铝型材加工的核心是结合其材质特性（轻量、易加工、耐腐蚀），通过合理选择工艺和设备，平衡精度、效率与成本，满足不同领域的使用需求。
但铝型材焊接是将铝型材连接成整体结构的关键工艺，由于铝及铝合金具有导热快、易氧化、熔点低等特性，焊接过程需严格控制参数和操作细节，以保证焊缝强度、密封性和外观质量。
一、焊接前的准备工作
材料与焊丝匹配
确保铝型材与焊丝的牌号匹配：不同铝合金（如 6061、6063、5052、7075 等）需对应专用焊丝（如 6061 常用 ER4043 或 ER5356 焊丝，6063 常用 ER4043），避免因成分不兼容导致焊缝脆性增加、强度下降。
焊丝需保持清洁：去除表面油污、氧化层，必要时用不锈钢丝刷打磨或用无水乙醇擦拭，防止杂质影响焊接质量。
工件表面处理
去除氧化膜：铝型材表面易形成致密的氧化膜（Al₂O₃），其熔点（约 2050℃）远高于铝材本身（约 660℃），若不清除会导致未熔合、气孔等缺陷。需用机械打磨（钢丝刷、砂纸）或化学处理（酸洗）去除氧化膜，且处理后需在 4 小时内完成焊接（避免二次氧化）。
清理油污杂质：用溶剂（如丙酮、汽油）擦拭工件焊接区域，去除油污、灰尘、铝屑等，防止焊接时产生气孔或夹渣。
工装夹具设计
铝型材刚性较差，焊接时受热易变形，需使用专用夹具固定工件，确保接缝紧密（间隙≤0.5mm）、定位准确（如对接、角接的垂直度 / 平行度误差≤1mm/m）。
夹具材质需耐高温且不与铝材粘连（如不锈钢夹具），避免焊接后工件与夹具熔接。
二、焊接过程中的关键控制
焊接方法选择
铝型材常用焊接方法及适用场景：
氩弧焊（TIG 焊）：适合薄壁型材（厚度≤6mm）、精密部件（如电子设备框架），焊缝美观、变形小，但效率低，需熟练操作。
熔化极气体保护焊（MIG 焊）：适合中厚型材（厚度 3-20mm）、批量生产（如汽车零部件），效率高，但焊缝精度略低于 TIG 焊。
电阻焊：适合薄板搭接（如箱体结构），速度快，但对工件表面平整度要求高，易产生飞溅。
选择原则：根据型材厚度、结构复杂度、精度要求及生产效率综合确定，优先保证焊缝强度和外观。
参数设置
电流与电压：电流过小会导致未熔合，过大则易烧穿、变形；电压需与电流匹配（如 TIG 焊焊接 6061 型材，厚度 3mm 时，电流约 120-150A，电压 10-12V）。
焊接速度：速度过快易导致熔深不足，过慢则热输入过大，增加变形和晶粒粗大风险（如 MIG 焊速度通常控制在 30-100cm/min）。
气体保护：使用高纯度氩气（纯度≥99.99%），流量需根据焊接方法调整（TIG 焊 8-15L/min，MIG 焊 15-25L/min），确保电弧区域完全被保护，防止空气侵入形成氧化夹杂。
钨极 / 焊丝伸出长度：TIG 焊钨极伸出长度 2-5mm（过长易烧损，过短影响视线）；MIG 焊焊丝伸出长度 10-15mm（过长易导致电弧不稳定）。
操作技巧
起弧与收弧：起弧时需用高频引弧（避免钨极与工件接触产生夹钨），起弧后停留 1-2 秒预热；收弧时需逐渐减小电流（或使用电流衰减功能），并填充焊丝至弧坑，防止产生弧坑裂纹。
运条方式：根据焊缝类型选择运条手法（如对接焊缝用直线往返运条，角接用小幅摆动运条），确保熔池均匀，焊丝与熔池充分融合。
热输入控制：铝导热快，需集中加热（如 TIG 焊采用 “推枪” 手法，增加熔深），避免大面积受热；多层焊时，需待前一层焊缝冷却至 60℃以下再焊下一层，减少累积变形。
三、焊接后的处理与检测
焊后清理
去除焊渣和飞溅：用不锈钢丝刷清理焊缝表面的氧化皮、焊渣，必要时用角磨机打磨（避免损伤母材）。
去除油污：用热水冲洗或溶剂擦拭，清除残留的切削液、焊丝油污，为后续表面处理（如阳极氧化、喷涂）做准备。
变形矫正
若焊接后工件出现弯曲、扭曲等变形，可采用机械矫正（如用压力机加压）或火焰矫正（局部加热至 150-250℃，利用热胀冷缩原理矫正，注意避免加热温度过高导致材料性能下降）。
质量检测
外观检测：检查焊缝是否平整、无裂纹、气孔、夹渣、未熔合等缺陷，咬边深度≤0.5mm，余高≤3mm（根据设计要求调整）。
无损检测：重要结构需做 X 光探伤（检测内部气孔、裂纹）或水压试验（检测密封性，如管道焊接）。
力学性能检测：抽样进行拉伸试验，确保焊缝强度≥母材强度的 80%（根据行业标准，如建筑铝型材需符合 GB 5237.6 要求）。
