เคล็ดลับทางเทคนิคและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับลวดเชื่อมอะลูมิเนียม: กุญแจสำคัญในการปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม

การเชื่อมอะลูมิเนียมถือเป็นความท้าทายและโอกาสเฉพาะสำหรับผู้ผลิต การเชื่อมที่สะอาด แข็งแรง และปราศจากข้อบกพร่องต้องอาศัยความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับคุณสมบัติของวัสดุ ตลอดจนการใช้เทคนิคและวัสดุสิ้นเปลืองอย่างถูกต้อง ทางเลือกและการจัดการของ ลวดเชื่อมอลูมิเนียม มีความสำคัญยิ่งต่อกระบวนการนี้ โดยทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงพื้นฐานระหว่างวัสดุฐานและความสมบูรณ์ของการเชื่อมขั้นสุดท้าย คู่มือที่ครอบคลุมนี้จะเจาะลึกถึงความแตกต่างทางเทคนิคและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในขั้นตอนซึ่งสามารถยกระดับคุณภาพการเชื่อม ผลผลิต และความสำเร็จของโครงการโดยรวมได้อย่างมาก เราจะสำรวจแง่มุมที่สำคัญ ตั้งแต่การเลือกโลหะผสมที่เหมาะสมไปจนถึงการเรียนรู้เทคนิคการเชื่อมอย่างเชี่ยวชาญ มอบรากฐานที่มั่นคงสำหรับทั้งช่างเชื่อมมือใหม่และช่างเชื่อมที่มีประสบการณ์ซึ่งมีเป้าหมายที่จะพัฒนาฝีมือการผลิตอะลูมิเนียมให้สมบูรณ์แบบ

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับโลหะผสมของลวดเชื่อมอลูมิเนียมและการเลือก

การเลือกโลหะเติมอะลูมิเนียมที่เหมาะสมเป็นขั้นตอนแรกและสำคัญที่สุดสู่ความสำเร็จในการเชื่อม โลหะผสมอลูมิเนียมต่างจากเหล็กตรงที่ถูกจัดประเภทด้วยระบบตัวเลขที่บ่งบอกถึงองค์ประกอบโลหะผสมหลัก เช่น ซิลิคอน แมกนีเซียม หรือแมงกานีส โลหะผสมแต่ละชนิดมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการเชื่อม ความแข็งแรง ความเหนียว ความต้านทานการกัดกร่อน และการจับคู่สีหลังจากการชุบอโนไดซ์ ตัวอย่างเช่น โลหะผสม 4043 ซึ่งมีปริมาณซิลิคอน 5% ให้การไหลและการต้านทานการแตกร้าวที่ดีเยี่ยม ทำให้เหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะฐานซีรีส์ 6xxx ในทางกลับกัน โลหะผสม 5356 ซึ่งมีแมกนีเซียมเป็นตัวเติมหลัก ให้ความต้านทานแรงเฉือนที่สูงขึ้นและเข้ากันได้ดีกว่ากับโลหะฐานซีรีส์ 5xxx การทำความเข้าใจองค์ประกอบของโลหะฐานและคุณสมบัติขั้นสุดท้ายที่ต้องการของชุดประกอบแบบเชื่อมนั้นไม่สามารถต่อรองได้ ลวดที่ไม่ตรงกันอาจทำให้เกิดปัญหามากมาย รวมถึงการแข็งตัวแตกร้าว ความแข็งแรงลดลง และรูปลักษณ์ที่สวยงามไม่ดี

• ER4043: โลหะผสมสำหรับงานทั่วไปที่มีความลื่นไหลและต้านทานการแตกร้าวได้ดี เหมาะสำหรับการเชื่อมซีรีส์ 6xxx (เช่น 6061) และโลหะผสมแบบหล่อ (เช่น 356) ไม่เหมาะสำหรับการอโนไดซ์เนื่องจากสีเทาเข้มไม่ตรงกัน
• ER5356: มีความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวดีขึ้น เหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะฐานซีรีส์ 5xxx ให้การจับคู่สีที่ดีขึ้นสำหรับอโนไดซ์เมื่อเทียบกับ 4043
• ER4047: มีปริมาณซิลิกอนสูงกว่า (12%) ซึ่งช่วยลดจุดหลอมเหลว เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบัดกรีและเชื่อมโลหะผสมหล่อที่มีปริมาณซิลิคอนสูง
• ER5183: คล้ายกับ 5356 แต่มีองค์ประกอบทางเคมีแตกต่างกันเล็กน้อย มักใช้สำหรับการใช้งานที่มีความแข็งแรงสูงโดยเฉพาะ เช่น โครงสร้างการต่อเรือและยานยนต์

วิธีเลือกสายไฟให้เหมาะกับโครงการของคุณ

กระบวนการตัดสินใจในการคัดเลือก ลวดเชื่อมอลูมิเนียมชนิดต่างๆ ควรจะมีระเบียบวิธี เริ่มต้นด้วยการระบุโลหะผสมอลูมิเนียมเฉพาะของโลหะฐาน ซึ่งมักประทับบนวัสดุ ขั้นต่อไป ให้พิจารณาสภาพแวดล้อมการบริการของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป จะต้องอยู่ภายใต้อุณหภูมิสูง การสัมผัสกับน้ำเค็มอย่างต่อเนื่อง หรือต้องการการตกแต่งที่สวยงามเป็นพิเศษ เช่น การชุบอโนไดซ์ หรือไม่ ข้อกำหนดคุณสมบัติทางกล เช่น แรงดึงและความแข็งแรงครากก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่น การเชื่อม 6061-T6 ซึ่งสามารถอบชุบด้วยความร้อนได้ ต้องใช้โลหะตัวเติมที่สามารถรักษาความแข็งแรงในบริเวณรอยเชื่อม การให้ความร้อนหลังการเชื่อม หรือการเสื่อมสภาพ ขอแนะนำให้ปรึกษาแผนภูมิการเลือกโลหะเติมอะลูมิเนียม เนื่องจากมีแนวทางที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสำหรับการจับคู่โลหะฐานกับโลหะผสมตัวเติมที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของการแตกร้าวและรับประกันว่าเมตริกประสิทธิภาพจะเป็นไปตามเกณฑ์

• ตรวจสอบการกำหนดโลหะผสมฐานเสมอ
• ประเมินข้อกำหนดคุณสมบัติทางกลของการเชื่อมขั้นสุดท้าย
• ประเมินความต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสำหรับสภาพแวดล้อมการใช้งาน
• ตรวจสอบว่าชิ้นส่วนจะผ่านการชุบอโนไดซ์หรือไม่ โดยต้องใช้ลวดเติมที่มีสีตรงกัน
• พิจารณาความสามารถในการเชื่อมและความต้านทานการแตกร้าวของโลหะผสมฟิลเลอร์ผสมกัน

การจัดเก็บและการจัดการที่เหมาะสมเพื่อป้องกันการปนเปื้อน

อลูมิเนียมมีความอ่อนไหวสูงต่อการปนเปื้อนจากความชื้น น้ำมัน และสิ่งสกปรก ซึ่งนำไปสู่ความพรุนโดยตรง ซึ่งเป็นข้อบกพร่องในการเชื่อมที่พบบ่อยและเป็นอันตราย พื้นผิวของ ลวดเชื่อมอลูมิเนียม มีความเสี่ยงเป็นพิเศษ ดังนั้นขั้นตอนการจัดเก็บและการจัดการที่ไร้ที่ติจึงไม่ได้เป็นเพียงแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดเท่านั้น พวกเขามีความสำคัญ ลวดเชื่อมควรเก็บไว้ในบรรจุภัณฑ์ป้องกันเดิมเสมอในสภาพแวดล้อมที่สะอาด แห้ง และมีการควบคุมอุณหภูมิ สภาพการเก็บรักษาที่เหมาะสมคือความชื้นสัมพัทธ์น้อยกว่า 50% และอุณหภูมิห้องคงที่ เมื่อเปิดบรรจุภัณฑ์ที่ปิดสนิทแล้ว ควรใช้แกนม้วนสายทันที หากต้องเก็บแกนม้วนไว้หลังจากเปิดแล้ว ควรวางไว้ในตู้เก็บของเฉพาะหรือภาชนะปิดสนิทที่มีสารดูดความชื้นเพื่อดูดซับความชื้นโดยรอบ

• เก็บสายไฟที่ยังไม่ได้เปิดไว้ในที่แห้งและมั่นคงต่ออุณหภูมิ ห่างไกลจากแสงแดดโดยตรง
• เก็บสายไฟไว้ในบรรจุภัณฑ์เดิมจนกระทั่งทันทีก่อนใช้งาน
• ลงทุนในตู้เก็บของที่ให้ความร้อนสำหรับแกนม้วนแบบเปิดเพื่อความสมบูรณ์ในระยะยาว
• ห้ามจับสายไฟด้วยมือเปล่าและมัน ใช้ถุงมือที่สะอาด
• ทำความสะอาดระบบป้อนของเครื่องเชื่อมเป็นประจำเพื่อป้องกันคราบจาระบีและสิ่งสกปรกเก่าไปเกาะบนสายไฟใหม่

การระบุและบรรเทาสาเหตุของความพรุน

ความพรุนหรือการกักเก็บฟองก๊าซภายในโลหะเชื่อม ถือเป็นศัตรูตัวฉกาจของการเชื่อมอลูมิเนียม มันบั่นทอนความสมบูรณ์ของโครงสร้างของการเชื่อมและอายุความล้าอย่างรุนแรง ผู้ร้ายหลักคือไฮโดรเจน ซึ่งมีต้นกำเนิดมาจากแหล่งที่มาของการปนเปื้อนต่างๆ และแยกตัวออกจากส่วนโค้ง เพียงเพื่อติดอยู่ในขณะที่สระเชื่อมอลูมิเนียมแข็งตัวอย่างรวดเร็ว แหล่งที่มาของไฮโดรเจนโดยทั่วไป ได้แก่ ความชื้นบนโลหะฐานหรือลวดตัวเติม ไฮโดรคาร์บอน (น้ำมัน จาระบี น้ำมันตัด) และแม้แต่ความชื้นในก๊าซป้องกัน สูตรการทำความสะอาดก่อนการเชื่อมที่เข้มงวดคือการป้องกันที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้แปรงลวดสแตนเลสโดยเฉพาะเพื่อขจัดออกไซด์ของพื้นผิวและตัวทำละลายเพื่อกำจัดไฮโดรคาร์บอน นอกจากนี้ การตรวจสอบให้แน่ใจว่าท่อก๊าซป้องกันของคุณสุญญากาศ และการใช้เครื่องกรองก๊าซสามารถป้องกันความชื้นไม่ให้ไหลผ่านปืนเชื่อมได้

การเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การเชื่อมสำหรับกระบวนการ MIG และ TIG

การหมุนหมายเลขพารามิเตอร์การเชื่อมที่ถูกต้องคือจุดที่วิทยาศาสตร์มาพบกับศิลปะในการผลิตอะลูมิเนียม การเชื่อมอาร์กโลหะด้วยแก๊ส (GMAW หรือ MIG) และการเชื่อมอาร์กทังสเตนด้วยแก๊ส (GTAW หรือ TIG) เป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไป แต่การเชื่อมแต่ละแบบต้องใช้วิธีการตั้งค่าที่แตกต่างกัน สำหรับ ลวดอลูมิเนียมเชื่อม MIG สิ่งสำคัญคือการใช้กระบวนการถ่ายโอนแบบสเปรย์ซึ่งต้องใช้แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงกว่าการถ่ายโอนการลัดวงจรที่ใช้กับเหล็ก สิ่งนี้จะสร้างหยดหลอมเหลวที่สม่ำเสมอทั่วส่วนโค้ง นำไปสู่การเจาะลึกและส่วนโค้งที่มั่นคง ในทางกลับกัน การเชื่อม TIG ให้การควบคุมที่เหนือชั้นและเป็นที่ต้องการสำหรับงานคุณภาพสูงและแม่นยำบนวัสดุที่บางกว่า ใช้แหล่งพลังงานกระแสคงที่ (CC) และช่วยให้ควบคุมกระแสไฟได้อย่างแม่นยำผ่านแป้นเหยียบ ไม่ว่ากระบวนการจะเป็นเช่นไร การใช้ก๊าซป้องกันอาร์กอน 100% ถือเป็นมาตรฐานสำหรับงานเชื่อมอลูมิเนียมส่วนใหญ่ เนื่องจากให้ความเสถียรของส่วนโค้งและการทำความสะอาดที่ดีเยี่ยม

• การตั้งค่า MIG (GMAW): ใช้ขั้วกลับขั้ว (DC) ใช้ความเร็วและแรงดันไฟฟ้าในการป้อนลวดที่สูงขึ้นเพื่อให้สามารถถ่ายโอนสเปรย์ได้ ดัน ไม่ดึงปืนเพื่อให้ครอบคลุมก๊าซได้ดีขึ้นและรอยเชื่อมสะอาดยิ่งขึ้น
• การตั้งค่า TIG (GTAW): ใช้ขั้วตรง (DCEN) เลือกทังสเตนบริสุทธิ์หรืออิเล็กโทรดทังสเตนซีเรียต ใช้การตั้งค่าสมดุล AC ที่รองรับการเจาะ (EN) เพื่อการทำความสะอาดและการเจาะ
• ทำการทดสอบการเชื่อมบนเศษวัสดุที่เหมือนกันกับชิ้นงานของคุณเสมอเพื่อปรับพารามิเตอร์อย่างละเอียด
• ตรวจสอบลักษณะส่วนโค้งและลักษณะของรอยเชื่อมเพื่อวินิจฉัยปัญหา เช่น ความร้อนมากเกินไป/น้อยเกินไป

บรรลุโปรไฟล์ลูกปัดเชื่อมที่สมบูรณ์แบบ

การเชื่อมอลูมิเนียมที่น่าดึงดูดสายตาและมีโครงสร้างที่ดีจะมีโปรไฟล์บีดที่นูนเล็กน้อยสม่ำเสมอ พร้อมการเปลี่ยนผ่านไปยังโลหะฐานได้อย่างราบรื่น และไม่มีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้ เช่น เขม่า รอยแตก หรือการเปลี่ยนสีมากเกินไป การบรรลุเป้าหมายนี้จำเป็นต้องมีความสมดุลที่ลงตัวระหว่างการป้อนความร้อน ความเร็วการเคลื่อนที่ และการเติมโลหะตัวเติม การป้อนความร้อนมากเกินไปอาจทำให้วัสดุบางไหม้ทะลุได้ ในขณะที่ความร้อนน้อยเกินไปจะทำให้ขาดฟิวชันและมีเม็ดบีดเชือกสูง ความเร็วในการเดินทางจะต้องคงที่และสม่ำเสมอ การเคลื่อนที่เร็วเกินไปจะทำให้เกิดเม็ดบีดแคบและนูนซึ่งมีการเจาะได้ไม่ดี ในขณะที่การเคลื่อนช้าเกินไปจะทำให้โลหะเติมของเสียและทำให้ชิ้นส่วนได้รับความร้อนมากเกินไป สำหรับการเชื่อม TIG การจุ่มแท่งเติมลงในขอบนำของสระเชื่อมเป็นจังหวะเป็นสิ่งสำคัญในการควบคุมความลื่นไหลของแอ่งน้ำ และรับประกันการรวมตัวของโลหะฟิลเลอร์อย่างเหมาะสม

• รักษาความเร็วการเคลื่อนที่และความยาวส่วนโค้งให้สม่ำเสมอ
• สำหรับ MIG ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปลายหน้าสัมผัสอยู่ในสภาพดีและมีขนาดถูกต้องเพื่อป้องกันการโค้งงอภายในหัวฉีด
• สำหรับ TIG ควรลับทังสเตนให้คมอย่างเหมาะสม และหลีกเลี่ยงการปล่อยให้ทังสเตนจุ่มลงในสระเชื่อม
• ปรับค่าแอมแปร์/แรงดันไฟฟ้าเพื่อให้แน่ใจว่าเม็ดเชื่อมเรียบและนูนเล็กน้อย ไม่เว้าหรือนูนมากเกินไป
• สังเกตบริเวณ "การกัดกรด" รอบการเชื่อม TIG พื้นที่ที่มีน้ำค้างแข็งที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนบ่งบอกถึงความสมดุลของ AC และการป้องกันที่ถูกต้อง

การแก้ไขปัญหาข้อบกพร่องในการเชื่อมอลูมิเนียมทั่วไป

แม้จะเตรียมการอย่างดีที่สุดแล้ว ปัญหาก็ยังเกิดขึ้นได้ การแก้ไขปัญหาอย่างมีประสิทธิผลเป็นทักษะหลักสำหรับช่างเชื่อม นอกเหนือจากความพรุนแล้ว ข้อบกพร่องทั่วไปอื่นๆ ได้แก่ การแตกร้าว การขาดฟิวชัน และความเสถียรของส่วนโค้งต่ำ ปัญหาการเชื่อมอลูมิเนียม มักมีเหตุเชื่อมโยงกัน การแตกร้าวแบบร้อนหรือการแตกร้าวจากการแข็งตัวเกิดขึ้นเมื่อโลหะเชื่อมเย็นลงและหดตัว มักเกิดจากการยึดเกาะสูงหรือการเลือกโลหะตัวเติมที่ไม่ถูกต้องสำหรับการผสมโลหะฐาน การขาดฟิวชันมักเป็นผลมาจากการป้อนความร้อนที่ไม่เพียงพอ มุมปืน/คบเพลิงที่ไม่เหมาะสม หรือความเร็วในการเคลื่อนที่ที่เร็วเกินไป การทำความเข้าใจสาเหตุที่แท้จริงของข้อบกพร่องเหล่านี้ช่วยให้ดำเนินการแก้ไขได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ประหยัดเวลา วัสดุ และการทำงานซ้ำ

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการเชื่อมแผ่นอลูมิเนียมบาง ๆ

การทำงานกับอะลูมิเนียมเกจบาง (โดยทั่วไปจะต่ำกว่า 1/8 นิ้วหรือ 3.2 มม.) จะขยายความท้าทายในการเชื่อมวัสดุนี้ ค่าการนำความร้อนสูงจะดึงความร้อนออกจากบริเวณรอยเชื่อมอย่างรวดเร็ว ทำให้ยากต่อการเริ่มต้นส่วนโค้งและสร้างแอ่งน้ำ อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติเดียวกันนี้ยังทำให้มีแนวโน้มที่จะโค้งงอและไหม้ได้ง่ายหากใช้ความร้อนมากเกินไป ความสำเร็จขึ้นอยู่กับการควบคุมอย่างพิถีพิถัน สำหรับ การเชื่อมแผ่นอลูมิเนียมบาง ๆ มักนิยมใช้กระบวนการ TIG เนื่องจากมีการควบคุมความร้อนที่แม่นยำ เทคนิคต่างๆ เช่น การจ่ายกระแสไฟเป็นจังหวะสามารถช่วยจัดการอินพุตความร้อนได้ ซึ่งช่วยให้บ่อเชื่อมเย็นลงเล็กน้อยระหว่างพัลส์ต่างๆ แท่งสำรองซึ่งมักทำจากทองแดงหรือสเตนเลสสตีลนั้นมีคุณค่าอย่างยิ่ง เนื่องจากช่วยกระจายความร้อนและรองรับสระที่หลอมละลายเพื่อป้องกันการพังทลายหรือไหม้ทะลุ

• ใช้เครื่องเชื่อม TIG ที่มีความสามารถในการเต้นเป็นจังหวะเพื่อควบคุมอินพุตความร้อนได้อย่างแม่นยำ
• ใช้แถบสำรองเพื่อดูดซับความร้อนส่วนเกินและรองรับแนวเชื่อม
• เชื่อมตะปูบ่อยๆ เพื่อลดความผิดเพี้ยนจากการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อน
• ใช้ลวดตัวเติมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า (เช่น 0.030" หรือ 0.8 มม. สำหรับ TIG, 0.035" หรือ 0.9 มม. สำหรับ MIG) เพื่อควบคุมปริมาณโลหะตัวเติมที่เติมได้ดีขึ้น
• เรียงลำดับการเชื่อมของคุณในรูปแบบที่เซเพื่อกระจายความร้อนทั่วทั้งชิ้นงานอย่างเท่าเทียมกัน

คำถามที่พบบ่อย

วิธีที่ดีที่สุดในการป้อนลวดอลูมิเนียม MIG เพื่อป้องกันรังนกคืออะไร?

การทำรังนกซึ่งเป็นลวดพันกันที่ม้วนไดรฟ์ถือเป็นเรื่องหงุดหงิดที่พบบ่อย ลวดอลูมิเนียมเชื่อม MIG เนื่องจากความนุ่มนวลของมัน วิธีแก้ไขคือแนวทางที่เป็นระบบสำหรับระบบป้อนลวด ขั้นแรก ให้ใช้แกนแกนหมุนถ้าเป็นไปได้ เนื่องจากจะช่วยลดความยาวในการป้อนได้อย่างมาก หากใช้ระบบแบบกดอย่างเดียว ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณใช้ไลเนอร์ที่ออกแบบมาสำหรับอะลูมิเนียมโดยเฉพาะ (มักจะเป็นไลเนอร์ที่ใช้เทฟลอน®) ซึ่งสร้างแรงเสียดทานน้อยกว่า จำเป็นต้องมีม้วนไดรฟ์ร่องตัว U เพื่อหลีกเลี่ยงการบดขยี้สายไฟอ่อน ความตึงของม้วนตัวขับควรตั้งค่าให้เบาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยที่ยังสามารถดันสายไฟผ่านสายเคเบิลได้โดยไม่ลื่นไถล การรักษาสายปืนให้ตรงที่สุดจะช่วยลดแรงเสียดทาน ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของปัญหาการป้อน

ฉันสามารถใช้แก๊สชนิดเดียวกันในการเชื่อมอลูมิเนียม MIG และ TIG ได้หรือไม่?

ใช่อย่างแน่นอน ก๊าซป้องกันมาตรฐานสำหรับการเชื่อม MIG (GMAW) และ TIG (GTAW) ของอลูมิเนียมคืออาร์กอน 100% ตัวเลือกที่เป็นสากลนี้เนื่องมาจากความสามารถในการให้ส่วนโค้งที่มั่นคงและการทำความสะอาดที่ดีเยี่ยม ซึ่งช่วยขจัดชั้นอะลูมิเนียมออกไซด์ที่เหนียวแน่น สำหรับการเชื่อม MIG บนวัสดุที่หนากว่า (โดยทั่วไปจะเกิน ½ นิ้ว) บางครั้งอาจใช้ส่วนผสมของอาร์กอนและฮีเลียม (มักจะเป็น Ar 75% / 25% He หรือส่วนผสม 50/50) ฮีเลียมจะเพิ่มการป้อนความร้อนของส่วนโค้ง ซึ่งนำไปสู่การเจาะลึกมากขึ้น แต่ไม่สามารถทดแทนการทำความสะอาดของอาร์กอนได้ สำหรับการใช้งานทั่วไปส่วนใหญ่ตั้งแต่ การเชื่อมแผ่นอลูมิเนียมบาง ๆ สำหรับงานโครงสร้างที่มีความหนา อาร์กอน 100% เป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้และแนะนำสำหรับทั้งสองกระบวนการ

ทำไมการเชื่อม TIG อะลูมิเนียมของฉันถึงเปลี่ยนเป็นสีดำและเป็นเขม่า?

เขม่าดำหรือเขม่าดำบนรอยเชื่อม TIG อะลูมิเนียมเป็นตัวบ่งชี้การปนเปื้อนที่ชัดเจน สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือความไม่สมดุลในการตั้งค่ารูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับ โดยเฉพาะการทำความสะอาดไม่เพียงพอ สำหรับเครื่องเชื่อม AC TIG ตัวควบคุม "สมดุล AC" หรือ "สมดุล" จะปรับอัตราส่วนของเวลาที่ใช้ในอิเล็กโทรดลบ (EN) สำหรับการเจาะและอิเล็กโทรดบวก (EP) สำหรับการทำความสะอาด หากตั้งสมดุลไปทาง EN มากเกินไป จะมีเวลา EP ไม่เพียงพอที่จะสลายชั้นออกไซด์ ส่งผลให้เกิดการปนเปื้อนและเขม่า ลองเพิ่มเปอร์เซ็นต์ EP (เช่น เปลี่ยนจาก 70% EN เป็น 65% EN) สาเหตุอื่นๆ ได้แก่ อิเล็กโทรดทังสเตนที่ปนเปื้อน (การสัมผัสแท่งฟิลเลอร์กับทังสเตน) โลหะฐานที่สกปรกหรือออกซิไดซ์ที่ไม่ได้ทำความสะอาดอย่างเหมาะสม หรือการใช้ก๊าซป้องกันที่ไม่บริสุทธิ์

จะป้องกันการแตกร้าวเมื่อเชื่อมอลูมิเนียม 6061 ได้อย่างไร

การป้องกันรอยแตกร้าวใน 6061 ซึ่งเป็นอัลลอยด์ที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนทั่วไปนั้น เกี่ยวข้องกับการจัดการกับความไวต่อการแตกร้าวจากการแข็งตัว วิธีการหลักคือการใช้โลหะเติมที่ออกแบบมาเพื่อต่อสู้กับปัญหานี้โดยเฉพาะ ER4043 แท่งฟิลเลอร์อลูมิเนียม เป็นตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการเชื่อม 6061 เนื่องจากมีปริมาณซิลิกอนช่วยลดอุณหภูมิหลอมเหลวและช่วยเพิ่มความเหนียวของโลหะเชื่อมในขณะที่แข็งตัวและ "รักษา" รอยแตกได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ การออกแบบข้อต่อที่เหมาะสมยังช่วยลดความเครียดได้อีกด้วย การใช้มุมร่องที่กว้างขึ้นช่วยได้ การอุ่นโลหะฐานที่อุณหภูมิประมาณ 121°C (121°C) อาจทำให้อัตราการทำความเย็นช้าลง และลดความเครียดจากความร้อน สุดท้ายนี้ การตรวจสอบให้แน่ใจว่าการติดตั้งมีช่องว่างน้อยที่สุด และชิ้นส่วนต่างๆ ไม่ได้ถูกจำกัดจนเกินไปจะช่วยลดแรงที่อาจนำไปสู่การแตกร้าวได้

ลวดเชื่อมอลูมิเนียม 4043 และ 5356 แตกต่างกันอย่างไร?

ตัวเลือกระหว่าง ER4043 และ ER5356 เป็นหนึ่งในการตัดสินใจขั้นพื้นฐานที่สุดในการเชื่อมอะลูมิเนียม และแสดงถึงการแลกเปลี่ยนระหว่างคุณสมบัติของวัสดุที่แตกต่างกันแบบคลาสสิก ER4043 ประกอบด้วยซิลิคอนประมาณ 5% ซึ่งให้การไหลที่ดีเยี่ยมในสระเชื่อม ต้านทานการแตกร้าวได้ดีกว่า และมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะฐานซีรีส์ 6xxx (เช่น 6061) และโลหะผสมหล่อ อย่างไรก็ตาม มันให้ความเหนียวและความแข็งแรงต่ำกว่าเมื่อเทียบกับฟิลเลอร์ 5xxx และการเชื่อมแบบอะโนไดซ์เป็นสีเทาเข้ม ER5356 มีแมกนีเซียมประมาณ 5% ส่งผลให้มีความแข็งแรงและความเหนียวในการเชื่อมสูงขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะฐานซีรีส์ 5xxx นอกจากนี้ยังชุบอโนไดซ์เพื่อให้สีเข้ากันดีขึ้นมาก (สีเทาอ่อน) การตัดสินใจขึ้นอยู่กับโลหะฐาน คุณสมบัติทางกลที่ต้องการ และความจำเป็นในการชุบอโนไดซ์