Vật liệu nhôm và hợp kim nhôm có tỷ trọng thấp, độ bền cao, dẫn nhiệt cao, chống ăn mòn mạnh, và các tính chất vật lý và chức năng cơ học vượt trội nên được sử dụng rộng rãi trong kết cấu hàn của các sản phẩm công nghiệp. Trong thời gian dài, do lựa chọn phương pháp hàn và các thông số kỹ thuật hàn không phù hợp, các chi tiết hợp kim nhôm bị biến dạng nghiêm trọng do ứng suất quá mức sau khi hàn, hoặc các lỗ rỗng đường hàn, lẫn xỉ, độ ngấu không hoàn toàn và các khuyết điểm khác, dẫn đến vết nứt kim loại mối hàn hoặc Các nguyên liệu thô bị lỏng lẻo đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng và chức năng của sản phẩm.

1. Đặc điểm của vật liệu hợp kim nhôm

Nhôm là kim loại nhẹ màu trắng bạc, có tính dẻo vượt trội, độ dẫn điện và nhiệt cao cùng với khả năng chống oxi hóa và ăn mòn. Nhôm dễ bị oxy hóa để tạo ra màng oxit nhôm, và các tạp chất đơn giản được tạo ra trong mối hàn, sau đó làm hỏng tính liên tục và tính đồng nhất của kim loại, làm giảm chức năng cơ học và khả năng chống ăn mòn của nó. Thành phần hóa học và chức năng cơ học của vật liệu cơ bản hợp kim nhôm và dây hàn thông thường. Bán buôn đồng và nhôm ở Guang Yirong,

2. Khó khăn khi hàn vật liệu hợp kim nhôm

(1) Quá trình oxi hóa rất đơn giản. Trong không khí, nhôm đơn giản kết hợp với quá trình oxy hóa để tạo thành một màng nhôm oxit mịn (độ dày khoảng 0, 1-0, 2μm), với nhiệt độ nóng chảy cao (khoảng 2050 ° C), vượt xa nhiệt độ nóng chảy của nhôm và nhôm hợp kim (khoảng 600 ℃ tùy theo giá trị). Tỷ trọng của alumin là 3, 95-4, 10g / cm3, gấp khoảng 1, 4 lần so với nhôm. Bề mặt của màng nhôm dễ hút ẩm. Khi hàn, nó ngăn cản sự hợp nhất của các kim loại cơ bản, và rất đơn giản để tạo thành các lỗ rỗng, xỉ và xỉ. Các nhược điểm như thiếu nhiệt hạch, làm giảm chức năng của mối hàn.

(2) Dễ bị đầy hơi. Nguyên nhân chính gây ra các lỗ rỗng trong hàn nhôm và hợp kim nhôm là hydro. Vì nhôm lỏng có thể hòa tan nhiều hydro, còn nhôm rắn thì hầu như không hòa tan hydro. Do đó, khi nhiệt độ của bể nóng chảy được làm lạnh nhanh chóng và ngưng tụ, hydro sẽ quá muộn để thoát ra ngoài. Các lỗ rỗng được lắp ráp trong mối hàn. Hiện tại, khó có thể tránh khỏi hoàn toàn lỗ thủng hydro. Có nhiều nguồn hydro, chẳng hạn như hydro trong khí quyển hàn hồ quang, và bề mặt của các tấm nhôm và dây hàn sẽ hấp thụ hơi ẩm trong không khí. Thực tiễn đã chứng minh rằng ngay cả khi độ tinh khiết của khí argon đạt 99% hoặc hơn 99% theo yêu cầu của tiêu chuẩn GB / T4842 thì khi độ ẩm đạt 20ppm sẽ có nhiều lỗ xốp mịn. Khi độ ẩm tương đối của không khí vượt quá 80%, mối hàn sẽ bị hiện tượng khí khổng.

Đặc tính và hiệu suất hàn của vật liệu hợp kim nhôm

(3) Đường hàn có xu hướng biến dạng lớn và hình thành vết nứt. Hệ số giãn nở tuyến tính và tốc độ rút ngắn tinh thể của nhôm lớn hơn thép khoảng hai lần. Nó dễ bị ứng suất bên trong của biến dạng hàn, và kết cấu có độ cứng lớn hơn sẽ thúc đẩy sự xuất hiện của các vết nứt nóng.

(4) Hệ số dẫn nhiệt của nhôm lớn (nhôm nguyên chất 0, 538 cal / Cm, s, ℃). Nó gấp khoảng 4 lần thép. Vì vậy hàn nhôm và hợp kim nhôm tiêu hao nhiệt nhiều hơn hàn thép.

(5) Mất cháy do thoát hơi nước của các nguyên tố hợp kim. Hợp kim nhôm chứa các nguyên tố có nhiệt độ sôi thấp (như magiê, kẽm, mangan, v.v.). Dưới tác dụng của nhiệt độ cao hồ quang dễ bị cháy do bay hơi, khi đó thành phần hóa học của kim loại mối hàn bị thay đổi làm giảm chức năng của mối hàn.

(6) Độ bền nhiệt độ cao và độ dẻo thấp. Ở nhiệt độ cao, độ bền và độ dẻo của nhôm rất thấp, điều này làm hỏng sự hình thành kim loại mối hàn, và đôi khi chỉ đơn giản là hình thành sự sụp đổ kim loại mối hàn và sự thâm nhập của mối hàn.

(7) Không thay đổi màu sắc. Khi nhôm và hợp kim nhôm chuyển từ thể rắn sang thể lỏng, không có sự thay đổi màu sắc đáng kể, điều này khiến người vận hành khó nắm bắt được nhiệt độ gia nhiệt.

3. Phương pháp kỹ thuật hàn vật liệu hợp kim nhôm

(1) Chuẩn bị trước khi hàn

Sử dụng các phương pháp hóa học hoặc cơ học để làm sạch nghiêm ngặt lớp màng oxit bề mặt trên cả hai mặt của rãnh hàn.

Làm sạch bằng hóa chất là việc sử dụng kiềm hoặc axit để làm sạch bề mặt của phôi. Phương pháp này có thể loại bỏ lớp màng oxit và loại bỏ vết dầu. Quy trình kỹ thuật cụ thể như sau: phần thể tích của dung dịch natri hydroxit 6% -10% ngâm ở 70 ℃ 0, 5 phút → rửa nước → phần thể tích axit nitric 15% ngâm ở nhiệt độ phòng trong 1min để xử lý trung hòa → rửa nước → giặt nước ấm → lau khô. Bề ngoài của hợp kim nhôm được rửa có màu trắng bạc mờ.

Để hoàn thiện cơ khí, có thể dùng dao phay khí nén hoặc điện, cũng có thể dùng dao cạo, dũa,…. Đối với màng oxit mỏng hơn, cũng có thể sử dụng bàn chải dây đồng 0 hoặc 25mm để loại bỏ màng oxit.

Việc hàn nên được thực hiện ngay sau khi kết thúc. Nếu nó được đặt trong hơn 4 giờ, nó nên được sắp xếp lại từ đầu.

(2) Xác định khoảng cách lắp đặt và khoảng cách hàn gắn

Trong quá trình hàn, tấm nhôm được nung nóng và nở ra làm giảm khe hở của rãnh hàn. Nếu khe hở lắp đặt trước khi hàn quá nhỏ, rãnh của hai tấm sẽ chồng lên nhau trong quá trình hàn, làm tăng thêm độ không đồng đều và biến dạng của bề mặt tấm sau khi hàn. Ngược lại, nếu khe hở lắp đặt quá lớn sẽ khó hàn và cháy xuyên qua. Khoảng cách hàn đinh vít thích hợp có thể đảm bảo khe hở hàn đinh ghim yêu cầu. Do đó, lựa chọn khe hở lắp đặt và khoảng cách hàn nối phù hợp là một cách hữu ích để giảm biến dạng. Theo kinh nghiệm, các thông số kỹ thuật lắp đặt hợp lý hơn đối với các mối nối đối đầu có độ dày tấm khác nhau được nêu trong Bảng 2.

(3) Chọn thiết bị hàn

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại sản phẩm máy hàn, và thông thường sử dụng loại hàn hồ quang vonfram truyền thông (tức là hàn TIG) sẽ tốt hơn. Đây là một phương pháp hàn sử dụng nhiệt hồ quang tạo ra giữa điện cực vonfram và phôi để làm nóng chảy vật liệu cơ bản và dây phụ dưới sự duy trì của khí argon. Khi máy hàn đang hoạt động, do cực tính của dòng điện liên lạc được thay đổi theo chu kỳ, trong mỗi chu kỳ, nửa sóng là kết nối thuận DC và nửa sóng là kết nối ngược DC. Điện cực vonfram thời gian nửa sóng của kết nối dương có thể phát ra các điện tử thỏa mãn mà không bị quá nóng, điều này có lợi cho sự ổn định của hồ quang. Màng oxit hình thành trên bề mặt của phôi trong thời gian nửa sóng của kết nối ngược được phân loại đơn giản để có được vẻ ngoài sáng đẹp và hình dạng tuyệt vời của mối hàn.

(4) Chọn dây hàn

Thường sử dụng dây hàn nhôm nguyên chất 301 và dây hàn nhôm silicon 311.

(5) Chọn phương pháp và thông số hàn

Nó thường được thực hiện bằng phương pháp hàn trái, với mỏ hàn và phôi nghiêng một góc 60 °. Khi chiều dày hàn lớn hơn 15mm, phương pháp hàn phù hợp được sử dụng, mỏ hàn và phôi tạo thành một góc 90 °.

Khi chiều dày thành hàn lớn hơn 3mm, mở rãnh hình chữ V, góc bao gồm 60 ° -70 °, khe hở không được lớn hơn 1mm và hoàn thành bằng cách hàn nhiều lớp. Khi độ dày của tường dưới 1, 5mm, không có rãnh, không có khe hở và không có dây phụ được thêm vào. Khi hàn các mối nối đầu ống cố định, khi đường kính ống là 200mm và chiều dày thành ống là 6mm, nên chọn điện cực vonfram có đường kính 3-4mm, với dòng hàn 220-240A và dây phụ có đường kính 4mm, với đường kính 1— —2 lớp được hàn.

Liên kết đến bài viết này : Đặc tính và hiệu suất hàn của vật liệu hợp kim nhôm

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Đặc tính và hiệu suất hàn của vật liệu hợp kim nhômTấm kim loại, berili, thép cacbon, magiê, in 3D, độ chính xác Cơ khí CNC dịch vụ cho các ngành thiết bị nặng, xây dựng, nông nghiệp và thủy lực. Thích hợp cho nhựa và hiếm gia công hợp kim. Nó có thể biến các bộ phận có đường kính lên đến 15.7 inch. Các quy trình bao gồm gia công thụy sĩ, chuốt, tiện, phay, doa và ren. Nó cũng cung cấp đánh bóng kim loại, sơn, mài bề mặt và thân cây dịch vụ ép tóc. Phạm vi sản xuất (bao gồm nhôm đúc chết và đúc khuôn kẽm) lên đến 50,000 miếng. Thích hợp cho vít, khớp nối, mang, bơm, bánhhộp đựng, máy sấy trống và thức ăn quay van Ứng dụng.PTJ sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Chào mừng bạn đến với Liên hệ với chúng tôi ( [email protected] ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *