アルミニウム合金の溶接はなぜ難しいのでしょうか?
アルミニウム合金の溶接は、今でもメーカーを悩ませている難しい問題です。 アルミニウム合金の溶接にこれほど難しい理由は何でしょうか?
(1) アルミニウムは空気中や溶接中に非常に簡単に酸化します。 生成された a 酸化アルミニウム (Al2O3 ) 融点が高い , 非常に安定しており、取り外しは簡単ではありません。 塩基の溶解・融合を阻害する 金属 、酸化皮膜の比重が高く、表面に浮き上がりにくく、スラグ混入、溶融不足、浸透不足などの欠陥が生じやすい。
アルミニウムの表面は酸化皮膜であり、多量の水分を吸着するため、溶接部に気孔が生じやすい。 wの前に 長老 , 化学的または機械的方法 使用すべきです 厳密な表面洗浄用 に 表面の酸化皮膜を除去します。 保護を強化する その間 酸化を防ぐために溶接を行っています。 いつ タングステンアルゴンアーク溶接 , AC電源を使用し、「陰極洗浄」効果により酸化皮膜を除去します。 いつ 溶接として使用します フラックス 削除する エス を 酸化皮膜 . 厚板で たとえば、溶接により溶接熱が増加する可能性があります。 もし ヘリウムアーク 高い 熱するか、ヘリウムを使用するか、 a アールゴン - ヘリウム 混合 ガス のための 保護するか、大きく使用します -規模 ガスメタルアーク溶接。 I DCプラス接続の場合、 必要はありません 「カソードクリーニング」。
(2) 熱の c 導電性と s 特定の 時間 食べる c の容量 a ルミナムと a アルミニウム a ロイズ 炭素鋼や低合金鋼の2倍以上です。 アルミニウムの熱伝導率は、 ～の10倍以上 オーステナイト系ステンレス鋼 . その間 溶接プロセスでは、大量の熱を母材に素早く加えることができます。 . したがって、いつ アルミニウムとアルミニウム合金を溶接すると、溶融金属プールで消費されるエネルギーに加えて、金属の他の部分でもより多くの熱が不必要に消費されます。 , を あなた 絶え間ないエネルギー 高い品質を得るには、鋼の溶接よりも消耗が大きくなります。 質 w 老化した関節 , エネルギー集中、電力エネルギーの使用を試みる必要があり、場合によっては予熱やその他のプロセス手段に使用することもできます。
(3) アルミニウム及びアルミニウム合金 c 線膨張係数 炭素鋼や低合金鋼の約2倍です。 アルミニウム凝固時の体積収縮が大きくなり、溶接部の変形や応力が大きくなるため、 必要 を防ぐための措置を講じる e w エルディング変形 . アルミニウム溶接の溶融池が凝固すると、引け巣、引け気孔、ホットクラック、および高い内部応力が発生しやすくなります。 生産ではワイヤーの組成を調整することができ、 溶接工程 メートル ホットクラック防止対策。 耐食性の場合 許可する アルミニウム - シリコン合金溶接ワイヤは、アルミニウム - マグネシウム合金以外のアルミニウム合金の溶接に使用できます。 とき アルミニウム - シリコン合金を含む s 0.5% シリコン , 熱亀裂の傾向はシリコン含有量の増加に伴い大きくなり、合金の結晶化温度範囲は小さくなり、可動性が大幅に向上し、収縮率が減少し、それに応じて熱亀裂の傾向も減少します。 製造経験によると、シリコン含有量が 5% ～ 6% の場合、熱亀裂が発生しません。 それで 私たち している a SAlSiストリップ (シリコン含有量4.5%～6%)ワイヤー 溶接 耐クラック性が向上します。
(4) アルミニウムは光や熱を反射する性質が強い . 固体と液体が変化しても明らかな色の変化がないため、溶接作業中に判断することが困難になります。 高温アルミニウムの強度は非常に低く、溶融池を支えるのが難しく、溶接が容易です。
(5) アルミニウムおよびアルミニウム合金は、液体状態では多量の水素を溶解できますが、固体状態では水素はほとんど溶解しません。 その間 溶接溶融池の凝固と急速な冷却プロセスでは、水素がオーバーフローするには遅すぎるため、水素細孔が非常に簡単に形成されます。 アーク柱大気中の水分、 w 養生材 母材表面の酸化皮膜に吸着される水分や水分は溶接部における重要な水素源となります。 したがって、水素の供給源は、気孔の形成を防ぐために厳密に制御される必要があります。 エス
(6) 合金要素 私はいます 蒸発しやすく、燃えやすいので、 それは減少します 溶接のパフォーマンス。
(7) 母材が変形強化されている場合、または を 固溶体時効 強度が増すと溶接熱により熱影響部の強度が低下します。
(8) アルミニウムは面心立方格子であり、n o a ロトロップ エス , t こちら 位相はありません 加熱・冷却時の変化が大きく、溶接粒が粗大化しやすく、相変化による粒の微細化ができない