การทำความเข้าใจลวดเชื่อมอลูมิเนียม: คู่มือที่ครอบคลุม

อลูมิเนียมที่มีคุณสมบัติที่มีน้ำหนักเบาและทนต่อการกัดกร่อนเป็นวัตถุดิบหลักในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่ยานยนต์และทะเลไปจนถึงการบินและอวกาศ การใช้อย่างแพร่หลายของมันนำไปสู่ความต้องการสูงสำหรับโซลูชันการเชื่อมที่มีประสิทธิภาพ การเลือก ลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่ดีที่สุดสำหรับ MIG หรือ tig หรือแม้แต่รู้เกี่ยวกับ ตัวเลือกแกนการเชื่อมอลูมิเนียมลวดฟลักซ์ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบรรลุรอยเชื่อมที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้

ER5556 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม

1. บทนำสู่ ลวดเชื่อมอลูมิเนียม

สายเชื่อมอลูมิเนียมเป็นวัสดุสิ้นเปลืองพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อเข้าร่วมโลหะผสมอลูมิเนียม แอพพลิเคชั่นของพวกเขามีความหลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อมีบทบาทสำคัญในการผลิตและซ่อมแซมในหลายภาคส่วน

• ยานยนต์: ตั้งแต่ส่วนประกอบของแชสซีไปจนถึงชิ้นส่วนเครื่องยนต์ที่ซับซ้อนและระบบไอเสียสายเชื่อมอลูมิเนียมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทั้งการผลิตและการซ่อมแซมในอุตสาหกรรมยานยนต์
• นาวิกโยธิน: เนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมของอลูมิเนียมจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างเรือและซ่อมแซม การเลือกด้านขวา ลวดเชื่อมอลูมิเนียมสำหรับการซ่อมแซมเรือ เป็นสิ่งสำคัญยิ่งสำหรับความทนทานในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรง
• การบินและอวกาศ: ในการบินและอวกาศที่วัสดุที่มีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูงมีความสำคัญมีการใช้สายเชื่อมอลูมิเนียมสำหรับการประดิษฐ์โครงสร้างอากาศยานและส่วนประกอบ
• การก่อสร้าง: อลูมิเนียมถูกนำมาใช้มากขึ้นในการออกแบบสถาปัตยกรรมและองค์ประกอบโครงสร้างซึ่งต้องใช้เทคนิคการเชื่อมแบบพิเศษ

ความสำคัญของการเลือกลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่เหมาะสมไม่สามารถพูดเกินจริงได้ ลวดที่ไม่ถูกต้องสามารถนำไปสู่การเชื่อมที่อ่อนแอการแคร็กความพรุนและในที่สุดความล้มเหลวของโครงสร้าง การเลือกที่เหมาะสมช่วยให้มั่นใจได้ว่าคุณสมบัติเชิงกลที่ดีที่สุดความต้านทานการกัดกร่อนและการดึงดูดความงามของการเชื่อม

2. สายการเชื่อมอลูมิเนียมชนิดหลัก

การทำความเข้าใจกับสายการเชื่อมอลูมิเนียมประเภทต่าง ๆ เป็นพื้นฐานในการเลือกอันที่ถูกต้องสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ

4043 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม

นี่คือหนึ่งในโลหะฟิลเลอร์อลูมิเนียมที่พบมากที่สุด มันมีซิลิกอน 5% ซึ่งช่วยปรับปรุงการไหลเวียนอย่างมีนัยสำคัญและลดการหดตัวของการแข็งตัวทำให้ทนต่อการแตกได้สูง

• ลักษณะสำคัญ: ความลื่นไหลที่ยอดเยี่ยมความต้านทานรอยแตกที่ดีเหมาะสำหรับการใช้งานอุณหภูมิสูง
• แอปพลิเคชันทั่วไป: มักใช้สำหรับการเชื่อมโลหะผสมซีรีย์ 6xxx (เช่น 6061, 6063) และโลหะผสมหล่อ

5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม

โลหะผสม 5356 มีแมกนีเซียม 5% ซึ่งให้ความแข็งแรงแรงดึงสูงกว่า 4043 และความเหนียวที่ยอดเยี่ยม

• ลักษณะสำคัญ: ความแข็งแรงสูงความเหนียวดีความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม (โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมของน้ำเค็ม) เหมาะสำหรับการเชื่อมโครงสร้าง
• แอปพลิเคชันทั่วไป: ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการเชื่อม 5xxx ซีรีย์อัลลอยด์ (เช่น 5052, 5083, 5456) และสำหรับการผลิตทั่วไปที่ต้องการความแข็งแรงที่สูงขึ้น

สายเชื่อมโลหะผสมพิเศษอื่น ๆ

เกิน 4043 และ 5356 โลหะผสมอื่น ๆ ให้บริการเฉพาะจุดประสงค์:

• 4943: เสนอความสมดุลที่ดีของความแข็งแรงและความต้านทานรอยแตกมักใช้เป็นทางเลือกสำหรับ 4043 สำหรับแอปพลิเคชันบางอย่างที่ต้องการความแข็งแรงสูงขึ้นเล็กน้อย
• 5183: คล้ายกับ 5356 แต่มีปริมาณแมกนีเซียมที่สูงขึ้นให้ความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนที่มากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการใช้งานทางทะเลและแช่แข็ง

ลวดอลูมิเนียมฟลักซ์-

ในขณะที่พบได้น้อยกว่าสายอลูมิเนียมที่เป็นของแข็งสำหรับการเชื่อม MIG/TIG ทั่วไป ตัวเลือกแกนการเชื่อมอลูมิเนียมลวดฟลักซ์ มีอยู่จริง

• ความพร้อม: มีสายอลูมิเนียมฟลักซ์-ยกให้มีการใช้งานแม้ว่าโดยทั่วไปแล้วการใช้งานของพวกเขาจะ จำกัด เมื่อเทียบกับสายทึบ
• ข้อดี: พวกเขาสามารถขจัดความจำเป็นในการป้องกันก๊าซภายนอกในบางแอพพลิเคชั่นให้ความสะดวกสบายในสภาพที่เฉพาะเจาะจง พวกเขายังอาจให้ส่วนโค้งที่มั่นคงยิ่งขึ้นและการทำให้เปียกที่ดีขึ้น
• ข้อเสีย: ฟลักซ์ตกค้างจะต้องถูกลบออกและควันที่สร้างขึ้นอาจรุนแรงขึ้น ลักษณะการเชื่อมอาจไม่สะอาดเท่ากับสายทึบและโดยทั่วไปจะมีราคาแพงกว่า พวกเขาไม่ได้รับการพิจารณาโดยทั่วไป ลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่ดีที่สุดสำหรับ MIG ในแง่ของคุณภาพโดยรวมและการใช้อย่างแพร่หลาย

3. วิธีเลือกลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่เหมาะสม

การเลือกลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่เหมาะสมเป็นขั้นตอนสำคัญสำหรับการเชื่อมที่ประสบความสำเร็จและทนทาน มีหลายปัจจัยที่เข้ามาเล่น

ตามวัสดุพื้นฐาน

การพิจารณาที่สำคัญที่สุดคือองค์ประกอบของโลหะผสมอลูมิเนียมที่คุณเชื่อม ซีรีย์อลูมิเนียมที่แตกต่างกันทำปฏิกิริยาแตกต่างกันกับโลหะฟิลเลอร์ต่างๆ

• สำหรับโลหะผสมอลูมิเนียม 6061: สำหรับโลหะผสมทั่วไปเช่น 6061 ซึ่งเป็นโลหะผสมที่ผ่านการรักษาด้วยความร้อนลวดเชื่อมอลูมิเนียม 4043 เป็นตัวเลือกที่แนะนำมากที่สุด เนื้อหาซิลิกอนช่วยลดการแตกร้าวและปรับปรุงความลื่นไหลซึ่งเป็นประโยชน์เมื่อเชื่อมโลหะผสมประเภทนี้ อย่างไรก็ตามสำหรับแอพพลิเคชั่นที่ต้องการความแข็งแรงสูงกว่าหรือการจับคู่สีอะโนไดซ์หลังโพสต์แบบโพสต์นั้นมีความสำคัญ 5356 อาจได้รับการพิจารณาถึงแม้ว่าจะมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกใน 6061 หากไม่ได้รับการจัดการอย่างระมัดระวัง
• สำหรับโลหะผสมซีรีย์ 5xxx (เช่น 5052, 5083): สิ่งเหล่านี้เป็นโลหะผสมที่ไม่ได้รับความร้อนซึ่งมักใช้ในการใช้งานทางทะเลเนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม 5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียมเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับโลหะผสมเหล่านี้เนื่องจากตรงกับความแข็งแรงที่สูงขึ้นและรักษาความต้านทานการกัดกร่อน

ปรึกษาแผนภูมิการเลือกโลหะฟิลเลอร์อลูมิเนียมเสมอเพื่อให้แน่ใจว่าเข้ากันได้ระหว่างวัสดุฐานของคุณและลวดที่เลือก

วิธีการเชื่อม

กระบวนการเชื่อมที่คุณใช้ยังกำหนดรูปแบบของลวดเชื่อมอลูมิเนียม

• การเชื่อม MIG (การเชื่อมส่วนโค้งโลหะแก๊ส): สำหรับการเชื่อม MIG ลวดจะถูกป้อนผ่านปืนเชื่อมอย่างต่อเนื่อง กระบวนการนี้เป็นที่รู้จักกันดีสำหรับความเร็วและประสิทธิภาพ สำหรับการเชื่อม MIG ทั่วไปของอลูมิเนียม ER4043 และ ER5356 เป็นตัวเลือกที่พบได้บ่อยที่สุดและหลากหลาย ผู้เชี่ยวชาญหลายคนคิดว่า 5356 เป็น ลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่ดีที่สุดสำหรับ MIG เมื่อความต้านทานและความต้านทานการกัดกร่อนเป็นข้อกังวลหลักในขณะที่ 4043 มักได้รับการสนับสนุนเพื่อความสะดวกในการใช้งานและโปรไฟล์ลูกปัดความงาม
  • ความเข้ากันได้ของลวดลวดลวดอลูมิเนียม: เมื่ออลูมิเนียมเชื่อม MIG โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกจวัดทินเนอร์หรือเป็นระยะเวลานานขอแนะนำให้ใช้ปืนสปูล ลวดอลูมิเนียมนั้นนุ่มและสามารถกรงนกหรือพันกันได้อย่างง่ายดายในสายการบินยาวของปืน MIG ปืนสปูลกล่าวถึงสิ่งนี้โดยวางลวดลวดเล็ก ๆ ลงบนปืนโดยตรงลดระยะห่างที่สายไฟจำเป็นต้องเดินทางและลดปัญหาการให้อาหาร ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปืนสปูลที่คุณเลือกเข้ากันได้กับเครื่องเชื่อมเฉพาะของคุณเนื่องจากผู้ผลิตต่าง ๆ มีระบบการเชื่อมต่อที่ไม่ซ้ำกัน
• การเชื่อม TIG (การเชื่อมส่วนโค้งของก๊าซทังสเตน): TIG Welding นำเสนอการควบคุมที่เหนือกว่าและสร้างรอยเชื่อมที่มีคุณภาพสูงและสวยงาม สำหรับ ลวดเชื่อมอลูมิเนียมสำหรับการเชื่อม TIG ใช้แท่งฟิลเลอร์โดยทั่วไปจะมีความยาว 36 นิ้ว โลหะผสมเดียวกันที่ใช้ในการเชื่อม MIG (4043, 5356, 4943 ฯลฯ ) มีให้เป็นแท่ง TIG ทางเลือกระหว่าง 4043 และ 5356 สำหรับการเชื่อม TIG เป็นไปตามหลักการที่คล้ายกันกับ MIG: 4043 สำหรับการไหลและความต้านทานรอยแตก 5356 สำหรับความแข็งแรงที่สูงขึ้นและสภาพแวดล้อมทางทะเล
• การเชื่อม Oxy-acetylene: ในขณะที่พบน้อยสำหรับการเชื่อมอลูมิเนียมโครงสร้างวันนี้การเชื่อมออกซิเจน-แอซไทลีนสามารถใช้สำหรับแผ่นอลูมิเนียมบาง ๆ และงานซ่อมแซม แท่งฟิลเลอร์อลูมิเนียมเฉพาะสำหรับกระบวนการนี้มักจะมีฟลักซ์เพื่อช่วยในการทำความสะอาดชั้นอลูมิเนียมออกไซด์ อย่างไรก็ตามการควบคุมความร้อนที่แม่นยำนั้นยากทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่สำคัญ

การเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางลวด

เส้นผ่านศูนย์กลางของลวดเชื่อมมีผลต่อการเจาะอัตราการสะสมและความสามารถในการเชื่อมความหนาของวัสดุที่แตกต่างกัน

• 0.8 มม. (0.030 นิ้ว): เหมาะสำหรับการเชื่อมวัสดุอลูมิเนียมทินเนอร์โดยทั่วไปจะมีความหนาสูงถึง 3 มม. (1/8 นิ้ว) มันให้ส่วนโค้งที่ดีขึ้นและการควบคุมที่แม่นยำยิ่งขึ้นลดความเสี่ยงของการเผาไหม้
• 1.0 มม. (0.040 นิ้ว): เส้นผ่านศูนย์กลางอเนกประสงค์ที่เหมาะสำหรับความหนาของวัสดุที่กว้างขึ้นตั้งแต่บางถึงปานกลาง มันมีความสมดุลที่ดีของการเจาะและการทับถม
• 1.2 มม. (0.047 นิ้ว/3/64 นิ้ว): ดีที่สุดสำหรับส่วนอลูมิเนียมที่หนาขึ้นให้อัตราการสะสมที่สูงขึ้นและการเจาะลึก สิ่งนี้มักใช้สำหรับการผลิตหนัก

อ้างถึงการตั้งค่าที่แนะนำของเครื่องเชื่อมและแผนภูมิความเร็วฟีดลวดเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุดด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางลวดที่แตกต่างกันและความหนาของวัสดุ

4. 4043 เทียบกับ 5356 การเปรียบเทียบลวดเชื่อมอลูมิเนียม

โลหะผสมทั้งสองนี้เป็นเครื่องทำงานของการเชื่อมอลูมิเนียม การทำความเข้าใจความแตกต่างของพวกเขาเป็นกุญแจสำคัญในการเลือกที่ถูกต้อง

ความแตกต่างขององค์ประกอบ

• 4043 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม: มีซิลิคอนประมาณ 5% (SI) ซิลิคอนทำหน้าที่เป็น deoxidizer และปรับปรุงความลื่นไหลของแอ่งน้ำเชื่อมอย่างมีนัยสำคัญ
• 5356 ลวดเชื่อมอลูมิเนียม: มีแมกนีเซียมประมาณ 5% (มก.) แมกนีเซียมก่อให้เกิดความต้านทานแรงดึงที่สูงขึ้นและความเหนียวที่ดีขึ้น

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง

• 5356 เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเล: เนื่องจากปริมาณแมกนีเซียม 5356 มีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าในน้ำเค็มและสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนอื่น ๆ สิ่งนี้ทำให้เป็นตัวเลือกที่จะไปถึง ลวดเชื่อมอลูมิเนียมสำหรับการซ่อมแซมเรือ และแอพพลิเคชั่นทางทะเลอื่น ๆ รวมถึงส่วนประกอบโครงสร้างที่สัมผัสกับสภาพที่รุนแรง นอกจากนี้ยังให้ความแข็งแรงที่สูงขึ้นสำหรับการเชื่อมโครงสร้าง
• 4043 เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง: ซิลิคอนใน 4043 ช่วยลดการหดตัวของการแข็งตัวและการแตกร้าวร้อนทำให้การให้อภัยมากขึ้นและเหมาะสำหรับการใช้งานที่จะได้สัมผัสกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นในการให้บริการ โดยทั่วไปยังให้ลูกปัดเชื่อมที่สวยงามและสวยงามมากขึ้นและมีรอยเปื้อนน้อยกว่า

ปัญหาการจับคู่สีโพสต์-weld

• 4043: เมื่ออะโนไดซ์เส้นเชื่อมที่ทำด้วยลวด 4043 มักจะเปลี่ยนสีเทาเข้มซึ่งอาจไม่ตรงกับลักษณะของวัสดุฐานโดยรอบ นี่คือการพิจารณาที่สำคัญสำหรับการใช้งานเครื่องสำอาง
• 5356: รอยเชื่อมที่ทำด้วยลวด 5356 มีแนวโน้มที่จะให้การจับคู่สีที่สว่างและใกล้ชิดกับวัสดุฐานหลังจากอะโนไดซ์ทำให้ดีขึ้นสำหรับส่วนประกอบทางสถาปัตยกรรมหรือการตกแต่งที่มองเห็นได้ซึ่งความสอดคล้องด้านสุนทรียภาพเป็นสิ่งสำคัญ

5. การจัดเก็บและการป้องกันออกซิเดชันของลวดเชื่อมอลูมิเนียม

ลวดเชื่อมอลูมิเนียมมีปฏิกิริยาสูงมีความไวต่อการเกิดออกซิเดชัน การจัดเก็บและการจัดการที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญยิ่งในการสร้างความมั่นใจในคุณภาพของการเชื่อม

เหตุใดลวดเชื่อมอลูมิเนียมจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชัน

อลูมิเนียมนั้นสร้างชั้นบาง ๆ ที่เหนียวและป้องกันของอลูมิเนียมออกไซด์เมื่อสัมผัสกับอากาศ ในขณะที่ชั้นออกไซด์นี้ให้ความต้านทานการกัดกร่อนสำหรับวัสดุพื้นฐาน แต่ก็เป็นอันตรายในการเชื่อม

• ผลกระทบต่อการเชื่อม: จุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมออกไซด์ ( 207 2 C หรือ 376 2 f ) สูงกว่าอลูมิเนียมบริสุทธิ์อย่างมีนัยสำคัญ ( 66 0 C หรือ 122 0 f - หากเลเยอร์ออกไซด์นี้ไม่ได้รับการจัดการหรือลบอย่างถูกต้องก็สามารถนำไปสู่การหลอมรวมที่ไม่ดีการขาดการเจาะรูพรุนและการเชื่อมที่อ่อนแอโดยรวม
• การปนเปื้อนของพื้นผิว: นอกเหนือจากชั้นออกไซด์โดยธรรมชาติแล้วลวดอลูมิเนียมสามารถรับความชื้นสิ่งสกปรกน้ำมันและสารปนเปื้อนอื่น ๆ จากสิ่งแวดล้อมซึ่งทั้งหมดนี้สามารถประนีประนอมความสมบูรณ์ของการเชื่อม

วิธีจัดเก็บอย่างถูกต้อง

วิธีการจัดเก็บที่ถูกต้องยืดอายุการเก็บรักษาของลวดเชื่อมอลูมิเนียมของคุณและป้องกันการปนเปื้อน

• สภาพแวดล้อมที่แห้ง: เก็บลวดเชื่อมอลูมิเนียมในสภาพแวดล้อมที่แห้งด้วยความชื้นต่ำ ความชื้นเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาหลักสำหรับการออกซิเดชั่นและยังสามารถแนะนำไฮโดรเจนเข้าสู่รอยเชื่อมซึ่งนำไปสู่ความพรุน
• บรรจุภัณฑ์ที่ปิดผนึก: ลวดเชื่อมอลูมิเนียมส่วนใหญ่มาในบรรจุภัณฑ์ที่ทนต่อความชื้นได้อย่างถูกต้อง (เช่นถุงฟอยล์ที่ปิดผนึกสูญญากาศ) เก็บสายไว้ในบรรจุภัณฑ์ที่ปิดผนึกเดิมจนกระทั่งก่อนใช้งานทันที เมื่อเปิดออกหากไม่ได้ใช้สปูลทั้งหมดแล้วจะเป็นการดีที่สุดที่จะปิดผนึกมันในภาชนะบรรจุสุญญากาศหรือกระเป๋าที่มีแพ็คสารดูดความชื้นหากเป็นไปได้
• อุณหภูมิควบคุม: หลีกเลี่ยงความผันผวนของอุณหภูมิสูงซึ่งอาจนำไปสู่การควบแน่นภายในบรรจุภัณฑ์ เก็บที่อุณหภูมิห้องที่มั่นคง
• ความสะอาด: เก็บสปูลในตู้ที่สะอาดหรือบนชั้นวางห่างจากฝุ่นน้ำมันและสารปนเปื้อนร้านค้าอื่น ๆ

วิธีทำความสะอาดสายเชื่อมก่อนใช้งาน

แม้จะมีการเก็บรักษาอย่างระมัดระวังชั้นออกไซด์แสงหรือการปนเปื้อนของพื้นผิวเล็กน้อยสามารถเกิดขึ้นได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนสปูลที่ได้รับอากาศบางครั้ง

• เช็ด: สำหรับลวดที่ออกซิไดซ์หรือฝุ่นเบา ๆ ผ้าที่สะอาดและปราศจากขุยชื้นด้วยตัวทำละลายระเหยเช่นอะซิโตนหรือแอลกอฮอล์ที่ได้รับการ denatured สามารถใช้เพื่อเช็ดลวดสองสามฟุตแรกก่อนที่จะป้อนลงในเครื่อง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวทำละลายระเหยอย่างเต็มที่ก่อนการเชื่อม
• การทำความสะอาดเชิงกล (หายาก): สำหรับการออกซิเดชั่นที่สำคัญยิ่งขึ้นหรือหากคุณสงสัยว่ามีการปนเปื้อนลึกลงไปแปรงลวดด้วยแปรงลวดสแตนเลส (หนึ่งที่อุทิศให้กับอลูมิเนียมเท่านั้น) อาจ ได้รับการพิจารณา แต่โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้สำหรับสาย MIG เนื่องจากสามารถทำให้ลวดผิดปกติและทำให้เกิดปัญหาการให้อาหาร สำหรับแท่ง TIG การทำความสะอาดอย่างอ่อนโยนด้วยแปรงสแตนเลสโดยเฉพาะนั้นเป็นไปได้มากขึ้น
• ทิ้งเลเยอร์ด้านนอก: หากชั้นนอกของสปูลถูกออกซิไดซ์อย่างเห็นได้ชัดหรือเปลี่ยนสีอย่างเห็นได้ชัดก็มักจะเป็นแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการไม่รวมและทิ้งการเลี้ยวสองสามครั้งแรกจนกระทั่งสะอาดลวดมันวาวสามารถมองเห็นได้

หมายเหตุสำคัญ: สวมถุงมือที่สะอาดเสมอเมื่อจัดการลวดเชื่อมอลูมิเนียมเพื่อป้องกันการถ่ายโอนน้ำมันและสิ่งสกปรกจากมือของคุณไปยังพื้นผิวลวด

6. ปัญหาทั่วไปและการแก้ปัญหาด้วยลวดเชื่อมอลูมิเนียม

แม้จะมีข้อได้เปรียบ แต่อลูมิเนียมเชื่อมสามารถนำเสนอความท้าทายที่ไม่เหมือนใคร การรับรู้ถึงปัญหาทั่วไปและการแก้ปัญหาของพวกเขาสามารถประหยัดเวลาและปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม

ปัญหาการให้อาหารลวด (ทั่วไปในการเชื่อม MIG)

ลวดอลูมิเนียมนั้นนุ่มกว่าและมีความยืดหยุ่นมากกว่าลวดเหล็กทำให้ไวต่อปัญหาการให้อาหารในการเชื่อม MIG นี่คือเหตุผล ความเข้ากันได้ของลวดลวดลวดอลูมิเนียม มีความสำคัญมาก

• อาการ: Wire Birdnesting (ลวดพันกันรอบม้วนไดรฟ์), ฟีดลวดผิดปกติ, ลวดติดอยู่ในซับ
• สาเหตุ:
  • ม้วนไดรฟ์ไม่ถูกต้อง: การใช้ม้วนไดรฟ์ V-groove มาตรฐานสำหรับเหล็ก อลูมิเนียมต้องใช้ม้วนไดรฟ์ U-groove หรือ Knurled V-groove ที่รองรับลวดโดยไม่ทำให้เสียรูป
  • ความตึงเครียดม้วนไดรฟ์ไม่ถูกต้อง: ความตึงเครียดมากเกินไปสามารถทำให้ลวดนุ่ม ความตึงเครียดน้อยเกินไปนำไปสู่การลื่นไถล
  • ซับยาวหรือขยับ: ปืน MIG ที่ยาวสกปรกหรือหงิกงอสร้างแรงเสียดทานมากเกินไป
  • ขนาดเคล็ดลับไม่ถูกต้อง: เคล็ดลับการติดต่อที่เล็กเกินไปสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางลวดหรือปลายที่สวมใส่
• วิธีแก้ปัญหา:
  • ใช้ม้วนไดรฟ์ U-groove หรือ knurled v-groove: สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสายไฟเช่นอลูมิเนียม
  • ปรับความตึงเครียดของไดรฟ์: เริ่มต้นด้วยความตึงเครียดน้อยที่สุดและค่อยๆเพิ่มขึ้นจนกว่าการให้อาหารอย่างสม่ำเสมอจะทำได้โดยไม่ทำให้การเปลี่ยนเป็นลวด
  • ใช้ปืนสปูล: นี่คือ ลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่ดีที่สุดสำหรับ MIG วิธีแก้ปัญหาสำหรับการลดปัญหาการให้อาหารโดยการลดระยะการเดินทางของลวดอย่างมีนัยสำคัญ
  • รักษาความสะอาดและสั้น: แทนที่ liners เป็นประจำและตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกเขาจะไม่หงิกงอ พิจารณาใช้ซับเทฟลอนหรือไนลอนที่ออกแบบมาสำหรับอลูมิเนียม
  • เคล็ดลับการติดต่อที่เหมาะสม: ใช้เคล็ดลับการติดต่อที่ออกแบบมาสำหรับลวดอลูมิเนียมสร้างความมั่นใจในขนาดที่ถูกต้องและแทนที่เมื่อสวมใส่ ขนาดปลายควรมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางลวดเล็กน้อย (เช่นสายไฟ 1.0 มม. ใช้ปลาย 1.0 มม. หรือ 1.1 มม.)

ปัญหารูพรุน

ความพรุนหมายถึงช่องว่างขนาดเล็กหรือรูภายในโลหะเชื่อมมักเกิดจากก๊าซที่ติดอยู่ นี่เป็นปัญหาที่พบบ่อยมากกับอลูมิเนียมเนื่องจากความสัมพันธ์กับไฮโดรเจน

• อาการ: รูเล็ก ๆ หรือฟองอากาศบนพื้นผิวลูกปัดเชื่อมหรือภายในหน้าตัดเชื่อม
• สาเหตุ:
  • การปนเปื้อนของพื้นผิว: น้ำมันไขมันความชื้นหรือออกซิเดชั่นหนักบนวัสดุฐานหรือลวดเชื่อม นี่เป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุด
  • แก๊สป้องกันไม่เพียงพอ: อัตราการไหลไม่เพียงพอก๊าซที่ปนเปื้อนร่างพัดแก๊สหรือสายก๊าซรั่ว
  • ความเร็วในการเดินทางที่มากเกินไป: ไม่อนุญาตให้มีเวลาเพียงพอสำหรับก๊าซเพื่อหลบหนีแอ่งน้ำหลอมเหลว
  • อิเล็กโทรดชื้น: สำหรับการเชื่อม TIG ความชื้นในแกนฟิลเลอร์
• วิธีแก้ปัญหา:
  • การทำความสะอาดอย่างละเอียด: ทำความสะอาดโลหะฐานและลวดฟิลเลอร์อย่างพิถีพิถันทันทีก่อนเชื่อม ใช้แปรงสแตนเลสสตีลเฉพาะและตัวทำละลายที่ระเหยได้ (อะซิโตน, แอลกอฮอล์ denatured)
  • ก๊าซป้องกันที่เหมาะสม: ใช้อาร์กอน 100% สำหรับการเชื่อมอลูมิเนียม MIG และ TIG ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัตราการไหลของก๊าซที่เพียงพอ (โดยทั่วไป 15-25 CFH สำหรับ MIG ขึ้นอยู่กับประเภทและเงื่อนไขร่วมกัน 15-20 CFH สำหรับ TIG) ปกป้องพื้นที่เชื่อมจากร่าง
  • เพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การเชื่อม: ปรับความเร็วในการเดินทางเพื่อให้แอ่งน้ำหลอมเหลวเป็น degas อย่างถูกต้อง
  • ที่เก็บสายไฟที่เหมาะสม: ตามที่กล่าวไว้ในส่วนที่ 5 ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของลวดและการดูดซับความชื้น

โพสต์-weld แคร็ก

การแคร็กสามารถเกิดขึ้นได้ทันทีหลังจากการเชื่อม (แคร็กร้อน) หรือใหม่กว่าเนื่องจากความเครียดที่เหลืออยู่

• อาการ: รอยแตกที่ปรากฏในลูกปัดเชื่อมหรือในโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) ที่อยู่ติดกับรอยเชื่อม
• สาเหตุ:
  • ฟิลเลอร์โลหะไม่ถูกต้อง: การใช้โลหะฟิลเลอร์ที่เข้ากันไม่ได้กับวัสดุฐานนำไปสู่การเชื่อมที่เปราะหรือความเครียดจากการหดตัวของแข็งตัวสูง (เช่นการเชื่อม 6061 กับ 5356 โดยไม่มีการอุ่นหรือเทคนิคที่เหมาะสม)
  • ความยับยั้งชั่งใจสูง: รอยเชื่อมในข้อต่อที่มีการ จำกัด สูงซึ่งวัสดุไม่สามารถหดตัวได้อย่างอิสระในระหว่างการระบายความร้อน
  • อินพุตความร้อนมากเกินไป: ความร้อนมากเกินไปสามารถขยายโครงสร้างของเมล็ดข้าวและทำให้วัสดุมีความไวต่อการแตกมากขึ้น
  • การออกแบบร่วมที่ไม่ดี: การออกแบบที่สร้างความเข้มข้นของความเครียด
  • โลหะฐานสกปรก: สารปนเปื้อนสามารถทำหน้าที่เป็นตัวเพิ่มความเครียด
• วิธีแก้ปัญหา:
  • เลือกโลหะฟิลเลอร์ที่เข้ากันได้: ใช้โลหะฟิลเลอร์ที่มีความต้านทานรอยแตกที่ดีสำหรับการรวมกันของโลหะฐานเฉพาะของคุณ (เช่น 4043 โดยทั่วไปจะทนต่อรอยร้าวมากกว่า 5356 สำหรับโลหะผสมซีรีย์ 6xxx)
  • อุ่น: สำหรับส่วนที่หนาขึ้นหรือข้อต่อที่มีการ จำกัด สูงการอุ่นอลูมิเนียมสามารถลดความแตกต่างของอุณหภูมิและชะลออัตราการระบายความร้อนลดความเครียดของการแข็งตัวให้น้อยที่สุด
  • การออกแบบร่วมที่เหมาะสม: ใช้การออกแบบข้อต่อที่อนุญาตให้มีการเคลื่อนไหวบางอย่างในระหว่างการระบายความร้อนหรือลดความเข้มข้นของความเครียด
  • เพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์: ควบคุมอินพุตความร้อนโดยการปรับแอมแปร์แรงดันไฟฟ้าและความเร็วในการเดินทาง หลีกเลี่ยงการทอผ้ามากเกินไป
  • backstepping/skip welding: เทคนิคในการกระจายความร้อนและความเครียดให้เท่ากัน

7. แอปพลิเคชันของลวดเชื่อมอลูมิเนียม

ความสามารถรอบตัวของลวดเชื่อมอลูมิเนียมทำให้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในหลายอุตสาหกรรมแต่ละแห่งมีข้อกำหนดเฉพาะ

การซ่อมแซมยานยนต์ (ลำตัวรถยนต์เชื่อมท่อไอเสีย)

• ตัวรถ: ยานพาหนะที่ทันสมัยรวมอลูมิเนียมมากขึ้นสำหรับแผงร่างกายและส่วนประกอบโครงสร้างเพื่อลดน้ำหนักและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง ลวดเชื่อมอลูมิเนียม (มักจะ 4043 เพื่อความสะดวกในการใช้งานและความต้านทานรอยแตกหรือ 5356 เพื่อความแข็งแรง) เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการซ่อมแซมความเสียหายจากการชนการจัดการกับรอยแตกของความเครียดและการผลิตชิ้นส่วนที่กำหนดเอง
• ท่อไอเสีย: ในขณะที่ระบบไอเสียจำนวนมากเป็นสแตนเลส แต่ระบบประสิทธิภาพสูงหรือหลังการขายบางระบบใช้อลูมิเนียมเพื่อประหยัดน้ำหนัก การเชื่อมเหล่านี้ต้องการความแม่นยำและบ่อยครั้งที่การใช้ลวด 4043 เพื่อจัดการกับความเครียดจากความร้อน

การผลิตเรือและเรือ (ข้อกำหนดความต้านทานการกัดกร่อน)

• โครงสร้างทางทะเล: โลหะผสมอลูมิเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในลำเรือเรือโครงสร้างและส่วนประกอบเนื่องจากอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมในน้ำเค็ม
• ตัวเลือกลวดเฉพาะ: สำหรับ ลวดเชื่อมอลูมิเนียมสำหรับการซ่อมแซมเรือ และการก่อสร้างใหม่ 5356 และ 5183 เป็นตัวเลือกที่ต้องการ ปริมาณแมกนีเซียมที่สูงขึ้นของพวกเขาให้ความต้านทานที่เหนือกว่าต่อการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียดในสภาพแวดล้อมทางทะเลซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความทนทานในระยะยาวและความปลอดภัยในทะเล รอยเชื่อมจะต้องมีความแข็งแกร่งและรักษาความสมบูรณ์ของการสัมผัสกับเกลือความชื้นและความเครียดเชิงกลอย่างต่อเนื่อง

การบินและอวกาศ (ความต้องการความแข็งแรงสูง)

• โครงสร้างเครื่องบิน: ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศทุกกรัมนับและความสมบูรณ์ของโครงสร้างไม่สามารถต่อรองได้ โลหะผสมอลูมิเนียมถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางสำหรับการก่อตัวของเครื่องบินปีกและส่วนประกอบภายใน
• ตัวเลือกลวดเฉพาะ: การเชื่อมในการบินและอวกาศมักเกี่ยวข้องกับโลหะผสมอลูมิเนียมเฉพาะและต้องการรอยเชื่อมที่ทนต่อความเหนื่อยล้าสูง ในขณะที่มีการใช้ 4043 และ 5356 แต่โลหะผสมที่แปลกใหม่เช่นซีรีย์ 2xxx (ซึ่งอาจเป็นเรื่องที่ท้าทายมากในการเชื่อม) อาจต้องใช้โลหะฟิลเลอร์ที่เฉพาะเจาะจง การเน้นคือการบรรลุรอยเชื่อมด้วยคุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่าการบิดเบือนน้อยที่สุดและอิสรภาพที่แน่นอนจากข้อบกพร่องซึ่งมักจะตรวจสอบโดยการทดสอบแบบไม่ทำลายอย่างเข้มงวด

ด้วยการทำความเข้าใจประเภทของลวดเชื่อมอลูมิเนียมที่มีอยู่วิธีการเลือกที่ถูกต้องตามการใช้งานและวัสดุพื้นฐานเทคนิคการจัดเก็บที่เหมาะสมและการแก้ปัญหาการเชื่อมทั่วไปคุณสามารถบรรลุรอยเชื่อมอลูมิเนียมเกรดมืออาชีพสำหรับโครงการใด ๆ ตั้งแต่ส่วนประกอบการบินและอวกาศที่สำคัญไปจนถึงการซ่อมแซมในชีวิตประจำวัน