เมื่อพูดถึงโลหะผสมอลูมิเนียมเชื่อม ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม โดดเด่นในฐานะหนึ่งในโลหะฟิลเลอร์ที่หลากหลายและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่การผลิตทางทะเลไปจนถึงการซ่อมแซมยานยนต์และแอปพลิเคชันการเชื่อมอลูมิเนียมโครงสร้าง ลวดโลหะผสมที่มีแมกนีเซียมนี้มีองค์ประกอบทั่วไปของแมกนีเซียม 4.5-5.5% พร้อมกับแมงกานีสโครเมียมและไทเทเนียมจำนวนเล็กน้อยนำเสนอคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมที่ทำให้เหมาะสำหรับการเชื่อมต่อการเติมอลูมิเนียม องค์ประกอบทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ของลวดก่อให้เกิดความแข็งแรงที่ยอดเยี่ยมโดยมีความต้านทานแรงดึงแบบเชื่อมระหว่าง 38,000 ถึง 50,000 psi (262-345 MPa) และค่าการยืดตัวระหว่าง 10-25%
องค์ประกอบทางโลหะวิทยาของ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ให้ข้อได้เปรียบที่แตกต่างกันหลายอย่างที่ช่างเชื่อมมืออาชีพควรเข้าใจอย่างถ่องแท้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในสถานการณ์การเชื่อมต่างๆ องค์ประกอบการผสมหลักคือแมกนีเซียมไม่เพียง แต่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของลวดผ่านการเสริมความแข็งแกร่งของสารละลายที่เป็นของแข็ง แต่ยังช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนอย่างมีนัยสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในทะเลและสภาพแวดล้อมที่รุนแรงอื่น ๆ
เมื่อตรวจสอบคุณสมบัติเชิงกลของ ER5356 ในเชิงลึกมากขึ้นเราพบว่าความแข็งแรงของผลผลิตของมันมักจะอยู่ระหว่าง 17,000 ถึง 28,000 psi (117-193 MPa) โดยมีค่าจริงขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์การเชื่อมเฉพาะที่ใช้และโลหะพื้นฐานที่เข้าร่วม จุดหลอมเหลวที่ค่อนข้างต่ำของลวดประมาณ 1,100 ° F (593 ° C) เมื่อเทียบกับวัสดุสิ้นเปลืองการเชื่อมเหล็กต้องใช้ช่างเชื่อมในการจัดการอินพุตความร้อนอย่างระมัดระวังในระหว่างกระบวนการเชื่อมเพื่อป้องกันการหลอมเหลวมากเกินไปบนวัสดุทินเนอร์ หนึ่งในคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของลวดนี้คือความต้านทานความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยมทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างที่จะได้สัมผัสกับการโหลดแบบไดนามิกหรือการสั่นสะเทือนระหว่างการให้บริการ
ความต้านทานการกัดกร่อนของ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม สมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากเป็นหนึ่งในคุณลักษณะที่มีค่าที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันจำนวนมาก ปริมาณแมกนีเซียมก่อตัวเป็นชั้นออกไซด์ที่มีความเสถียรมากขึ้นซึ่งจะต่อต้านการกัดกร่อนของหลุมในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะฟิลเลอร์อลูมิเนียมอื่น ๆ เมื่อเราเปรียบเทียบ ER5356 กับสายอลูมิเนียมทั่วไปอื่น ๆ :
คุณสมบัติ | ER5356 | ER4043 | ER5183 |
---|---|---|---|
ความต้านทานการกัดกร่อนของน้ำเค็ม | ยอดเยี่ยม | ดี | ดีมาก |
การจับคู่สีอะโนไดซ์ | ดีกว่า | ยุติธรรม | ดี |
ความต้านทานการแตก | ดี | ยอดเยี่ยม | ดี |
ความต้านทานแรงดึงทั่วไป (psi) | 38,000-50,000 | 30,000-40,000 | 40,000-52,000 |
การเปรียบเทียบนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าในขณะที่ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม อาจไม่ใช่ตัวเลือกที่แข็งแกร่งที่สุดที่มีอยู่มันมีการผสมผสานที่ดีที่สุดของความต้านทานการกัดกร่อนการจับคู่สีหลังจากอะโนไดซ์และคุณสมบัติเชิงกลสำหรับแอปพลิเคชันการเชื่อมอลูมิเนียมอลูมิเนียมทั่วไปส่วนใหญ่
การใช้การใช้งาน ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ต้องมีการทำความเข้าใจปัจจัยสำคัญหลายประการที่แตกต่างจากเหล็กเชื่อมหรือโลหะอื่น ๆ ค่าการนำความร้อนสูงของอลูมิเนียมซึ่งสูงกว่าเหล็กกล้าประมาณห้าเท่าหมายถึงความร้อนกระจายอย่างรวดเร็วจากโซนเชื่อมซึ่งต้องการอินพุตความร้อนที่สูงขึ้นเพื่อการหลอมรวมที่เหมาะสมในขณะเดียวกันก็ต้องการการควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการเผาไหม้ การขาดการเปลี่ยนสีของโลหะก่อนที่จะหลอมรวมกระบวนการของช่างเชื่อมที่ไม่มีประสบการณ์ทำให้เทคนิคที่เหมาะสมและการเลือกพารามิเตอร์จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับผลลัพธ์ที่ประสบความสำเร็จ
การเตรียมการที่เหมาะสมเมื่อใช้ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ไม่สามารถพูดเกินจริงได้เนื่องจากการก่อตัวของอลูมิเนียมออกไซด์อย่างรวดเร็วและความไวต่อการปนเปื้อนอาจนำไปสู่ข้อบกพร่องของการเชื่อมจำนวนมากหากพื้นผิวไม่ได้เตรียมไว้อย่างเหมาะสม ชั้นอลูมิเนียมออกไซด์ที่ก่อตัวขึ้นเกือบจะทันทีบนพื้นผิวที่สัมผัสมีจุดหลอมเหลวเกือบสามเท่าของโลหะฐาน (ประมาณ 3,700 ° F/2,038 ° C เมื่อเทียบกับอลูมิเนียม 1,220 ° F/660 ° C)
เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดด้วย ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ทำตามลำดับการเตรียมการโดยละเอียดนี้:
การกำหนดค่าอุปกรณ์เชื่อมของคุณอย่างถูกต้องสำหรับ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ต้องการความสนใจไปยังพารามิเตอร์เฉพาะหลายประการที่แตกต่างจากการตั้งค่าการเชื่อมเหล็ก ตารางต่อไปนี้ให้คำแนะนำโดยละเอียดสำหรับกระบวนการเชื่อม MIG และ TIG:
พารามิเตอร์ | การเชื่อม MIG | การเชื่อม TIG |
---|---|---|
เส้นผ่าศูนย์กลางลวด | 0.8 มม. (0.030 ") สำหรับวัสดุบาง ๆ 1.0 มม. (0.035 ") สำหรับงานทั่วไป 1.2 มม. (0.045 ") สำหรับส่วนหนา | 1.6 มม. (1/16 ") สำหรับการทำงานส่วนใหญ่ 2.4 มม. (3/32 ") สำหรับส่วนหนัก |
ช่วงแอมแปร์ | 90-220A ขึ้นอยู่กับความหนา | 80-200A ขึ้นอยู่กับความหนา |
ช่วงแรงดันไฟฟ้า | 18-24V | N/A (ควบคุมแอมแปร์) |
ป้องกันก๊าซ | อาร์กอน 100% (พบมากที่สุด) AR/เธอผสมสำหรับวัสดุที่หนาขึ้น | อาร์กอน 100% (มาตรฐาน) AR/เธอผสมเพื่อการเจาะลึก |
อัตราการไหลของก๊าซ | 20-30 CFH (9-14 L/นาที) | 15-25 CFH (7-12 L/นาที) |
ขั้ว | DC (อิเล็กโทรดบวก) | AC (สำหรับการทำความสะอาดออกไซด์) dcen สำหรับบางแอปพลิเคชัน |
เมื่อใช้ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ในแอปพลิเคชัน MIG จะต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับระบบการให้อาหารสาย ความนุ่มนวลของลวดอลูมิเนียมเมื่อเทียบกับเหล็กหมายถึงระบบอาหารสัตว์ทั่วไปมักจะต้องมีการปรับเปลี่ยน ควรใช้ม้วนไดรฟ์ U -groove โดยเฉพาะสำหรับอลูมิเนียมโดยมีการปรับความตึงเครียดอย่างระมัดระวัง - หลวมเกินไปและลวดอาจลื่นแน่นเกินไปและลวดสามารถเปลี่ยนรูปได้ทำให้เกิดปัญหาการให้อาหาร ผู้เชี่ยวชาญหลายคนแนะนำให้ใช้สายการบินเทฟลอนหรือไนลอนในสายไฟคบเพลิงแทนที่จะเป็นซับเหล็กมาตรฐานเนื่องจากจะช่วยลดแรงเสียดทานและช่วยป้องกันปัญหาการให้อาหารลวด
ทางเลือกระหว่าง ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม และ ER4043 เป็นหนึ่งในการตัดสินใจที่พบบ่อยที่สุดของช่างเชื่อมอลูมิเนียมและการทำความเข้าใจความแตกต่างที่เหมาะสมระหว่างโลหะฟิลเลอร์ยอดนิยมทั้งสองนี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเลือกสายไฟที่ดีที่สุดสำหรับแต่ละแอปพลิเคชันเฉพาะ ในขณะที่สายไฟทั้งสองเหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะผสมอลูมิเนียมหลากหลายองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันของพวกเขานำไปสู่ลักษณะการทำงานที่แตกต่างกันซึ่งแต่ละแต่ละเหมาะกว่าสำหรับการใช้งานเฉพาะและสภาพแวดล้อมการบริการ
การตรวจสอบอย่างละเอียดของโลหะฟิลเลอร์ทั้งสองนี้เผยให้เห็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของพวกเขาในสถานการณ์การเชื่อมและเงื่อนไขการบริการต่างๆ ปริมาณแมกนีเซียม 5% ใน ER5356 ให้คุณสมบัติที่แตกต่างกันอย่างมากเมื่อเทียบกับปริมาณซิลิกอน 5% ใน ER4043 ซึ่งส่งผลกระทบต่อทุกอย่างตั้งแต่ความแข็งแรงเชิงกลไปจนถึงการต้านทานการร้าวและประสิทธิภาพการกัดกร่อน
เมื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกลของ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม เพื่อ ER4043 ความแตกต่างที่สำคัญหลายประการเกิดขึ้นซึ่งส่งผลกระทบต่อความเหมาะสมของการใช้งานอย่างมีนัยสำคัญ โดยทั่วไปแล้ว ER5356 จะสร้างรอยเชื่อมที่มีความต้านทานแรงดึงที่สูงขึ้น (38,000-50,000 psi เมื่อเทียบกับ 30,000-40,000 psi สำหรับ ER4043) และความเหนียวที่ดีขึ้นในสภาพรอยเชื่อม อย่างไรก็ตามโดยทั่วไปแล้ว ER4043 มีความต้านทานการแคร็กร้อนที่เหนือกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเชื่อมโลหะผสมอลูมิเนียมซีรีย์ 6xxx ซีรีย์ที่มีแนวโน้มที่จะแตกเป็นก้อน สิ่งนี้ทำให้ ER4043 มักเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับโลหะผสมที่ผ่านการรักษาด้วยความร้อนเช่น 6061 โดยเฉพาะอย่างยิ่งในข้อ จำกัด ที่มีความเสี่ยงในการแตก
ลักษณะความต้านทานการกัดกร่อนของสายไฟทั้งสองนี้นำเสนอความแตกต่างที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งที่มีผลต่อการเลือกวัสดุ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ด้วยปริมาณแมกนีเซียมให้ความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ำเค็มที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับ ER4043 ทำให้เป็นตัวเลือกที่ชัดเจนสำหรับการใช้งานทางทะเลการสร้างเรือและโครงสร้างชายฝั่ง อย่างไรก็ตามในการใช้งานอุณหภูมิที่สูงขึ้น (สูงกว่า 150 ° F/65 ° C) โดยทั่วไป ER4043 จะทำงานได้ดีขึ้นเนื่องจากมีความไวต่อการแพ้และการกัดกร่อนระหว่างกันที่เกี่ยวข้องน้อยกว่า สำหรับส่วนประกอบที่จะได้รับอะโนไดซ์หลังจากการเชื่อม ER5356 นั้นเหนือกว่าอย่างชัดเจนเนื่องจากมันยังคงการจับคู่สีที่ดีขึ้นมากกับโลหะฐาน 5xxx และ 6xxx ส่วนใหญ่ในขณะที่ ER4043 มักจะส่งผลให้สัดส่วนอะโนไดซ์สีเข้มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
การจัดเก็บที่เหมาะสมของ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการรักษาประสิทธิภาพการเชื่อมและป้องกันปัญหาคุณภาพในสภาพแวดล้อมการผลิต ลวดอลูมิเนียมมีความไวต่อการดูดซึมความชื้นและการเกิดออกซิเดชันของพื้นผิวโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเก็บไว้อย่างไม่เหมาะสมซึ่งสามารถนำไปสู่ความพรุนที่เพิ่มขึ้นการแตกของไฮโดรเจนและข้อบกพร่องอื่น ๆ ที่เชื่อมต่อความสมบูรณ์ของข้อต่อ อัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาณสูงของลวดเชื่อมแบบสพูลทำให้มีความเสี่ยงต่อสภาพแวดล้อมโดยเฉพาะอย่างยิ่งซึ่งต้องให้ความสนใจกับโปรโตคอลการจัดเก็บอย่างระมัดระวัง
การรักษา ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ในสภาพที่เหมาะสมต้องมีการควบคุมปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหลายประการและการใช้ขั้นตอนการจัดการที่เหมาะสมตลอดวงจรชีวิตของสายจากการได้รับจนถึงการใช้งานขั้นสุดท้าย ซึ่งแตกต่างจากลวดเชื่อมเหล็กซึ่งสามารถทนต่อสภาวะการจัดเก็บที่หลากหลายมากขึ้นลวดอลูมิเนียมต้องการการควบคุมสิ่งแวดล้อมเฉพาะเพื่อป้องกันการย่อยสลายของลักษณะการเชื่อม
สภาพแวดล้อมการจัดเก็บในอุดมคติสำหรับ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ควรตรงตามข้อกำหนดที่แม่นยำต่อไปนี้เพื่อให้แน่ใจว่าการเก็บรักษาคุณภาพลวด:
เมื่อไร ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ได้รับการจัดเก็บภายใต้เงื่อนไขที่น่าสงสัยหรือแสดงสัญญาณของการเกิดออกซิเดชันของพื้นผิวเทคนิคการฟื้นฟูหลายอย่างสามารถกอบกู้การใช้งานของลวด:
แม้แต่ช่างเชื่อมที่มีประสบการณ์ก็ต้องเผชิญกับความท้าทายเมื่อทำงานด้วย ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม และการทำความเข้าใจวิธีการวินิจฉัยและแก้ไขปัญหาเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาประสิทธิภาพและคุณภาพการเชื่อม คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของอลูมิเนียมสร้างความยากลำบากในการเชื่อมที่เฉพาะเจาะจงซึ่งแสดงให้เห็นแตกต่างจากการเชื่อมเหล็กต้องใช้วิธีการแก้ไขปัญหาพิเศษที่เหมาะกับลักษณะของอลูมิเนียม
จัดการกับปัญหาการเชื่อมด้วย ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ต้องมีการทำความเข้าใจสาเหตุที่อยู่เบื้องหลังข้อบกพร่องทั่วไปและการใช้โซลูชั่นเป้าหมายตามหลักการโลหะที่ดีมากกว่าวิธีการทดลองและข้อผิดพลาด
ความพรุนยังคงเป็นหนึ่งในข้อบกพร่องที่แพร่หลายและลำบากที่สุดในการเชื่อมอลูมิเนียมซึ่งปรากฏเป็นกระเป๋าก๊าซขนาดเล็กภายในโลหะเชื่อมซึ่งสามารถลดความแข็งแรงของข้อต่อและความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมีนัยสำคัญ เมื่อทำงานกับ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ความพรุนอาจเกิดจากหลายแหล่งแต่ละแหล่งที่ต้องการการดำเนินการแก้ไขเฉพาะ:
ประเภทรูพรุน | การระบุลักษณะ | สาเหตุราก | การดำเนินการแก้ไข |
---|---|---|---|
รูพรุนการปนเปื้อนของพื้นผิว | กระจายรูขุมขนขนาดเล็กแบบสุ่มตลอดการเชื่อม | ไฮโดรคาร์บอนน้ำมันหรือความชื้นบนโลหะฐานหรือลวดฟิลเลอร์ | ใช้โปรโตคอลการทำความสะอาดที่เข้มงวดขึ้นใช้ decreasers ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการจัดเก็บสายไฟที่เหมาะสม |
ป้องกันรูพรุนก๊าซ | รูพรุนแบบคลัสเตอร์ใกล้กับพื้นผิวเชื่อม | ความครอบคลุมของก๊าซไม่เพียงพออัตราการไหลที่ไม่เหมาะสมการรั่วไหลในระบบก๊าซ | ตรวจสอบการไหลของก๊าซ (20-30 CFH), ตรวจสอบท่อสำหรับการรั่วไหลตรวจสอบขนาดหัวฉีดที่เหมาะสม |
รูพรุนที่เกิดจากความชื้น | ช่องว่างที่มีขนาดใหญ่ขึ้นผิดปกติ | ดูดซับความชื้นในลวดหรือโลหะฐาน | ลวดแห้งที่ 150-200 ° F เก็บสายไฟอย่างถูกต้องหลีกเลี่ยงการควบแน่น |
รูพรุนที่เกี่ยวข้องกับออกไซด์ | รูพรุนเชิงเส้นตามขอบเชื่อม | การกำจัดออกไซด์ไม่เพียงพอก่อนการเชื่อม | ปรับปรุงการทำความสะอาดเชิงกลลองพิจารณาการทำความสะอาดทางเคมีสำหรับการเชื่อมที่สำคัญ |
ความนุ่มของลวดอลูมิเนียมเมื่อเทียบกับเหล็กนำไปสู่ความท้าทายในการให้อาหารที่ไม่ซ้ำกันซึ่งต้องใช้การปรับอุปกรณ์เฉพาะและเทคนิคเมื่อใช้งาน ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม ในแอปพลิเคชัน MIG:
การเรียนรู้วิธีการเชื่อมที่ซับซ้อนสามารถยกระดับคุณภาพการทำงานเมื่อใช้งาน ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ท้าทายหรือต้องการความต้องการด้านคุณภาพ เทคนิคขั้นสูงเหล่านี้สร้างขึ้นบนทักษะพื้นฐานเพื่อจัดการกับความท้าทายที่เฉพาะเจาะจงในการเชื่อมอลูมิเนียม
เทคโนโลยีการเชื่อมพัลส์ที่ทันสมัยมีข้อได้เปรียบที่สำคัญสำหรับ ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับวัสดุบาง ๆ หรือจำเป็นต้องลดความร้อนในขณะที่ยังคงการเจาะที่เหมาะสม:
เมื่อการเชื่อมส่วนอลูมิเนียมหนากว่าต้องผ่านหลายครั้งด้วย ER5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม เทคนิคเฉพาะให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ที่ดีที่สุด: