲得。參考性附錄給出了有害影響的資料（見附錄A）和消耗材料的選擇（見附錄B）。本文件具體規(guī)定的僅是焊接的相關事宜而并不給出焊接接頭的某種程度的機械性能。本標準給出了影響鋁焊接的主要因素，這可能會受金屬母材，消耗材料、設計結構、焊接方法、焊接設備、接頭準備等的影響。金屬材料的熔化焊接一般要求可以具體分為下列方面：—定位點焊—臨時附件—引弧—焊縫之間的清理和處理—焊接方法—做標記—檢查和試驗—質量要求—不符合的校正—變形—焊后的熱處理—縮寫和符號—引弧板（引上和引下）范圍本歐洲標準給出了人工、機械化的，自動化的鍛、鑄鋁合金及其組合材料的熔化焊接的一般推薦標準。對于總導論，則見EN1011-1。在本標準中，詞“管子”單獨或組合起來使用指“管”或“空心斷面”，雖然這些術語常常用于不同工業(yè)生產的不同產品類別。2.標準參考資料本歐洲標準包括了標有日期和未標日期的參考資料。和其他出版物上的規(guī)定，這些標準參考資料被引用在正文和列在下面的出版物上，對于標有日期的參考資料，用于本歐洲標準的任何出版物相繼作的修改或修訂只有包括在歐洲標準中時才修改和修訂，對于未注日期的資料。最新出版物的版本指的是可應用的出版物的最新版本（包括修改）EN278-2：焊機的批準試驗—熔化焊接—第2部分：鋁和鋁合金EN288-1：金屬材料焊接的技術條件和審批—第1部分：熔化焊接的一般條例。EN288-2：金屬材料焊接方法的技術條件和審批—第2部分：弧焊焊接方法的技術條件。EN288-4：金屬材料焊接方法的技術條件和審批—第4部分：鋁及其合金的弧焊焊接方法試驗。EN439：焊接消耗材料—弧焊和切割的保護氣體。EN573-1：鋁和鋁合金—化學成份和熟鍛產品的形式—第1部分：數字命名系統。EN573-2：鋁和鋁合金—化學成份和熟鍛產品的形式—第2部分：根據命名系統的化學符號。EN573-3：鋁和鋁合金—化學成份和熟鍛產品形式—第3部分：化學成份。EN573-4：鋁和鋁合金—化學成份和熟鍛產品的形式—第4部分：產品形式。EN719：焊接的協調—任務和責任EN729-2：焊接的質量要求—金屬材料的熔化焊接—第2部分：質量綜合要求。EN729-3：焊接質量要求—金屬材料的熔化焊接—第3部分：標準質量要求EN1011-1：焊接—金屬材料焊接的推薦標準—第1部分：弧焊總導論。EN1289： 焊接的無損檢查—焊縫的滲透試驗—驗收標準。EN1418： 焊接人員—熔化焊的焊接操作者和金屬材料全機械化的和自動化焊接的電阻焊調整人員的審批試驗。EN1706：鋁和鋁合金—鑄件—化學成份和機械性能。EN1780-1：鋁和鋁合金—用于再熔化的，母材合金和鑄件的非合金和合金鋁錠的命名—第1部分：數字命名系統。EN1780-2：鋁和鋁合金—用于再熔化的，母材合金和鑄件的非合金和合金鋁錠的命名—第2部分：根據命名系統的化學符號。EN1780-3：鋁和鋁合金—用于再熔化的，母材合金和鑄件的非合金和合金鋁錠的命名—第3部分：化學成份的記錄準則。EN30042：鋁和其可焊合金的弧焊接頭—對缺陷的質量級別的指導（ISO10042：1992）。ENISO4063：焊接和同類加工過程—加工的術語和參考號（ISO4063：1998）ENISO6520-1：焊接和同類加工過程—金屬材料中的幾何缺陷—第1部分：熔化焊縫（ISO6520-1：1998）ENISO6947：焊縫，工作位置—坡度和回轉角度的定義（ISO6974：1993）。PrENISO9692-3：1998：焊接和類同加工過程—接頭準備—第3部分：金屬情況氣體弧焊和鋁和鋁和鋁合金的鎢極惰性氣體電弧焊（ISO/DIS9692-3：1998）。CRISO15608：焊接—金屬材料分組系統指導（ISO/TR15608：2000）。PrENISO15614-4:2000:金屬材料焊接方法的技術條件和審批—焊接方法試驗—第4部分：鋁鑄件的最終焊接（ISO/FDIS15614-4：2000）3．術語和定義對于歐洲標準的用途來說，則應用EN1011-1中的術語和定義。4．質量要求規(guī)定為了確保工作質量，要按照例如EN287-2，EN1418和EN1719由批準的人員使用批準的方法例如EN288-1，EN288-2，EN288-4和PrENISO15614-4:2000來進行工作。5．母金屬5.1概述本標準按照例如EN287-2,EN1418，EN288-4和PrENISO15614-4:2000使用鋁的熟鍛，鑄造和組合件，本標準的原則可以用于其他非標準的或適宜的鋁合金，假設合金的成份是處在列于附錄B中的母材金屬組之內，則可以包括先進的超塑性合金和金屬填質的復合材料，在這種情況下，使用本標準應按照設計的技術條件來使用。材料標準不能完全考慮到焊接要求，為此，在訂貨時，有些時候規(guī)定材料的附加要求也是必要的，這可以包括成份和機械性能的選擇和限制（在基本標準要求的一定附加極限之內）并增加一些部件的允許范圍。永久性的襯墊材料和臨時性的附件應是和金屬母材是兼容的。5.2儲存和搬運應該避免接觸黑色金屬材料和銅，以免腐蝕。為了避免使用不正確的材料，其儲存應知道合金的型號（見EN1011-1中對嚴格打印的警告）6．影響焊接結構和部件性能的因素由于焊接可能發(fā)生的有害影響的一小段單子示于附錄A上。此單子所列并不詳盡，但是這些冶金和技術的影響性質是鋁可特有的而且是相當普遍的。潛在的原因和對策也列出來了。要給予考慮的，例如在焊接結構的設計上，熱影響區(qū)（HAE）的機械性能和易受焊接方法影響的焊敷金屬，例如，焊敷金屬和熱影響區(qū)此母材有較低的機械性能。應該注意避免在設計結構上沒有考慮到的任何熱影區(qū)的產生，例如臨時附件的焊接。7．熔化焊接工藝方法本標準按照ENISO4063使用下列工藝焊接方法，可以單獨使用，也可以組合使用?！?31金屬惰性氣體電弧焊（MIG）—141鎢極惰性氣體電弧焊（TIG）—15等離子電弧焊其他的熔化焊接方法則要經雙方商定8．焊接消耗材料8.1填充金屬填充金屬應是和母材金屬兼容，見附件B填充金屬應儲存在原來的包裝之中，置于干燥處，具有適當的預防天氣影響的措施，并要按照相關標準和/或供貨者的建議辦理。特別要注意放在制造車間和現場已經部分用過的焊絲盤和焊條的包裝和儲存和識別標記，這是對其不被受潮或污染，例如由塵土和油造成的污染。8.2保護氣體和氣體墊板氬是用于MZG和TIG和等離子弧鋁焊接最常使用的。但是使用氦氣和氦/氬混合氣體能得到某些優(yōu)點。它們能改善滲透力和/或提高焊接速度。它們也能減少缺陷。按照EN439保護氣體和氣體墊板一般應使用下列類別的氣體：—I1（氬氣）—I2（氦氣）—I3（氬氣/氦氣混合物）其他氣體混合氣應按照設計技術條件才能使用（見附錄B）。9．設備更具體的資料在EN729-2和EN729-3中給出，回流電纜應是等于或大于焊接引線的橫截面積，當要求有按EN729-2的質量保證，則監(jiān)控系統應加以校正而焊接設備應加以確認。10．接頭形式10.1概述在PrENISO9692-3：1998中給出總的指導，熔化面之間的間隙會引起問題，例如燒穿、變形和缺陷。因此要注意盡可能減少這些問題。10.2對接接頭對接接頭應包括板材，管材或兩者相合的一切接頭，并且也包括“T”型接頭。10.2.2完全焊透10.2.2.1單面焊接焊接接頭應使用下面的方法a)沒有墊板b)用臨時墊板c)用永久墊板d)其他適合的方法10.2.2.2雙面焊接焊接接頭應使用下列方法:a)完全焊接第一面,然后從第二面完成焊縫;b)從兩面進行局部焊接,再以平衡順序來完全焊縫,這種方法會盡可能減少變形；c)焊接達到要求的深度，然后用設置密封焊道的方法從第二面來完成焊接；d)其他合適的方法10.2.3局部焊透10.2.3.1單面焊接焊接接頭應使用下列方法：a)焊接達到要求的焊接深度而沒有穿透到第二面；b)其他適合的方法。10.2.3.2雙面焊接焊接接頭應使用下列方法：a)焊接達到要求的焊接深度，然后再從第二面達到要求的焊接深度；b)從兩面進行局部焊接，利用平衡焊接順序焊到要求的焊接深度。這種方法會盡可能地減少變形。c)焊接達到要求的深度，然后用設置密封焊道的方法從第二面來完成焊接；d)其他合適的方法10.3角焊縫接觸表面之間的根部間隙應盡可能的小。11.墊板材料11.1永久性墊板材料關于材料型號方面更具體的資料信息,見CRISO15608。11.2臨時墊板材料可以使用不銹鋼、鋁、銅或陶瓷。應該注意避免銅和其他材料粘上或墊板材料的過熱，本標準所用不銹鋼僅是指奧壓體不銹鋼。12.支管聯結12.1概述這種接頭形式是適用于管子的全焊透和/或角焊縫。例如圓形或橢圓形管子。支管聯結的各種形式的具體結構例如接頭型式，兩截面間的角度，熔化面之間的角度，兩件之間根部的間隙。應布置得允許使用滿意的焊接方法。12.2角焊縫接頭角焊縫接頭常常是用其支管的自然聯結，是單面焊接的形式，利用變化的焊縫幾何形狀。這完全取決于管子和支管的相關尺寸，以及其對準的角度，焊接應適合于焊接方法，用襯墊材料或不用襯墊來進行焊接。管子上的支管聯結應是用焊接來“裝上”的從而圍繞支管就有要求的完整的焊縫厚度，或者按相應的圖紙上所示要求。對于“裝在里”或“穿在里”的支管聯結，一般來說，施行的焊接應能提供穿過主管的要求的焊縫厚度。12.3角焊縫接頭圓筒斷面上的支管聯結應用角焊縫焊接，而完成的接頭的尺寸完全能滿足設計的要求，只要有可能，管子和支管的表面應盡量接近而具有盡可能小的間隙。以避免有害情況發(fā)生（例如：過大的焊透和過多功能縮松）。13.切割在完全焊透的對接焊縫中，焊接是從兩面進行的，第一道的背面可以用合適的方法加以除去在進行第二面的焊接之前清除足夠的焊接金屬。應使用機械的方法，例如銑、鑿、鋸或磨。較好的方法是銑和鋸。應使用非油基的潤滑劑。如果使用磨削，砂輪盤應是僅用于鋁的專用型號。等離子切割是允許的，在切割之后，所有弄臟雜質都應從接頭的熔化表面上除去，在某些情況下，要求檢查表面的缺陷，例如按照EN1289使用滲透試驗。14.接頭準備為接頭的準備，在PrENISO9692-3：1998中給出了接頭準備的一般指導，特別要注意在適當之處要盡可能減少根部間隙的尺寸。接頭應用機械方法來準備或者用激光、等離子、水射切割或其他適合的方法來準備。當切割對相鄰切割區(qū)的性能有有害影響時，應留出余量，在切割之后除去受損的材料，在切割之后，用裂紋探測則是有好處的。為了避免對焊縫質量有不良影響，表面和棱邊應適合于焊接施工工藝，上面應沒有裂紋和刻痕。干燥和沒有多余的氧化物，油、油脂、油漆、潮氣等等。在焊接之前和接頭組裝之前，熔化面和相鄰表面應除去油脂和新結的氧化層，在清除和焊接之間的間隙時間應盡可能的短以免再度污染。在用溶劑或其他適合方法除去油脂之后接著應用機械方法除去表面的氧化層。用化學浸蝕來脫脂可以除去表面原有的氧化層。注：在本文中術語“refreshed(新結的)”是用來指除去了污染的氧化層而接著在干燥的環(huán)境下再度的氧化。15．焊接的組裝按照ENISO6947最好的焊接位置是PA、PB和PF。16．接頭的找正未找正的驗收標準應按照從EN30042中選擇的合適的質量水準。對于某些使用場合，更嚴格的公差可能也是必要的。17．預熱由于下列原因而要預熱：—在焊接之前除去潮濕，例如當在現場焊接時；—避免冷啟焊的缺點；—在焊厚度極不相同的材料時以達到熱平衡；—當焊接厚斷面時，可以減小吸熱效應。預熱的溫度給出在表1中，預熱溫度的時間極為重要，時間要盡量短以免造成不良影響，也可以參見附錄A。超過表1中給出值的過高的預熱會影響到工件硬化的機械性能或完全熱處理的材料的機械性能（即：局部退火或過度時效）。由于造成晶粒長大和/或第二階段析出可能改變，HAZ的冶金結構。在某些情況下，使用氨-氦混合氣體或是氦代替氬可以不需要作預熱處理。18．層間溫度由于下列原因層間溫度應加以控制；—防止由于過熱而降低機械性能；—降低HAZ軟化的尺寸；—減少HAZ偏析的程度，例如過度時效。建議在每一次焊接操作開始時，接頭的溫度不要超過表1中給出的相應的值。表1-建議最高預熱溫度和層間溫度母材金屬預熱溫度℃最大層間溫度℃最大非熱處理的合金1xxx3xxx5xxxAlSi鑄件Almg鑄件120a120a熱處理合金6xxxAlSiMg鑄件AlSiCu鑄件120a1007xxx100a80a延長加熱時間會產生工作硬化合金中局部退火和在完全熱處理的合金中產生過度時效。注1：本表中的溫度是打算用作指導，利用合同可以將其改變成其他值，但應在焊接方法的規(guī)范中說明。注2：在22.4組（5xxx）合金中包含>3.5%的Mg（鎂）而在23.2組（7xxx）合金中，這些相上的析出作用會產生片狀剝落腐蝕的敏感性，和在某些作用環(huán)境下有應力腐蝕裂紋的敏感性。19．溫度測量方法當需要作預熱和/或層間溫度控制時，溫度應該測量，例如用高溫計，熱指示油漆或蠟筆，并要求作記錄。對于層間溫度控制，應盡可能接近焊接金屬的實際來測量溫度。20．另外一些建議20.1焊層之間的清理和處理每個焊層的表面應用不銹鋼絲刷或機械方法在焊一層之前加以清理。20.2檢查和試驗建議焊縫在檢查之前不要修整，油漆或作其他處理。20.3質量要求按照EN30042，驗收要求應按照設計的技術條件。20.4不符合要求的糾正不符合要求的糾正應根據EN30042進行。20.5臨時附件也可以見第6和7條。附件A（參考性的）對焊縫性能的有害影響和避免的措施雖然絕大多數鋁合金是經過選擇正確的焊接工藝和消耗材料來準備焊接的。在某些情況下，很多缺陷還是有可能發(fā)生的，它們是和選擇的消耗材料，焊接工藝選擇的操作參數或者是和母材和消耗材料組合有關的冶金作用有關。但是，用選擇確當的焊接參數或消耗材料缺陷可以盡可能減小或消滅，對鋁來說較為普遍的典型有害影響在表A1中給出。同時給出其發(fā)生的基本原因和避免的方法。這些影響特別是在有潛在的安全問題的動載荷的結構情況下應加以避免。盡管焊縫的質量有著來自不確當的設計結構對焊縫良好性能存在有害的影響，這些包括由于材料厚度的突然改變，以及緊靠焊接接頭和焊接接頭的聚集而產生的很高的殘余應力。在工作硬化和熱處理的合金情況下，在設計計算時，應考慮焊縫的HAZ遭到了機械性能上的降低，但是在焊接時應注意避免能增加軟化和HAZ范圍的過大的熱輸入。避免某些有害影響取決于焊炬和工件之間正確角度和距離。進料系統使用的材料要適合于鋁以免污染和損壞填充金屬。使用的焊炬包括鋁，還有其電纜和導管，是十分笨重的，而難于在很窄小的角落里能靈活操作。焊接結構的設計師應確保所有接頭應能適當靠近焊炬和焊機，在某些實例中只可能用適合的板邊準備和永久性或臨時性熱板來從一面進行焊接也是必要的。表A1-對焊縫性能的有害影響和采取的避免措施有害影響ENISO6520-1（參考資料號）基本原因預防措施和/或對策縮孔[例：線性縮孔（2014）或毛細孔群（2013）]填充金屬污染填充金屬表面上有水氣接頭區(qū)域污染在填充金屬和/或母材金屬中有不允許的高H2含量由于接頭區(qū)域間隙太小形成毛細孔不良的焊接位置-PC，PO，PE，PG氣體的展開時間太短由于冷卻水或供氣系統泄漏保護氣體不能由于潮氣滲入保護全體不純。軟管的質量不合適由于太高或太低的流速或穿流造成非層流氣流電弧電壓太高焊炬角度太小改善填充金屬的清潔度儲存在工作場地露點以上的干凈環(huán)境中。在焊接之前清理和干燥接頭區(qū)域。例如預熱，確保在焊接之前材料處在環(huán)境溫度上。如果必要和填充金屬和/或母材金屬的供貨者和/或生產者聯系。優(yōu)化間隙，防止空氣徑焊池逸散。如有可能使用焊接位置PA，PB，PF。增加熱輸入和/或預熱，改變接頭的準備消除泄漏使用符合EN439的保護氣體，確保軟管有合適的質量。更換老化的軟管，軟管長度則越短越好，如有可能使用金屬軟管。優(yōu)化氣體流量調節(jié)避免穿流優(yōu)化電弧電壓使用正確的焊柜角度夾雜氧化物（303）由于氣體量不足或中斷在電弧中或焊池中進入了氧氣而形成氧化物接頭區(qū)域和/或上一次焊層沒有適當清掃在預熱火焰中有過多的氧TIG填料焊條操作不正確見縮孔優(yōu)化氣體流量的調節(jié)避免穿流。確保接頭區(qū)域上一次焊層有正確清潔度，優(yōu)化電弧條件。優(yōu)化火焰不要把焊條端部移出保護氣體罩之外裂紋（100）凝固裂紋例如：弧坑裂紋（104）焊池的凝固特性內部應力低熔點的組元再熔化偏析在HAZ的晶粒邊界上選擇填充金屬確保最佳的可焊性把端部弧坑置于引出板上或用程序來工作填充弧坑。選擇焊接順序來減少自身的約束和變形。減少熱輸入和層間溫度使用單道焊接技術減少裂紋的敏感性。減小內應力選擇合適的填充金屬（例如4xxx系統）金屬夾雜物（304）鎢夾雜物（3041）鎢夾雜物（TIG：141和等離子弧焊接：15）是由于鎢電極上電流過大，或者是能入焊池所產生的。對于鎢電極型要減小其電流和直徑，不要把鎢電極頂端能入焊池。銅夾雜物（3042）銅夾雜物（MIG：131）是由于過熱/接觸頭燒損而引起的。粘起銅墊棒選擇適合于電流的焊炬和接觸頭。用短弧長來工作。如有必要更換銅墊棒用不銹鋼，鋁或陶瓷代替。附錄B（參考性的）對選擇消耗材料的建議B.1填充金屬選擇填充金屬則依據下列的幾個因素:—對母材金屬化學成份的兼容性，例如對焊接裂紋的傾向；—接頭要求的機械性能（要考慮HZ和焊接金屬的性能）；—焊接件或結構接下來要作的處理。例如表面處理。陽極化處理和表面的裝飾等?！宇^要求防腐蝕；—最佳的可焊性。最后的選擇要取決于應用和可能涉及到的這些因素的判斷值。表13.1是填充材料分組系統的具體內容：表13.2給出的在工作溫度高達+50℃情況下在相同和不同的母材金屬合金時焊接接頭填充金屬選擇建議內容。所示母材金屬，按照EN573，EN1780和EN1706分別包括鍛造和鑄造合金。在這些表中的推薦建議內容完全是用作指導，在某些情況下，可以使用選擇不同的填充金屬，但是這要根據設計的技術要求進行。表B.1-填充金屬分組系統型號合金名稱化學名稱備注1型R-1450R-1080AAl99.5TiAl99.8由于用晶粒補強的方法Ti降低焊接金屬中產生裂紋的敏感性。3型R-3103AlMnl4型R4043AR-4046R-4047AR-4018AlSi5AlSi10MgAlSi12(A)AlSi7Mg4型填充合金會被陽極氧化或爆露在大氣中氣化而產生一種深灰色的顏色。其深度會隨Si含量的增加而增加。因此，這些填充金屬不能提供匹配鍛造母材金屬合金良好的顏色。這些合金是特別用來在接頭中的凝固裂紋。5型R-5249R-5754R-5556AR-5183R-5087R-5356AlMg2Mn0.8ZrAlMg3AlMg5.2MnAlMg4.5Mo0.7(A)AlMg4.5MZrAlMg5Cr(A)Cr和Zr靠晶粒補強方法降低焊接金屬中裂紋的敏感性Zn能減小熱裂的危險性。注1：型號1.3.4和5-5合金名稱中的第一個數字一致。注2：本表可以用至新的填充金屬標準頒布為止。 表B.2填充金屬的選擇（填充材的型號見表B.1）選擇每個方框內的填充金屬(表B.2中的數指的是根據表B.1的型號)第1行：最佳機械性能第2行：最佳的耐蝕性能第3行：最佳的可焊性 （表上的parentmetal-母材金屬）注1：當焊接含有大約≥2%Mg的母材金屬合金與AlSi5或AlSi10型合金為填充金屬時（或當焊接含有≥2%Si的母材金屬與AlMg5型填充材時）足夠的Mg2Si的析出可以在熔化線上形成而接頭變脆。對于動裁荷或沖擊載荷的結構不主張使用這種組合。當使用這種組合不可避免時可以使用AlMg5或AlSi5型填充料。注2：按照化學成份沒有相對于熟鍛或鑄造材料的母金屬。a當氣焊時，這些合金是傾向于產生凝固裂紋。這可以用加壓縮的夾具或把熔池中的Mg含量增加到高于3%來加以預防。b在某些環(huán)境條件下，例如，用在溫度≥65℃，含有>3%Mg的合金可能對晶間腐蝕和應力腐蝕有敏感性，這種敏感性會隨著Mg含量加工硬化條件的增加而加劇。為減弱焊接金屬的影響，應作出許容量。c對于用氣焊則不主張使用這些合金因為它們對凝固裂紋有敏感生。d表13.1中5型材料的耐晶間腐蝕和/或應力腐蝕當Mg的含量不超過~3%時得到了增強。對有潛在誘發(fā)晶間腐蝕和應力腐蝕使用環(huán)境來說，焊接金屬的Mg含量應等于和不明顯的大于母材金屬。因此最好是用相應的填充金屬合金來焊接母材金屬。e填充金屬的硅含量應加以選擇以便給母材金屬鑄造合金的成份最匹配的填充金屬。f當鑄造合金是壓力模鑄。由于氣體含量，它們是不能焊接的。g不建議用不兼容的母材金屬。13.2保護氣體當焊接鋁時，對最終接頭的質量和生產率可能有重要作用。由于鋁對氧的敏感性，必須要使用諸如氬和氦這類惰性氣體。雖然氬是最廣泛使用的保護氣體，但是使用氦和氬和氦的混合氣體有不少優(yōu)點（純氦僅限用于直流TIG焊接）。其優(yōu)點可以包括：—提高焊透性和改善焊道形狀—提高焊接速度—焊接較大范圍的厚度—降低預熱溫度—減少諸如縮孔等缺陷由于混合氣體中氦值的增加，熔深的形狀從窄小的指狀改變?yōu)楦鼮閳A潤的形狀。使用者也應看到減少了補強值，而增加了熔深的深度。對于任何一種材料厚度，要增加焊接速度可以用增加氦氣對氬氣的含量來達到，這是因為氦氣從電弧上轉移熱量要比氬氣更為有效。提高焊接速度從而導致熱影響區(qū)尺寸的減小。伴隨著富含氦的混合氣體的使用，而較高的熱輸入也便于焊接較厚斷面的接頭。但是高氦混合氣體一般也不推薦用于厚度小于大約3毫米的材料，但在自動焊情況除外。從使用含氦混合氣體產生的附加的熱量，也可以減少焊接缺陷諸如縮孔和熔化表面的缺損。附錄ZA（