لحام سبائك الألومنيوم والألومنيوم

لحام سبائك الألومنيوم والألومنيوم

مع التطوير المستمر للصناعة, أحرزت تقنية معالجة سبائك الألومنيوم والألومنيوم تقدمًا كبيرًا أيضًا.

بسبب الخواص الفيزيائية والكيميائية لسبائك الألومنيوم والألومنيوم, مثل الأكسدة القوية, نقطة انصهار منخفضة (660°C), الموصلية الحرارية السريعة, معامل التوسع الخطي الكبير, وذوبان كبير الحرارة الكامنة, يناقش هذا المقال لحام سبائك الألومنيوم والألومنيوم.

1. خصائص اللحام من سبائك الألومنيوم والألومنيوم

1.1 فيلم أكسيد

من السهل جدًا تأكسد الألومنيوم في الهواء وأثناء اللحام. يحتوي أكسيد الألومنيوم المولد على نقطة انصهار عالية (نقطة الانصهار تصل إلى 2050 ℃, أعلى بكثير من نقطة انصهار الألومنيوم 660 ℃), مستقر للغاية ويصعب إزالته.

يعيق ذوبان المادة الوالد والانصهار. يحتوي فيلم الأكسيد على ثقل كبير محدد وليس من السهل أن تطفو على السطح.

من السهل توليد عيوب مثل إدراج الخبث, الانصهار غير المكتمل, واختراق غير مكتمل.

1.2 توليد المسام

يمكن أن يسبب فيلم أكسيد السطح من الألومنيوم وامتصاص كمية كبيرة من الرطوبة بسهولة المسام في اللحام.

متطلبات بيئة اللحام هي بشكل أساسي لمنع توليد المسام في اللحام.

عندما تكون الرطوبة النسبية أكبر من 85% أو درجة الحرارة المحيطة منخفضة, سوف يزداد ميل المسام في اللحام بشكل حاد بسبب المياه المكثفة التي يمتصها الأخدود, سطح سلك اللحام والجدار الداخلي لخط أنابيب الغاز.

الحد من الرطوبة النسبية إلى أقل من 80%, ويجب ألا تكون درجة الحرارة المحيطة أقل من 5 ℃.

إذا تجاوز اللوائح, يجب اتخاذ تدابير وقائية مناسبة.

(يتم قياس الرطوبة النسبية ودرجة الحرارة المحيطة في غضون 500-1000 مم من اللحام).

في البناء في الهواء الطلق, يجب عمومًا إنشاء الزجاج الأمامي لمنع غاز الأرجون من الانفجار أثناء اللحام القوس الأمونيا, والتي من شأنها أن تؤثر على تأثير حماية الغاز وتمكين اللحام من المتابعة بسلاسة.

1.3 تنظيف السطح

قبل اللحام, يجب معالجة موضع اللحام بشكل صارم بالطرق الكيميائية والميكانيكية.

الجودة الواضحة لفيلم الأكسيد على سطح سلك اللحام والأخدود مهم للغاية لمنع العيوب مثل المسام واللحامات غير المستخدمة.

1.4 طريقة التنظيف الكيميائي

تتم إزالة فيلم الزيت والأكسيد في حدود 30-50 مم من الأخدود.

تسلسل التنظيف والطريقة على النحو التالي: استخدم المذيبات العضوية مثل الأسيتون أو رابع كلوريد الكربون لإزالة زيت السطح, ويجب ألا يقل نطاق التنظيف على جانبي الأخدود.

يتم تنظيف سلك اللحام أيضًا بالطريقة الكيميائية.

التنظيف الكيميائي هو أن ينقع 5-10% محلول هيدروكسيد الصوديوم في حوالي 70 ℃ 30-60 ثوان, أو ينقع 5-10% محلول هيدروكسيد الصوديوم في درجة حرارة الغرفة لعملات 35J-Falcon.

ثم نقع مع حوالي 15% HNO (درجة حرارة طبيعية) لحوالي 2 دقائق ثم اغسل بالماء الدافئ.

أو شطف بالماء البارد.

ثم دعها تجف تماما.

بالنسبة لأسلاك اللحام التي تم معالجتها بشكل موثوق ولم تتأكسد أو تلوث, لم يعد العلاج أعلاه مطلوبًا ويمكن استخدامها مباشرة.

لا ينبغي تلوث الأخدود الذي تم تنظيفه وسلك اللحام قبل اللحام.

إذا لم تكن هناك تدابير وقائية فعالة, يجب تنفيذ اللحام في الداخل 24 ساعات, وإلا يجب تنظيفه مرة أخرى.

1.5 طريقة المعالجة الميكانيكية

سطح الأخدود المصنعة مسطح, بدون فلاش وفلاش.

شكل الأخدود على شكل حرف V, بدون حواف حادة, ويفضل أن تكون زاوية الأخدود 70-75 درجة.

يجب أن يكون لحام بعقب من سماكة الجدار المختلفة قسم انتقالي من 140 مم.

يمكن تقديم الأخدود والسطح القريب, كشط, طحن أو تنظيف مع أ الفولاذ المقاوم للصدأ فرشاة سلك حوالي 0.2 مم حتى يتم كشف اللمعان المعدني.

يجب ألا يقل نطاق التنظيف على كلا الجانبين عن 30 مم من حافة الأخدود. يجب أن تكون الأدوات المستخدمة مثبتة بانتظام.

1.6 حماية شاملة

تعزيز الحماية أثناء اللحام لمنع الأكسدة.

عندما ينغستن لحام الغاز, استخدم طاقة التيار المتردد لإزالة فيلم الأكسيد من خلال تنظيف الكاثود.

عند لحام الغاز, استخدم التدفق الذي يزيل فيلم الأكسيد.

التدفق المستخدم في لحام الغاز هو كلوريد وفلوريدات العناصر مثل البوتاسيوم, الصوديوم, الليثيوم, والكالسيوم, الذي يمكن أن يزيل فيلم الأكسيد.

عند اللحام لوحات سميكة, يمكن زيادة حرارة اللحام.

فمثلا, قوس الهيليوم لديه حرارة عالية, ويتم استخدام حماية الغاز المختلط الهيليوم أو الأرجون, أو يتم استخدام لحام غاز القطب الكهربائي على نطاق واسع.

في حالة الاتصال الإيجابي الحالي المباشر, تنظيف الكاثود غير مطلوب.

1.7 التأثير والتدابير الوقائية لمعامل التوسع الخطي

يبلغ معامل التوسع لسبائك الألومنيوم والألومنيوم حوالي ضعف مع ذلك الصلب الكربوني والصلب المنخفض.

معدل انكماش الحجم من الألمنيوم أثناء التصلب كبير, والتشوه والإجهاد من اللحامات كبيرة.

وبالتالي, تتطلب تدابير لمنع تشوه اللحام.

عندما يصلب حمام السباحة المنصهر لحام الألومنيوم, تجاويف الانكماش, انكماش, يتم إنشاء الشقوق الحرارية والإجهاد الداخلي العالي بسهولة.

في الانتاج, يمكن اعتماد تدابير لضبط تكوين سلك اللحام وعملية اللحام لمنع حدوث الشقوق الحرارية.

وفقا لتجربة الإنتاج, سلك اللحام مع محتوى السيليكون 4.5% ل 6% سيكون لديه مقاومة أفضل للكسر.

الألومنيوم لديه قدرة قوية على عكس الضوء والحرارة.

لا يوجد تغيير واضح في اللون عندما يتغير من الصلبة إلى السائل.

من الصعب الحكم على دولة الذوبان أثناء اللحام.

قوة الألومنيوم عالية الحرارة منخفضة للغاية, ومن الصعب دعم حمام السباحة المنصهر, وهو أمر سهل التسبب في الانهيار والحروق.

يمكن اعتماد طريقة اللوحة الخلفية لتجنب حدوث هذه المشكلة.

يمكن لسبائك الألومنيوم والألومنيوم حل كمية كبيرة من الهيدروجين في الحالة السائلة, لكن لا تذوب في حالة صلبة.

في عملية التصلب وتبريد تجمع اللحام المنصهر, ليس لدى الهيدروجين وقت للتدفق, ويتم تشكيل مسام الهيدروجين بسهولة.

الرطوبة في جو عمود القوس, الرطوبة التي يمتصها فيلم الأكسيد على سطح مادة اللحام والمواد الأصل كلها مصادر للهيدروجين في اللحام.

وبالتالي, يجب التحكم في مصدر الهيدروجين بشكل صارم لمنع تكوين المسام.

2. التحضير قبل اللحام

2.1 قطع وقطع مواد الألمنيوم

تعتمد معالجة الأخدود طريقة المعالجة الميكانيكية.

يجب أن يكون سطح الأخدود المعالج مسطحًا, بدون فلاش وفلاش.

يجب أن يعتمد نموذج الأخدود والحجم على نوع المفصل, سمك المواد الوالدين, موقف اللحام, طريقة اللحام, وجود أو عدم وجود منصات وظروف الاستخدام.

2.2 أضف وسادة مؤقتة على الجزء الخلفي من اللحام

يمكن أن تكون الوسادة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ, الصلب الكربوني, لوحة من النحاس, لوحة الجرافيت والمواد الأخرى التي ليس لها تأثير سلبي على جودة اللحام.

2.3 تتطلب اللحامات خطوط الأنابيب أن يكون الجدار الداخلي

يجب أن يتوافق اختلال اللوائح التالية:

عندما يكون سمك الجدار S≤5 مم, B≤0.5 مم

عندما سمك الجدار s>5 مم, B≤0.1 مم و B≤2 مم

2.4 المعدات وحامات الحاويات اختلال

عندما يكون سمك الجدار S≤5 مم, B≤0.5 مم

عندما سمك الجدار s>5 مم, B≤0.1 مم و B≤2 مم

حلقة اللحام B≤0.2 مم و B≤5 مم

3. متطلبات عملية اللحام

3.1 وضع لوائح اللحام:

يمكن أن يكون زوج اللحام ملحومة خارج الأخدود أو بقعة ثابتة داخل الأخدود.

عند لحام اللحام الموضعي, يجب أن يتطابق سلك اللحام المحدد مع المادة الأصل.

يجب أن يكون لحام تحديد المواقع الطول المناسب, التباعد والارتفاع للتأكد من أن لديها قوة كافية ولن تكسر أثناء عملية اللحام.

إذا تم العثور على عيوب في وضع اللحام, يجب التعامل معها في الوقت المناسب.

لحام وضع الجذر كجزء من اللحام الرسمي, يجب أيضًا إزالة المادة السوداء والأكسيد على سطحها, ويجب تقليص الطرفين إلى منحدر لطيف.

لا ينبغي أن تتلف المادة الأصل عند إزالة لوحة تحديد المواقع.

بعد الإزالة, يجب مصقول لحم اللحام المتبقي ليتم تدفقه على سطح المادة الأصل.

3.2 متطلبات عملية اللحام:

أ. يجب أن يستخدم اللحام القوس الغاز اليدوي في التنغستن إمدادات طاقة التيار المتردد.

يجب أن يستخدم اللحام القوس القبيح القطب بإمدادات طاقة التيار المستمر, ويجب توصيل سلك اللحام بالقطب الإيجابي.

ب. من أجل تقليل تشوه اللحام, يجب اعتماد طريقة لحام معقولة وتسلسل.

أو تثبيت جامد, وينبغي النظر في هامش الانكماش مقدمًا.

C. قبل اللحام الرسمي, يمكن إجراء اختبار السطح على لوحة الاختبار, ويمكن ضبط معلمات العملية. بعد التأكيد على أنه لا توجد مسام, يمكن تنفيذ اللحام الرسمي.

D. في ظل حالة ضمان تغلغل جيد واندماج اللحام, يجب استخدام سرعة اللحام العالية واللحام السريع قدر الإمكان ضمن النطاق المسموح به من قبل لوائح عملية اللحام.

يجب ألا تتجاوز سعة التأرجح الجانبي لسلك اللحام ثلاثة أضعاف قطرها.

ه. إذا لم يكن هناك شرط خاص, لا يتم تسخين اللحام قبل اللحام.

عند اللحام متعدد الطبقات, يجب أن تكون درجة حرارة الطبقة البينية منخفضة قدر الإمكان, ويفضل أن لا تزيد من 100 ℃.

F. أثناء لحام الغاز الخامل التنغستن, يجب ألا تترك نهاية سلك اللحام منطقة حماية الأرجون أثناء اللحام, ويجب أن تكون الزاوية بين سلك اللحام وسطح اللحام حوالي 15 درجة عند التغذية.

يجب الحفاظ على الزاوية بين مسدس اللحام وسطح اللحام بين 80 درجة و 90 درجة.

للحام العمودي والواقع اللحام الأفقي بسمك لا يقل عن 4ram, عندما تسمح الظروف, يمكن لحام الطبقة السفلية تبني عملية لحام قوس الأرجون المتزامنة على الوجهين.

ز. أثناء اللحام, فيلم الأكسيد بين طبقات اللحام, يجب إزالة لحوم اللحام المفرطة وعيوب اللحام الأخرى.

للحام على الوجهين أو اللحامات للحام القاع الذي يتطلب تنظيف الجذر, يجب تنظيف جذر اللحام ميكانيكيا.

ح. يجب تثبيت لوحات قوس الألمنيوم وألواح القيادة في كلا طرفي اللحام الطولي.

بعد تنظيف حفرة القوس من لحام الحلقة الطولية, يُنصح أيضًا بإشعال القوس على لوحة بداية القوس عند استمرار اللحام, وانتظر حتى يحترق القوس بشكل ثابت قبل اللحام.

أنا. عندما يكون هناك نبتات متصلة بالفوهة التي تعيق بوضوح تدفق غاز الأرجون, يجب إزالة الحشوات أو يجب استبدال الفوهة.

عندما يكون طرف التنغستن ملوثًا أو له شكل غير منتظم, يجب إصلاحه أو استبداله.

4. أمثلة هندسية

4.1 التحضير قبل اللحام

يجب تنظيف السطح وآلاته وفقًا للطرق 1.3 و 1.5 في القسم 1 من هذه المقالة.

4.2 قائد بسبار الألومنيوم

عمومًا, عندما لوحات اللحام بسمك 3-4 مم, ليس من الضروري صنع صدع, ويمكن لحام طبقة واحدة في وقت واحد.

عندما يكون سمك اللوحة 5-6 مم, يجب صنع الأخدود, ولحام واحد على الوجهين وتشكيل الوجهين مطلوب.

4.3 وسادة

قوة سبائك الألومنيوم والألومنيوم منخفضة للغاية في درجات الحرارة العالية, وسيولة الألمنيوم السائل جيد. خاصة عند اللحام بواسطة لحام غاز الأوكسيسيتيلين, درجة الحرارة مرتفعة ونطاق التدفئة كبير, ومعدن اللحام عرضة للانهيار.

عندما لوحات اللحام بسمك 3-4 مم, يجب إضافة وسادة على ظهرها, ويمكن تصنيع مادة الوسادة من صفيحة الصلب الكربوني.

عندما يكون سمك اللوحة 5-6 مم, يجب صنع الأخدود, وعند اللحام لحام أحادي الجانب وتشكيل على الوجهين, يجب إضافة لوحة ذات أخدود دائري على السطح على ظهرها لضمان تشكيل الجانب الخلفي.

يجب أن يكون سمك مادة اللوحة أكثر من 12 مم, ولا ينبغي تشويه اللوحة بسهولة عند تسخينها أثناء اللحام.

4.4 التسخين قبل اللحام

لا يلزم التسخين المسبق للحام بسمك 3-4 مم ألواح الألمنيوم.

عندما يكون سمك اللوحة 5-6 مم, يمكن تسخينه بشكل مناسب, لكن درجة الحرارة لا ينبغي أن تكون مرتفعة للغاية, حوالي 100 ℃ كافية.

4.5 تدفق

عند لحام الغاز, استخدم تدفقًا يزيل فيلم الأكسيد.

التدفق المستخدم لحام الغاز هو كلوريد وفلوريد عناصر مثل البوتاسيوم, الصوديوم, الليثيوم, والكالسيوم, الذي يمكن أن يزيل فيلم الأكسيد.

4.6 سلك لحام

يجب اختيار سلك اللحام لمطابقة مادة شريط الألمنيوم.

4.7 لحام

الألومنيوم لديه قدرة قوية على عكس الضوء والحرارة. لا يوجد تغيير واضح في اللون عندما يتغير من الصلبة إلى السائل. من الصعب الحكم على دولة الذوبان أثناء اللحام. قوة الألومنيوم عالية الحرارة منخفضة للغاية, ومن الصعب دعم حمام السباحة المنصهر, وهو أمر سهل التسبب في الانهيار والحروق.

عند التسخين, يجب نقل سلك اللحام باستمرار على سطح اللحام. مرة واحدة ذاب, يجب إجراء اللحام المستمر فورًا دون توقف في الوسط.

يجب أن تكون سرعة اللحام سريعة, وينبغي مواكبة سرعة تغذية سلك اللحام. يجب أن تجعل فوهة اللحام حركة دائرية حول اللحام. بينما يتم تغذية سلك اللحام لأسفل, يجب تحريكه في الخزان لجعل الزي المعدني السائل.

4.8 التنظيف بعد اللحام

اليسار المتبقي واللحام الخبث في اللحام والمنطقة المجاورة بعد اللحام سوف يدمر فيلم التخميل على سطح الألومنيوم, وأحيانًا تآكل أجزاء الألومنيوم, لذلك يجب تنظيفها.

عمومًا, يمكن تنظيفه بطرق بسيطة مثل تدفق الماء الساخن أو نفخ البخار.

5. استنتاج

مع توسيع صناعة معالجة سبيكة الألومنيوم والألومنيوم, تقنية اللحام تتحسن باستمرار وابتكار. يمكن للمستخدمين اختيار طرق عملية مختلفة وفقًا لاحتياجات الإنتاج.

من خلال فهم وتفهم خصائص وعملية مواد سبيكة الألومنيوم بالكامل واتخاذ تدابير معينة, يمكن إكمال لحام مواد سبيكة الألمنيوم بشكل جيد.