Suvirinimo aliuminis kelia unikalius iššūkius dėl didelio šilumos laidumo, žemo lydymosi taško (1,221 laipsnio F/660 laipsnio) ir kieto oksido sluoksnio, kuris susidaro jo paviršiuje. Skirtingai nuo plieno, kuris gali būti suvirintas įvairiais elektrodais, aliuminumui reikalingi specialūs elektrodai ir metodai, kad būtų užtikrintas stiprus, defektas - laisvas suvirinimas. Elektrodo pasirinkimas priklauso nuo suvirinimo metodo, tačiau volframo elektrodai (TIG suvirinimui) ir aliuminio - pagrindu pagaminti užpildo elektrodai (MIG ir lazdelės suvirinimui) yra pagrindinės galimybės, kiekvienas pritaikytas prie konkrečių programų.
Volframo elektrodai: „Tig“ suvirinimo kertinis akmuo aliuminiui
Volframo inertinės dujos (TIG) suvirinimas yra vienas iš labiausiai paplitusių aliuminio suvirinimo būdų, ir ji priklauso nuo ne - sunaudojamų volframo elektrodų, kad būtų sukurta ARC. Volframas yra idealus, nes jis turi ypač aukštą lydymosi tašką (6 192 laipsnio f/3,422 laipsnis), daug virš aliuminio lydymosi taško, leisdamas jam išlaikyti savo formą, tuo pačiu generuojant šilumą, reikalingą aliuminio ištirpimui.
Aliuminio volframo elektrodų tipai:
Grynas volframas (WP): Tai yra pagrindinė parinktis, turinti 99,5% volframo turinį. Jis gerai tinka kintamajam suvirinimui (aliuminio standartui), nes jis sudaro stabilią lanką po kintama srove, kuri padeda suskaidyti aliuminio oksido sluoksnį. Tačiau gryno volframo srovė turi mažesnę srovę - nešiojamąją talpą ir yra labiau linkęs dėvėti, palyginti su legiruotu volframu, todėl jis geriau tinka plonam aliuminiui (iki 1/8 colio) ir šviesiai -} darbiniams pritaikymams.
Circonationed volframas (WZR): Legininkai su 0,15–0,4% cirkoniu, šis elektrodas siūlo geresnį lanko stabilumą ir ilgesnį tarnavimo laiką nei gryno volframo. Jis palaiko aštrų patarimą, kuris yra naudingas tiksliam suvirinimui ant plonų aliuminio dalių, tokių kaip automobilių apdaila ar kosmoso komponentai. Tai taip pat priešinasi aliuminio užterštumui, sumažindamas dažnai valyti galiukus.
Torizuotasis volframas (WT): Kai tik populiarus, tuštinyje, toryje yra 1–2% torio (radioaktyvusis elementas). Tai suteikia puikų lanko stabilumą ir srovę, todėl jis tinka storam aliuminiui. Tačiau dėl radioaktyviųjų dulkių sveikatos rizikos ji yra palaipsniui panaikinta daugelyje regionų, kuriuos pakeičia saugesnės alternatyvos.
Lanthanated volframas (WL): moderni, ne - radioaktyvioji alternatyva šaudomam volframenui, jis yra legiruotas su 1–2% lantanum. Tai siūlo puikų lanko stabilumą, didelę srovę ir ilgą laiką, gerai veikiantį aliuminio suvirinimą tiek kintamos, tiek nuolatinės srovės TIG. Jis yra pakankamai universalus, kad būtų plonas ir storas aliuminis, todėl tai yra geriausias pasirinkimas profesionalams.
Pagrindiniai volframo elektrodų aspektai aliuminio suvirinimo srityje:
Patarimo forma: AC TIG suvirinimui pirmenybė teikiama rutuliniam antgaliui (suformuotam tirpstant elektrodo galą). Balledas antgalis tolygiai paskirsto šilumą, padeda suskaidyti oksido sluoksnį ir sumažina purslą.
Dydis: Plonam aliuminiui naudojami mažesni skersmenys (1/16–3/32 coliai), o didesnis skersmuo (1/8–3/16 colio) tvarko storesnes medžiagas ir aukštesnes amperagus.
Poliškumas: Aliuminio TIG suvirinimui reikia kintamos srovės srovės, kad būtų išvalytas oksido sluoksnis (per kintamos srovės valymo veiksmą) ir ištirpdyti metalą. Volframo elektrodai, skirti kintamajam naudojimui (pvz., WP, WZR ir WL), geriausiai veikia šioje sąrankoje.
Užpildymo elektrodai: vartojimo variantai MIG ir suvirinant lazdelę
MIG (metalo inertinėms dujoms) ir lazdelės suvirinimui (nors suvirinimas lazdele yra retesnis aliuminiam), vartojami vartojami elektrodai, kurie yra dvigubai kaip užpildo medžiaga. Šie elektrodai yra pagaminti iš aliuminio lydinių, kad atitiktų netauriojo metalo kompoziciją, užtikrindami suderinamumą ir stiprumą.
MIG suvirinimo elektrodai aliuminiui:
Aliuminio suvirinimas MIG naudoja nenutrūkstamą, suvartojamą elektrodą (aliuminio vielos ritę), kuris tiekiamas per suvirinimo pistoletą. Elektrodas ištirpsta, kad susidarytų suvirinimo granulė, todėl jo sudėtis turi atitikti pagrindinį aliuminį, kad būtų išvengta įtrūkimo ar silpnumo.
1100 aliuminio elektrodas: sudarytas iš 99% aliuminio, tai yra grynas aliuminio užpildas. Jis yra minkštas ir lankstus, todėl jis tinka suvirinti 1100 ir 3003 aliuminio lydinius (naudojamus lakštinio metalo ir dekoratyvinėse dalyse). Tačiau jis turi mažą stiprumą ir prastą atsparumą korozijai, ribodamas jo naudojimą ne - struktūrinėms pritaikymams.
4043 aliuminio elektrodas: Tai yra vienas populiariausių aliuminio MIG elektrodų. Jis yra lydinio su siliciu (5–6%), kuris mažina jo lydymosi tašką, pagerina sklandumą ir sumažina įtrūkimą. Tai gerai veikia su 6061, 6063 ir 3003 aliuminio - įprastais lydiniais konstrukcinėse dalyse, rėmuose ir automobilių komponentuose. Silicis taip pat padeda užpildyti spragas, todėl tai atleidžia pradedantiesiems.
5356 Aliuminio elektrodas: Lengvas su magniu (4,5–5,5%), šis elektrodas sukuria stiprią, koroziją - atsparius suvirinimus. Tai idealiai tinka suvirinant 5052, 5083 ir 6061 aliuminį, kurie naudojami jūriniuose, slėgio induose ir konstrukcinėse dalyse. Jis turi didesnį tempimo stiprumą nei 4043, tačiau yra labiau linkęs į krekingus, jei nėra tinkamai suvirinamas, todėl reikia kruopščiai kontroliuoti šilumą.
Stilius suvirinimo elektrodai aliuminiui:
Stilius suvirinimas (SMAW) yra retesnis aliuminio, nes srauto danga gali sulaikyti vandenilį, sukeldamas poringumą. Tačiau jis naudojamas lauko remonte, kai MIG ar TIG įranga nėra prieinama. Aliuminio lazdelės elektrodai turi srauto dangą, apsaugančią suvirinimo baseiną nuo užteršimo.
E 4043 - 16: Flux - padengta 4043 užpildo metalo versija, šis elektrodas naudojamas suvirinimui 6061 ir 3003 aliuminio. Srautas pašalina oksidus ir sudaro apsauginį šlaką, tačiau norint išvengti korozijos, reikia kruopščiai valyti.
E 5356 - 16: srautas - padengtas 5356, šis elektrodas naudojamas aukštai - stiprumui, korozijai - atsparioms suvirinimui ant 5052 ir 6061 aliuminio. Jis yra jautresnis drėgmei nei E 4043 - 16, todėl jis turi būti laikomas sausoje vietoje, kad būtų išvengta poringumo.
Kodėl aliuminis reikalauja specializuotų elektrodų
Aliuminio unikalios savybės daro bendrus plieno elektrodus neveiksmingus:
Oksido sluoksnis: Aliuminis greitai sudaro kietą oksido sluoksnį (aliuminį oksidą), kuris ištirpsta esant 3700 laipsnių F/2,037 laipsniui - daug didesnis nei pats aliuminio. Volframo elektrodai TIG suvirinime, suporuoti su kintamosios srovės srove, padeda suskaidyti šį sluoksnį, o užpildo elektroduose (pvz., 4043) yra silicio, kad suvirinimo metu ištirptų oksidai.
Šilumos laidumas: aliuminis šilumą veikia 5 kartus greičiau nei plienas, reikalaudamas elektrodų, kurie gali suteikti fokusuotą šilumą (pvz., Volframą) arba užpildo metalus, kurie sklandžiai tirpsta (pvz., 4043), kad būtų išvengta šaltų ratų ar nepilno suliejimo.
Sinkumas: Aliuminis yra minkštas, todėl užpildo elektrodai turi atitikti jo lankstumą, kad suvirinimas netaptų trapūs. Aliuminio - užpildai (o ne plienas) užtikrina, kad suvirinimas gali lankstūs su netauriu metalu.
Kaip pasirinkti tinkamą elektrodą savo aliuminio suvirinimo projektui
Suvirinimo metodas: TIG suvirinimui reikalingas ne - vartojimo volframo elektrodai (WL arba WZR daugumai programų). MIG suvirinimas naudoja suvartojamo aliuminio užpildo elektrodus (4043 bendram naudojimui, 5356 - stiprumo). Stilius suvirinimas naudoja srautą - padengti aliuminio elektrodai (E 4043 - 16 remontui).
Pagrindinio aliuminio lydinys: suderinkite elektrodą su netautiniu metalu. Pavyzdžiui, naudokite 4043 su 6061 aliuminiu ir 5356 su 5052 aliuminiu, kad užtikrintumėte suderinamumą ir stiprumą.
Medžiagos storis: plonam aliuminiui (<1/8 inch), use pure tungsten or WZr (TIG) or 4043 (MIG). For thick aluminum (>1/4 colio), naudokite lantano volframą (TIG) arba 5356 (MIG), kad gautumėte didesnį stiprumą.
Taikymas: Jūrų ar lauko projektams reikia korozijos - atsparių elektrodų, tokių kaip 5356. Struktūrinėms dalims reikia stiprios, įtrūkimo - atsparių elektrodų, tokių kaip 4043 arba 5356. Dekoratyvinės arba ne {{5- struktūrinės dalys gali naudoti 1100 arba 4043.
Aliuminio elektrodų naudojimo patarimai
Išvalykite paviršių: prieš suvirinimą nuimkite oksido sluoksnį nerūdijančiu - plieniniu šepetėliu (rezervuotu aliuminui), kad būtų galima padėti elektrodui sudaryti stiprų lanką ir užkirsti kelią poringumui.
Naudokite tinkamas ekranavimo dujas: TIG ir MIG suvirinimui naudokite aukštą - grynumo argoną (99,99%) kaip ekranuojančias dujas, kad apsaugotumėte suvirinimo baseiną nuo užteršimo. Argonas padeda stabilizuoti lanką ir padidina valymo veiksmus aliuminyje.
Venkite perkaitimo: žemas aliuminio lydymosi temperatūra reiškia, kad jis gali lengvai. Naudokite mažiausią elektrodą ir mažiausią amperą, reikalingą metalui ištirpinti, ir greitai judėkite, kad sumažintumėte šilumos įvestį.
Palaikykite elektrodo sąlygą: TIG suvirinimui, laikykite volframo galiuką švarų - užterštumą iš aliuminio, gali sukelti ARC nestabilumą. MIG suvirinimui įsitikinkite, kad vielos tiektuvas yra nustatytas taip, kad būtų išvengta paukščių - minkšto aliuminio vielos lizdų (susivėlimo).
Išvada
Suvirinimo aliuminis reikalauja specializuotų elektrodų, pritaikytų jo unikalioms savybėms. TIG suvirinimui, lanthanated (WL) arba cirkonituoti (WZR) volframo elektrodai yra geriausi pasirinkimai, siūlantys lanko stabilumą ir suderinamumą su kintamosios srovės srove. MIG suvirinimui, 4043 (silicio - legiruotas) ir 5356 (magnio - legiruotų) aliuminio užpildo elektrodai, o 4043 yra universaliausias, skirtas plačiausiems naudojimams. Stick suvirinimas naudoja srautą - padengtos versijos, tokios kaip E 4043 - 16, nors ji yra retesnė dėl poringumo rizikos.
Suderinę elektrodą su suvirinimo metodu, bazinio lydinio ir projekto poreikius, galite pasiekti stiprų, patvarią suvirinimą aliuminiu. Nesvarbu, ar remontuojate valtį, gaminate konstrukcinį rėmą, ar dirbate su „pasidaryk pats“ projektu, norint įveikti aliuminio suvirinimo iššūkius, tinkamo elektrodo pasirinkimas yra raktas.
