1. Film tlenkowy:
Aluminium bardzo łatwo utlenia się w powietrzu i podczas spawania. Powstały tlenek glinu (Al2O3) ma wysoką temperaturę topnienia, jest bardzo trwały i trudny do usunięcia. Utrudnia topienie i stapianie materiału macierzystego. Warstwa tlenkowa ma wysoki ciężar właściwy i nie jest łatwo unosić się na powierzchni. Łatwo jest wygenerować defekty, takie jak wtrącenia żużla, niepełne stopienie i niepełna penetracja.
Powierzchniowa warstwa tlenku aluminium i wchłanianie dużej ilości wilgoci mogą łatwo spowodować powstawanie porów w spoinie. Przed spawaniem należy zastosować metody chemiczne lub mechaniczne w celu dokładnego oczyszczenia powierzchni i usunięcia powierzchniowego filmu tlenkowego.
Wzmocnij ochronę podczas procesu spawania, aby zapobiec utlenianiu. W przypadku spawania wolframowego w osłonie gazu obojętnego należy używać prądu przemiennego w celu usunięcia warstwy tlenku w ramach efektu „czyszczenia katody”.
W przypadku spawania gazowego należy stosować topnik usuwający warstwę tlenkową. Podczas spawania grubych blach ciepło spawania może wzrosnąć. Na przykład łuk helowy ma duże ciepło, a do ochrony stosuje się hel lub mieszany gaz argon-hel, lub stosuje się spawanie elektrodą topiącą na dużą skalę w osłonie gazu. W przypadku dodatniego połączenia prądu stałego „czyszczenie katody” nie jest wymagane.
2. Wysoka przewodność cieplna
Przewodność cieplna i pojemność cieplna właściwa aluminium i stopów aluminium są około dwukrotnie większe niż w przypadku stali węglowej i stali niskostopowej. Przewodność cieplna aluminium jest ponad dziesięciokrotnie większa niż w przypadku austenitycznej stali nierdzewnej.
Podczas procesu spawania duża ilość ciepła może zostać szybko odprowadzona do metalu nieszlachetnego. Dlatego podczas spawania aluminium i jego stopów, oprócz energii zużywanej w jeziorku roztopionego metalu, więcej ciepła jest niepotrzebnie zużywane także w innych częściach metalu. Zużycie tego rodzaju bezużytecznej energii jest większe niż w przypadku spawania stali. Aby uzyskać wysokiej jakości złącza spawane, należy w miarę możliwości wykorzystywać energię o skoncentrowanej energii i dużej mocy, a czasami można również zastosować podgrzewanie wstępne i inne środki procesowe.
3. Duży współczynnik rozszerzalności liniowej, łatwy do odkształcenia i powodujący pęknięcia termiczne
Współczynnik rozszerzalności liniowej aluminium i stopów aluminium jest w przybliżeniu dwukrotnie większy niż w przypadku stali węglowej i stali niskostopowej. Skurcz objętościowy aluminium podczas krzepnięcia jest duży, a odkształcenie i naprężenie konstrukcji spawanej są duże. Dlatego należy podjąć środki zapobiegające odkształceniom spawalniczym.
Gdy stopione jeziorko spawalnicze aluminium zestali się, łatwo jest wytworzyć wgłębienia skurczowe, porowatość skurczową, pęknięcia na gorąco i wysokie naprężenia wewnętrzne.
Sprzęt spawalniczy Xinfa charakteryzuje się wysoką jakością i niską ceną. Aby uzyskać szczegółowe informacje, odwiedź:Producenci spawania i cięcia - chińska fabryka spawania i cięcia oraz dostawcy (xinfatools.com)
Można podjąć środki w celu dostosowania składu drutu spawalniczego i procesu spawania, aby zapobiec występowaniu pęknięć na gorąco podczas produkcji. Jeśli pozwala na to odporność na korozję, drut spawalniczy do stopów aluminiowo-krzemowych można stosować do spawania stopów aluminium innych niż stopy aluminiowo-magnezowe. Gdy stop aluminium z krzemem zawiera 0,5% krzemu, tendencja do pękania na gorąco jest większa. Wraz ze wzrostem zawartości krzemu zakres temperatur krystalizacji stopu zmniejsza się, znacznie wzrasta płynność, zmniejsza się stopień skurczu, a także odpowiednio maleje tendencja do pękania na gorąco.
Z doświadczenia produkcyjnego wynika, że pękanie na gorąco nie wystąpi, gdy zawartość krzemu będzie wynosić od 5% do 6%, zatem zastosowanie drutu spawalniczego z taśmą SAlSi (zawartość krzemu od 4,5% do 6%) będzie miała lepszą odporność na pękanie.
4. Łatwo rozpuść wodór
Aluminium i stopy aluminium mogą rozpuszczać duże ilości wodoru w stanie ciekłym, ale prawie nie rozpuszczają wodoru w stanie stałym. Podczas krzepnięcia i szybkiego chłodzenia jeziorka wodór nie ma czasu na ucieczkę i łatwo tworzą się dziury wodorowe. Wilgoć w atmosferze kolumny łuku, wilgoć zaadsorbowana przez warstwę tlenku na powierzchni materiału spawalniczego i metalu nieszlachetnego to ważne źródła wodoru w spoinie. Dlatego źródło wodoru musi być ściśle kontrolowane, aby zapobiec tworzeniu się porów.
5. Stawy i strefy wpływu ciepła można łatwo zmiękczyć
Elementy stopowe łatwo odparowują i spalają się, co zmniejsza wydajność spoiny.
Jeśli metal nieszlachetny jest wzmocniony odkształceniem lub wzmocniony statycznie roztworem starzenia, ciepło spawania zmniejszy wytrzymałość strefy wpływu ciepła.
Aluminium ma siatkę sześcienną skupioną na ścianie i nie ma form alotropowych. Podczas ogrzewania i chłodzenia nie następuje zmiana fazy. Ziarna spoiny stają się grube i nie można ich rozdrobnić poprzez zmiany fazowe.
Metoda spawania
Do spawania aluminium i stopów aluminium można stosować prawie różne metody spawania, ale aluminium i stopy aluminium mają różną zdolność dostosowywania się do różnych metod spawania, a różne metody spawania mają swoje własne zastosowania.
Metody spawania gazowego i spawania łukowego elektrodą są proste w sprzęcie i łatwe w obsłudze. Spawanie gazowe można stosować do spawania naprawczego blach i odlewów aluminiowych, które nie wymagają wysokiej jakości spawania. Spawanie łukowe elektrodą można stosować do spawania naprawczego odlewów ze stopów aluminium.
Metoda spawania w osłonie gazu obojętnego (TIG lub MIG) jest najpowszechniej stosowaną metodą spawania aluminium i stopów aluminium.
Arkusze aluminium i stopów aluminium można spawać elektrodą wolframową prądem przemiennym łukiem argonowym lub spawaniem łukiem argonowym pulsacyjnym elektrodą wolframową.
Grube blachy z aluminium i stopów aluminium można obrabiać metodą spawania łukiem wolframowo-helowym, spawania łukiem wolframowo-argonowo-helowym, spawania łukiem gazowym i spawania łukiem pulsacyjnym. Coraz częściej stosuje się spawanie łukiem gazowym i spawanie impulsowe łukiem metalu.
Czas publikacji: 25 lipca 2024 r
