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Pourquoi le soudage des alliages d’aluminium est-il si difficile ?

Le soudage des alliages d’aluminium reste encore aujourd’hui un problème difficile qui préoccupe les fabricants. Quelle est la raison pour laquelle il y a tant de difficultés dans le soudage des alliages d’aluminium ?

Pourquoi le soudage des alliages d’aluminium est-il si difficile ? 1

(1)  L'aluminium s'oxyde très facilement à l'air et lors du soudage, et le généré   une oxyde d'aluminium (Al2O3   ) a un point de fusion élevé , est très stable et pas facile à retirer. Empêcher la fusion et la fusion de la base métal , la densité du film d'oxyde, difficile à flotter à la surface, facile à produire des défauts tels que l'inclusion de scories, le manque de fusion et le manque de pénétration.

Film d'oxyde de surface en aluminium et adsorption d'une grande quantité d'eau, permettant facilement à la soudure de produire de la porosité. Avant w ancien , méthodes chimiques ou mécaniques Devrait être utilisé pour un nettoyage strict des surfaces   À retirer le film d'oxyde de surface. Renforcer la protection pendant   soudage pour éviter son oxydation.   Quand t soudage à l'arc tungstène-argon ,  l'utilisation d'une alimentation secteur, grâce à l'effet de « nettoyage cathodique », élimine le film d'oxyde. Quand g comme soudage, utiliser flux qui   supprimer es   le o film xide . En assiette épaisse   le soudage, peut augmenter la chaleur de soudage, par exemple, si la arc à l'hélium a haut chauffer, utiliser de l'hélium ou   une rgon - hélium   Mixte gaz Pour protection, ou utilisez un grand -échelle   soudage à l'arc sous gaz métallique. I n dans le cas d'une connexion positive DC, il n'y a pas besoin de "nettoyage des cathodes".

(2)  Thermique c conductivité et s spécifique h manger c capacité de une le luminaire et une luminum une Lloyds   sont plus de deux fois supérieurs à ceux de l’acier au carbone et de l’acier faiblement allié.   La conductivité thermique de l'aluminium est   plus de dix fois celui de Acier inoxydable austénitique . Pendant   le processus de soudage, une grande quantité de chaleur peut être rapidement appliquée au métal de base . Par conséquent, quand   lors du soudage de l'aluminium et des alliages d'aluminium, en plus de l'énergie consommée dans le bain de métal en fusion, davantage de chaleur est également consommée inutilement dans d'autres parties du métal , Le   tu énergie inutile   la consommation est plus importante que le soudage de l'acier, afin d'obtenir des   Qualité   w joints profilés , devrait essayer d'utiliser la concentration d'énergie, l'énergie électrique, et peut parfois être utilisé pour préchauffer et d'autres mesures de processus.

(3) Aluminium et alliage d'aluminium   c coefficient de dilatation linéaire   est environ le double de celui de l’acier au carbone et de l’acier faiblement allié. Le retrait volumique de la solidification de l'aluminium est plus important, et la déformation et la contrainte de la soudure sont plus importantes. besoin   prendre des mesures pour prévenir e   w déformation du terrain . Lorsque le bain fondu de soudage de l'aluminium se solidifie, il est facile de produire des cavités de retrait, une porosité de retrait, des fissures chaudes et des contraintes internes élevées. La production peut être utilisée pour ajuster la composition du fil et   procédé de soudage   m mesures pour éviter les fissures à chaud. En cas de résistance à la corrosion permis s, le fil de soudage en alliage aluminium-silicium peut être utilisé pour souder des alliages d'aluminium autres que les alliages aluminium-magnésium. Quand le un L'alliage aluminium-silicium contient s  0,5% de silicium , la tendance à la fissuration thermique est plus grande, avec l'augmentation de la teneur en silicium, la plage de température de cristallisation de l'alliage devient plus petite, la mobilité améliore considérablement le taux de retrait diminue et la tendance à la fissuration thermique est également réduite en conséquence. Selon l'expérience de production, lorsque la teneur en silicium de 5 % à 6 % ne peut pas produire de fissuration thermique, donc   nous ing une Bande SAlSi   (Teneur en silicium de 4,5 % ~ 6 %) soudage aura une meilleure résistance aux fissures.

(4) L’aluminium a une forte capacité à réfléchir la lumière et la chaleur . Lors de la transition solide-liquide, il n'y a pas de changement de couleur évident, ce qui rend difficile le jugement pendant les opérations de soudage. La résistance de l'aluminium à haute température est très faible, difficile à supporter le bain en fusion et facile à souder.

(5) L'aluminium et les alliages d'aluminium à l'état liquide peuvent dissoudre une grande quantité d'hydrogène, l'état solide étant de l'hydrogène presque insoluble. Pendant   Soudage de solidification du bain fondu et processus de refroidissement rapide, l'hydrogène est trop tard pour déborder, très facile à former des pores d'hydrogène. Humidité dans l'atmosphère de la colonne d'arc,   w matériau de construction   et l'humidité adsorbée par le film d'oxyde à la surface du matériau de base sont des sources importantes d'hydrogène dans la soudure. Par conséquent, la source d'hydrogène doit être strictement contrôlée pour empêcher la formation de porosité. es

(6)   Éléments en alliage   sont e facile à évaporer et à brûler, ce qui réduit   la performance de la soudure.

(7) Si le métal commun est renforcé par déformation ou Le  vieillissement en solution solide   renforcé, la chaleur de soudage entraînera une diminution de la résistance de la zone affectée thermiquement.

(8) L’aluminium est un réseau cubique à faces centrées et a n o   une llotrop es ,   t Ici il n'y a pas de phase   changement pendant le chauffage et le refroidissement, le grain de soudure est facile à grossir et le grain ne peut pas être affiné par changement de phase 

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