Spawanie stopów aluminiowych i aluminiowych

Spawanie stopów aluminiowych i aluminiowych

Z ciągłym rozwojem przemysłu, Technologia przetwarzania stopów aluminium i aluminium również poczyniła wielki postęp.

Ze względu na właściwości fizyczne i chemiczne stopów aluminiowych i aluminiowych, takie jak silna utlenialność, niska temperatura topnienia (660°C), Szybka przewodność cieplna, Duży liniowy współczynnik rozszerzenia, i duże utajone ciepło topniejące, W tym artykule omówiono spawanie stopów aluminiowych i aluminiowych.

1. Charakterystyka spawania stopów aluminiowych i aluminiowych

1.1 Film tlenkowy

Aluminium jest bardzo łatwe do utleniania w powietrzu i podczas spawania. Wytworzony tlenek aluminiowy ma wysoką temperaturę topnienia (Jego temperatura topnienia jest tak wysoka jak 2050 ℃, znacznie wyższy niż temperatura topnienia aluminium 660 ℃), jest bardzo stabilne i trudne do usunięcia.

Utrudnia topienie i fuzję materiału macierzystego. Folia tlenku ma dużą ciężar właściwy i nie jest łatwy do unoszenia się na powierzchni.

Łatwo jest wygenerować wady, takie jak włączenie żużla, Niekompletna fuzja, i niepełna penetracja.

1.2 Generowanie porów

Folia tlenku powierzchniowego aluminium i wchłanianie dużej ilości wilgoci mogą łatwo powodować pory w spoinie.

Wymagania dotyczące środowiska spawania mają głównie zapobieganie wytwarzaniu porów w spoinie.

Kiedy wilgotność względna jest większa niż 85% lub temperatura otoczenia jest niska, Tendencja porów w spoinie wzrośnie gwałtownie z powodu skondensowanej wody pochłoniętej przez rowek, powierzchnia drutu spawalniczego i wewnętrznej ściany gazu gazowego.

Ograniczyć wilgotność względną do mniej niż 80%, a temperatura otoczenia nie powinna być niższa niż 5 ℃.

Jeśli przekroczy przepisy, należy podjąć odpowiednie środki ochronne.

(Względna wilgotność i temperatura otoczenia są mierzone w odległości 500-1000 mm od spawania).

W budownictwie na świeżym powietrzu, Należy ogólnie ustawić przednią szybę, aby zapobiec wysadzeniu gazu argonowego podczas spawania łuku amoniaku, co wpłynęłoby na efekt ochrony gazu i umożliwiłoby spawanie płynne.

1.3 Czyszczenie powierzchni

Przed spawaniem, Pozycja spoiny powinna być ściśle traktowana metodami chemicznymi i mechanicznymi.

Wyraźna jakość folii tlenkowej na powierzchni drutu spawalniczego i rowka jest bardzo ważna, aby zapobiec wadom, takim jak pory i nieokreślone spoiny.

1.4 Metoda czyszczenia chemicznego

Folia oleju i tlenku w zakresie 30-50 mm groove są usuwane.

Sekwencja i metoda czyszczenia są następujące: Użyj rozpuszczalników organicznych, takich jak aceton lub tetrachlorek węglowy, aby usunąć olej powierzchniowy, a zakres czyszczenia po obu stronach rowka nie powinien być mniejszy niż 50 mm.

Drut spawalniczy jest również oczyszczany metodą chemiczną.

Czyszczenie chemiczne jest wchłonięcie 5-10% roztwór wodorotlenku sodu na około 70 ℃ dla 30-60 towary drugiej jakości, lub zanurzyć się w 5-10% Roztwór wodorotlenku sodu w temperaturze pokojowej dla monet 35J-Falcon.

Potem zanurz się 15% Hno (normalna temperatura) za około 2 minuty, a następnie umyj ciepłą wodą.

Lub spłucz zimną wodą.

Następnie całkowicie wyschnie.

W przypadku przewodów spawalniczych, które były niezawodnie poddane traktowaniu powierzchniowo i nie zostały utlenione ani zanieczyszczone, Powyższe leczenie nie jest już wymagane i można je stosować bezpośrednio.

Oczyszczony rowek i przewód spawalniczy nie powinny być zanieczyszczone przed spawaniem.

Jeśli nie ma skutecznych środków ochronnych, Spawanie powinno być przeprowadzone w środku 24 Godzin, W przeciwnym razie należy go ponownie wyczyścić.

1.5 Metoda przetwarzania mechanicznego

Powierzchnia przetworzonego rowka jest płaska, bez burr i lampy błyskowej.

Forma groove ma w kształcie litery V, bez tępych krawędzi, a kąt rowka jest najlepiej 70-75 °.

Spawanie tyłka o różnych grubościach ściany powinno mieć sekcję przejściową 140 mm.

Rowek i pobliską powierzchnię można złożyć, zeskrobany, mielone lub oczyszczone za pomocą stal nierdzewna szczotka druciana około 0,2 mm, aż do odsłonięcia metalicznego połysku.

Zakres czyszczenia po obu stronach powinien być nie mniej niż 30 mm od krawędzi rowka. Użyte narzędzia powinny być regularnie rozkładane.

1.6 Kompleksowa ochrona

Wzmocnij ochronę podczas spawania, aby zapobiec utlenianiu.

Kiedy spawanie gazu obojętnego wolframu, Użyj zasilania prądu przemiennego, aby usunąć folię tlenkową przez czyszczenie katody.

Podczas spawania gazu, Użyj strumienia, który usuwa folię tlenkową.

Strumieniem stosowanym do spawania gazowego są chlorki i fluorki pierwiastków, takie jak potas, sód, lit, i wapń, które mogą usunąć warstwę tlenku.

Podczas spawania grubych płyt, ciepło spawalnicze można zwiększyć.

Na przykład, łuk helu ma wysokie ciepło, stosuje się ochronę gazu mieszanego helu lub argonowego, lub stosuje się spawanie gazowe na dużą skalę..

W przypadku dodatniego połączenia prądu stałego, Czyszczenie katody nie jest wymagane.

1.7 Wpływ i środki zapobiegawcze liniowego współczynnika ekspansji

Współczynnik rozszerzania stopów aluminiowych i aluminiowych jest około dwa razy większy niż stal węglowa i stali o niskiej płaszczyźnie.

Szybkość skurczania objętości aluminium podczas zestalania jest duża, a odkształcenie i naprężenie spawów są duże.

Więc, Wymagane są środki zapobiegające deformacji spawania.

Gdy aluminiowa spawanie się stopiona pula umocnia się, wnęki skurczowe, skurcz, pęknięcia termiczne i wysoki naprężenie wewnętrzne są łatwo wytwarzane.

W produkcji, Można przyjąć środki dostosowania składu drutu spawalkowego i procesu spawania, aby zapobiec wystąpieniu pęknięć termicznych.

Według doświadczenia produkcyjnego, drut spawalniczy z zawartością krzemową 4.5% Do 6% będzie miał lepszą odporność na pęknięcie.

Aluminium ma silną zdolność odbijania światła i ciepła.

Nie ma oczywistej zmiany koloru, gdy zmienia się z stałego na ciecz.

Trudno jest ocenić stan topnienia podczas spawania.

Siła aluminium o wysokiej temperaturze jest bardzo niska, i trudno jest wspierać stopioną pulę, co jest łatwe do spowodowania upadku i poparzenia.

Metodę tylną można przyjąć, aby uniknąć wystąpienia tego problemu.

Stopy aluminium i aluminium mogą rozpuścić dużą ilość wodoru w stanie ciekłym, ale prawie nie rozpuszcza się w stanie stałym.

W procesie zestalania i chłodzenia spawania stopionego puli, wodór nie ma czasu na przepełnienie, a pory wodorowe można łatwo uformować.

Wilgoć w atmosferze kolumny łukowej, wilgoć adsorbowana przez warstwę tlenkową na powierzchni materiału spawalniczego i materiału macierzystego są źródłem wodoru w spoinie.

Więc, Źródło wodoru musi być ściśle kontrolowane, aby zapobiec tworzeniu się porów.

2. Przygotowanie przed spawaniem

2.1 Cięcie i cięcie materiałów aluminiowych

Przetwarzanie groove przyjmuje metodę przetwarzania mechanicznego.

Powierzchnia przetworzonego rowka powinna być płaska, bez burr i lampy błyskowej.

Forma i rozmiar rowka powinny opierać się na typu wspólnego, Grubość materiału rodzica, Pozycja spawania, Metoda spawania, obecność lub brak podkładek i warunki użytkowania.

2.2 Dodaj tymczasową podkładkę z tyłu spoiny

Pad może być wykonany ze stali nierdzewnej, Stal węglowa, płyta miedziana, płyta grafitowa i inne materiały, które nie mają negatywnego wpływu na jakość spoiny.

2.3 Spoiny rurociągów wymagają, aby ściana wewnętrzna była spłukiwana

Niewspółosiowość powinna być zgodna z następującymi przepisami:

Kiedy grubość ściany S ≤ 5 mm, B ≤ 0,5 mm

Kiedy grubość ściany jest>5 mm, B ≤ 0,1 mm i B ≤2 mm

2.4 Niezwykle udzielenia wyposażenia i spoin kontenerowych

Kiedy grubość ściany S ≤ 5 mm, B ≤ 0,5 mm

Kiedy grubość ściany jest>5 mm, B ≤ 0,1 mm i B ≤2 mm

Pierścień spoiny B ≤ 0,2 mm i B ≤5 mm

3. Wymagania procesu spawania

3.1 Pozycjonowanie przepisów dotyczących spoiny:

Para spawalnicza może być spawana na zewnątrz rowka lub plamę przymocowaną w rowku.

Podczas spawania spoiny pozycjonowania, Wybrany przewód spawalniczy powinien pasować do materiału macierzystego.

Spawacja pozycjonująca powinna mieć odpowiednią długość, odstępy i wysokość, aby zapewnić, że ma wystarczającą wytrzymałość i nie pękają podczas procesu spawania.

Jeśli wady znajdują się w spoinie pozycjonującej, należy je obsługiwać na czas.

Dla spoiny pozycjonowania korzenia w ramach formalnej spoiny, Czarny materiał i folia tlenku na jego powierzchni powinny również zostać usunięte, a dwa końce powinny zostać przycięte w łagodne zbocze.

Materiał macierzysty nie powinien być uszkodzony podczas usuwania płyty pozycjonującej.

Po usunięciu, Resztkowe mięso spoiny należy wypolerować, aby było wypłukać powierzchnią materiału macierzystego.

3.2 Wymagania procesu spawania:

A. Ręczne spawanie gazu obojętnego wolframu powinno zastosować zasilanie prądu przemiennego.

Spawanie argonowe z elektrody topnienia powinno zastosować zasilanie DC, a przewód spawalniczy powinien być podłączony do elektrody dodatniej.

B. W celu zmniejszenia deformacji spawania, należy przyjąć rozsądną metodę spawania i sekwencję.

Lub sztywne fiksacja, a margines skurczu należy rozważyć z wyprzedzeniem.

C. Przed formalnym spawaniem, Test powierzchni można przeprowadzić na płycie testowej, a parametry procesu można dostosować. Po potwierdzeniu, że nie ma porów, formalne spawanie można przeprowadzić.

D. Pod warunkiem zapewnienia dobrej penetracji i fuzji spoiny, Wysoka prędkość prądu i szybkiej spawania powinna być stosowana w jak największym stopniu w zakresie dozwolonym przez przepisy dotyczące procesu spawania.

Boczna amplituda wahania drutu spawalkowego nie powinna przekraczać trzykrotnie jego średnicy.

mi. Jeśli nie ma specjalnego wymogu, Spawanie nie jest podgrzewane przed spawaniem.

Podczas spawania wielowarstwowego, Temperatura międzywarstwowa powinna być tak niska, jak to możliwe, najlepiej nie wyższe niż 100 ℃.

F. Podczas spawania gazu obojętnego wolframu, koniec drutu spawalniczego nie powinien opuszczać obszaru ochrony argonu podczas spawania, a kąt między drutem spawalniczym a powierzchnią spoiny powinien wynosić około 15 °.

Kąt między pistoletem spawalniczym a powierzchnią spoiny powinien być utrzymywany między 80 ° a 90 °.

Dla pionowych pozycji spawania i poziomego spawania o grubości nie mniejszej niż 4 rano, Gdy warunki pozwalają, Spawanie dolnej warstwy może przyjmować dwustronny proces spawania łukowego argonowego.

G. Podczas spawania, folia tlenku między warstwami spoiny, Należy usunąć nadmierne mięso spoiny i inne wady spawania.

Do dwustronnego spawania lub spoin do spawania dna, które wymagają czyszczenia korzeni, Korzeń spoiny powinien być czyszczony mechanicznie.

H. Aluminiowe płytki startowe i płytki ołowiowe powinny być instalowane na obu końcach spoiny podłużnej.

Po wyczyszczeniu wykopu łuku wzdłużnego spoiny pierścieniowej, Wskazane jest również zapalenie łuku na płycie startowej łuku podczas kontynuowania spawania, i poczekaj, aż łuk spali się stabilnie przed spawaniem.

I. Gdy do dyszy są przyczepione rozpryski, które oczywiście utrudniają przepływ gazu argonowego, Odrwyty należy usunąć lub dysza należy wymienić.

Gdy końcówka wolframu jest zanieczyszczona lub ma nieregularny kształt, należy go naprawić lub wymienić.

4. Przykłady inżynierii

4.1 Przygotowanie przed spawaniem

Czyszczenie powierzchni i obróbka powinny być przeprowadzane zgodnie z metodami 1.3 i 1.5 w sekcji 1 tego artykułu.

4.2 Aluminiowy przewodnik szyfrski

Ogólnie, podczas spawania o grubości 3-4 mm, Nie jest konieczne robienie pęknięcia, a jedną warstwę można spawać jednocześnie.

Kiedy jest grubość płyty 5-6 mm, Należy wykonać groove, i wymagane są jednostronne spawanie i formowanie dwustronne.

4.3 Podkładka

Siła stopów aluminiowych i aluminiowych jest bardzo niska w wysokich temperaturach, a płynność ciekłego aluminium jest dobra. Zwłaszcza podczas spawania przez spawanie gazowe oksycetylenowe, Temperatura jest wysoka, a zakres ogrzewania jest duży, a metal spawany ma skłonność do upadku.

Podczas spawania o grubości 3-4 mm, Z tyłu należy dodać podkładkę, a materiał podkładki może być wykonany z płyty ze stali węglowej.

Kiedy jest grubość płyty 5-6 mm, Należy wykonać groove, oraz podczas spawania jednostronnego spawania i formowania dwustronnego, Z tyłu należy dodać podkładkę z okrągłym rowkiem na powierzchni, aby zapewnić uformowanie odwrotnej strony.

Grubość materiału padu powinna wynosić więcej niż 12 mm, a podkładkę nie należy łatwo zdeformować po podgrzaniu podczas spawania.

4.4 Podgrzewanie przed spawaniem

Do spawania o grubości 3-4 mm nie jest wymagane płyty aluminiowe.

Kiedy grubość płyty wynosi 5-6 mm, Można go odpowiednio podgrzewać, Ale temperatura nie powinna być zbyt wysoka, około 100 ℃ jest wystarczające.

4.5 Strumień

Podczas spawania gazu, Użyj strumienia, który usuwa folię tlenkową.

Strumieniem stosowanym do spawania gazowego jest chlorek i fluorowe pierwiastki, takie jak potas, sód, lit, i wapń, które mogą usunąć warstwę tlenku.

4.6 Drut spawalniczy

Przewód spawalniczy należy wybrać, aby pasował do materiału aluminiowego pręta.

4.7 Spawalniczy

Aluminium ma silną zdolność odbijania światła i ciepła. Nie ma oczywistej zmiany koloru, gdy zmienia się z stałego na ciecz. Trudno jest ocenić stan topnienia podczas spawania. Siła aluminium o wysokiej temperaturze jest bardzo niska, i trudno jest wspierać stopioną pulę, co jest łatwe do spowodowania upadku i poparzenia.

Podczas ogrzewania, drut spawalniczy powinien być stale przesuwany na powierzchnię spawania. Po stopieniu, Ciągłe spawanie powinno być wykonywane natychmiast bez zatrzymywania się na środku.

Prędkość spawania powinna być szybka, a prędkość karmienia drutu spawalniczego powinna nadążyć. Dysza spawalnia powinna wykonywać okrągły ruch wokół spoiny. Podczas gdy przewód spawalniczy jest zasilany w dół, Należy go mieszać w zbiorniku, aby wykonać mundur ciekłego metalu.

4.8 Czyszczenie po spawaniu

Resztkowy strumień i żużla spawalnicze pozostawione w spoinie i w pobliżu po spawaniu zniszczy folię pasywacyjną na powierzchni aluminium, i czasami korodować części aluminiowe, więc powinny być czyszczone.

Ogólnie, Można go wyczyścić prostymi metodami, takimi jak spłukiwanie ciepłej wody lub dmuchanie pary.

5. Wniosek

Wraz z rozszerzeniem przemysłu przetwarzania aluminium i aluminium, Technologia spawania stale się poprawia i wprowadza innowacje. Użytkownicy mogą wybierać różne metody procesu zgodnie z potrzebami produkcyjnymi.

Poprzez pełne zrozumienie i zrozumienie cech i metod procesowych materiałów aluminiowych oraz podejmowanie określonych środków, Spawanie materiałów ze stopu aluminium można dobrze wypełnić.