Телефон / WhatsApp / Skype
+86 18810788819
Електронна пошта
john@xinfatools.com   sales@xinfatools.com

Проблеми та методи зварювання алюмінієвих сплавів

1. Оксидна плівка:

Алюміній дуже легко окислюється на повітрі і під час зварювання. Отриманий оксид алюмінію (Al2O3) має високу температуру плавлення, дуже стабільний і його важко видалити. Це перешкоджає плавленню та плавленню основного матеріалу. Оксидна плівка має високу питому вагу і її важко спливти на поверхню. Легко створити дефекти, такі як включення шлаку, неповне плавлення та неповне проникнення.

img (1)

Поверхнева оксидна плівка алюмінію та поглинання великої кількості вологи можуть легко спричинити пори у зварному шві. Перед зварюванням слід використовувати хімічні або механічні методи, щоб ретельно очистити поверхню та видалити поверхневу оксидну плівку.

Посилити захист під час процесу зварювання, щоб запобігти окисленню. У разі використання вольфрамового зварювання в інертному газі використовуйте джерело змінного струму, щоб видалити оксидну плівку завдяки ефекту «катодного очищення».

При використанні газового зварювання використовуйте флюс, який знімає оксидну плівку. При зварюванні товстих пластин теплоту зварювання можна збільшити. Наприклад, гелієва дуга має великий нагрів, і для захисту використовується гелій або аргоно-гелієва суміш газів, або використовується великомасштабне зварювання плавким електродом у захисних газах. У разі позитивного підключення постійного струму «катодна чистка» не потрібна.

2. Висока теплопровідність

Теплопровідність і питома теплоємність алюмінію і алюмінієвих сплавів приблизно вдвічі перевищують показники вуглецевої і низьколегованої сталі. Теплопровідність алюмінію більш ніж у десять разів перевищує теплопровідність аустенітної нержавіючої сталі.

img (2)

Під час процесу зварювання велика кількість тепла може швидко передаватися в основний метал. Таким чином, під час зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів, крім енергії, що споживається в ємності з розплавленим металом, також непотрібно витрачається більше тепла в інших частинах металу. Це Споживання цього виду марної енергії є більш значним, ніж при зварюванні сталі. Для отримання високоякісних зварних з'єднань необхідно максимально використовувати енергію з концентрованою енергією і високою потужністю, іноді також можна використовувати попередній нагрів та інші технологічні заходи.

3. Великий коефіцієнт лінійного розширення, легко деформується та створює термічні тріщини

Коефіцієнт лінійного розширення алюмінію та алюмінієвих сплавів приблизно вдвічі перевищує коефіцієнт лінійного розширення вуглецевої та низьколегованої сталі. Об'ємна усадка алюмінію при затвердінні велика, а деформація і напруга зварного шва великі. Тому необхідно вжити заходів для запобігання зварювальної деформації.

Коли алюмінієва зварювальна розплавлена ​​ванна твердне, легко виробляти усадочні порожнини, усадкову пористість, гарячі тріщини та високу внутрішню напругу.

img (3)

Зварювальне обладнання Xinfa має характеристики високої якості та низької ціни. Для отримання додаткової інформації відвідайте:Виробники зварювання та різання - Китайська фабрика та постачальники зварювання та різання (xinfatools.com)

Можна вжити заходів для регулювання складу зварювального дроту та процесу зварювання, щоб запобігти виникненню гарячих тріщин під час виробництва. Якщо дозволяє стійкість до корозії, зварювальний дріт із алюмінієво-кремнієвих сплавів можна використовувати для зварювання алюмінієвих сплавів, крім алюмінієво-магнієвих. Коли алюмінієво-кремнієвий сплав містить 0,5% кремнію, тенденція до гарячого розтріскування більша. Зі збільшенням вмісту кремнію температурний діапазон кристалізації сплаву стає меншим, плинність значно зростає, швидкість усадки зменшується, а також відповідно зменшується тенденція до гарячого розтріскування.

Згідно з виробничим досвідом, гаряче розтріскування не відбудеться, якщо вміст кремнію становить від 5% до 6%, тому використання стрічки SAlSi (вміст кремнію від 4,5% до 6%) зварювального дроту матиме кращу стійкість до розтріскування.

4. Легко розчиняють водень

Алюміній і алюмінієві сплави можуть розчиняти велику кількість водню в рідкому стані, але майже не розчиняють водень у твердому стані. У процесі затвердіння та швидкого охолодження зварювальної ванни водень не встигає вийти, і легко утворюються водневі дірки. Волога в атмосфері стовпа дуги, волога, адсорбована оксидною плівкою на поверхні зварювального матеріалу та основного металу, є важливими джерелами водню у зварному шві. Тому джерело водню необхідно суворо контролювати, щоб запобігти утворенню пор.

5. Стики і зони термічного впливу легко розм'якшуються

Елементи сплаву легко випаровуються і горять, що знижує продуктивність зварного шва.

Якщо основний метал є деформаційно зміцненим або твердорозчинним зміцненим, тепло зварювання зменшить міцність зони термічного впливу.

Алюміній має гранецентровану кубічну решітку і не має алотропів. Під час нагрівання та охолодження фазова зміна не відбувається. Зерна зварного шва мають тенденцію ставати грубими, і зерна не можуть бути подрібнені через фазові зміни.
Спосіб зварювання
Для зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів можна використовувати майже різні методи зварювання, але алюміній та алюмінієві сплави мають різну пристосованість до різних методів зварювання, а різні методи зварювання мають свої власні випадки застосування.

Методи газового зварювання і електродугового зварювання прості в обладнанні і легкі в експлуатації. Газове зварювання може застосовуватися для ремонтного зварювання алюмінієвих листів і виливків, які не вимагають високої якості зварювання. Електродно-дугове зварювання можна застосовувати для ремонтного зварювання виливків з алюмінієвих сплавів.

Метод зварювання в захисному газі (TIG або MIG) є найпоширенішим способом зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів.

Листи з алюмінію та алюмінієвих сплавів можна зварювати за допомогою аргонодугового зварювання змінним струмом вольфрамовим електродом або імпульсного аргонодугового зварювання вольфрамовим електродом.

Товсті пластини з алюмінію та алюмінієвих сплавів можна обробляти вольфрамово-гелієвим дуговим зварюванням, аргоно-гелієвим змішаним вольфрамовим дуговим зварюванням, газовим дуговим зварюванням та імпульсним дуговим зварюванням. Дедалі ширше застосовуються газодугове зварювання металу та імпульсне газодугове зварювання металу.


Час публікації: 25 липня 2024 р