Bài viết này đưa bạn tìm hiểu thêm về quy trình hàn hợp kim nhôm_PTJ Blog

Dịch vụ gia công CNC Trung Quốc

Bài viết này sẽ đưa bạn đến tìm hiểu thêm về quy trình phương pháp hàn hợp kim nhôm

2021-10-22

Hàn hợp kim nhôm rất khác với hàn thép cacbon thông thường, thép không gỉ và các vật liệu khác. Dễ sinh ra nhiều khuyết tật mà các vật liệu khác không có, và cần phải áp dụng các biện pháp có mục tiêu để tránh nó. Chúng ta hãy xem xét các vấn đề thường gặp khi hàn hợp kim nhôm và các yêu cầu đối với công nghệ hàn.

Có nhiều phương pháp hàn hợp kim nhôm và các phương pháp khác nhau có ứng dụng khác nhau. Ngoài các phương pháp hàn truyền thống, hàn điện trở, hàn khí, các phương pháp hàn khác (như hàn hồ quang plasma, hàn chùm tia điện tử, hàn khuếch tán chân không, v.v.) cũng có thể dễ dàng hàn các hợp kim nhôm lại với nhau.

Phương pháp hàn

Đặc điểm và phạm vi áp dụng các phương pháp hàn thường sử dụng cho hợp kim nhôm được thể hiện trong Bảng 1. Nên lựa chọn theo loại nhôm và hợp kim nhôm, độ dày của mối hàn, cấu trúc sản phẩm và yêu cầu về khả năng hàn.

01
hàn khí

Nhiệt năng của ngọn lửa hàn khí oxy-axetylen thấp, nhiệt lượng tương đối phân tán nên mối hàn bị biến dạng và năng suất thấp. Cần phải gia nhiệt trước khi hàn các mối hàn nhôm dày bằng phương pháp hàn khí. Kim loại mối hàn sau khi hàn không chỉ có hạt thô, cấu trúc lỏng lẻo mà còn dễ bị khuyết tật như vùi alumina, lỗ rỗng và vết nứt. Phương pháp này chỉ được sử dụng để hàn sửa chữa các bộ phận kết cấu nhôm không quan trọng và các vật đúc có độ dày từ 0.5 đến 10 mm.

02
Hàn hồ quang vonfram Argon

Phương pháp này được hàn dưới sự bảo vệ của khí argon. Nhiệt tương đối tập trung, quá trình đốt hồ quang ổn định, kim loại mối hàn dày đặc, độ bền và độ dẻo của mối hàn cao. Nó càng được sử dụng rộng rãi trong ngành. Hàn hồ quang vonfram argon là phương pháp hàn tương đối hoàn chỉnh cho hợp kim nhôm, nhưng thiết bị hàn hồ quang vonfram argon phức tạp hơn và không thích hợp để vận hành trong điều kiện ngoài trời.

03
Hàn hồ quang argon cực nóng chảy

Công suất hồ quang của hàn hồ quang argon tự động và bán tự động lớn, nhiệt tập trung và diện tích ảnh hưởng nhiệt nhỏ. Hiệu suất sản xuất có thể tăng gấp 2 đến 3 lần so với hàn hồ quang vonfram argon thủ công. Nó có thể hàn các tấm nhôm nguyên chất và hợp kim nhôm có độ dày dưới 50mm. . Ví dụ, không cần thiết phải làm nóng trước tấm nhôm có độ dày 30 mm và chỉ có thể hàn các lớp trước và sau để có được bề mặt mịn và mối hàn chất lượng tốt. Hàn hồ quang argon điện cực nóng chảy bán tự động thích hợp cho các mối hàn dính, mối hàn ngắn gián đoạn và các mối hàn có cấu trúc không đều. Mỏ hàn hồ quang argon bán tự động có thể sử dụng để hàn thuận tiện và linh hoạt nhưng đường kính dây hàn bán tự động tương đối nhỏ. Độ nhạy lỗ chân lông của mối hàn lớn hơn.

04
Hàn hồ quang argon xung

1) Hàn hồ quang argon xung vonfram

Phương pháp này có thể cải thiện đáng kể độ ổn định của quá trình hàn dòng điện thấp và thuận tiện để kiểm soát công suất hồ quang và hình dạng mối hàn bằng cách điều chỉnh các thông số quy trình khác nhau. Mối hàn có biến dạng nhỏ và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt nhỏ. Nó đặc biệt thích hợp để hàn các tấm mỏng, hàn mọi vị trí và các dịp khác, cũng như rèn nhôm, duralumin, super duralumin, v.v., rất nhạy cảm với nhiệt.

2) Hàn hồ quang argon xung điện cực nóng chảy

Dòng hàn trung bình có thể sử dụng nhỏ, phạm vi điều chỉnh thông số lớn, biến dạng của mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt nhỏ, năng suất cao, khả năng chống lỗ rỗng và chống nứt tốt, phù hợp với mọi loại hàn vị trí các tấm hợp kim nhôm có độ dày 2-10mm.

05
Hàn điểm điện trở, hàn đường may

Nó có thể được sử dụng để hàn các tấm mỏng hợp kim nhôm có độ dày dưới 4mm. Đối với các sản phẩm có yêu cầu chất lượng cao hơn, có thể sử dụng hàn điểm sóng xung kích DC và hàn đường may. Hàn đòi hỏi thiết bị phức tạp hơn, dòng hàn cao và năng suất cao. Nó đặc biệt thích hợp cho các bộ phận và linh kiện được sản xuất hàng loạt.

06
Hàn khuấy ma sát

Hàn ma sát khuấy là công nghệ nối trạng thái rắn có thể được sử dụng để hàn các tấm hợp kim khác nhau. So với phương pháp hàn nhiệt hạch truyền thống, hàn ma sát khuấy không có tia lửa, không khói, không cần thêm dây hàn và khí bảo vệ, không có lỗ rỗng hoặc vết nứt trên mối nối. So với ma sát thông thường, nó không bị hạn chế bởi thân cây các bộ phận và có thể được hàn bằng mối hàn thẳng. Phương pháp hàn này có một loạt ưu điểm khác như tính chất cơ học tốt của mối nối, tiết kiệm năng lượng, không gây ô nhiễm và yêu cầu chuẩn bị trước khi hàn thấp. Do điểm nóng chảy thấp của nhôm và hợp kim nhôm nên hàn ma sát khuấy phù hợp hơn.

Bài viết này sẽ đưa bạn đến tìm hiểu thêm về quy trình phương pháp hàn hợp kim nhôm

Khó khăn khi hàn vật liệu hợp kim nhôm

Độ dẫn nhiệt của vật liệu hợp kim nhôm lớn hơn thép từ 1 đến 3 lần và rất dễ nóng lên. Tuy nhiên, loại vật liệu này không chịu được nhiệt độ cao và có hệ số giãn nở nhiệt lớn, dễ gây biến dạng mối hàn. Hơn nữa, vật liệu này còn dễ bị nứt và xuyên thấu mối hàn trong quá trình hàn, đặc biệt việc hàn các tấm nhôm mỏng khó khăn hơn.

Hàn hợp kim nhôm sẽ tạo ra một lượng hydro nhất định trong bể nóng chảy. Nếu các khí này không được thải ra trước khi hình thành mối hàn sẽ gây ra hiện tượng rỗ khí trong mối hàn và ảnh hưởng đến chất lượng của chi tiết hàn.

Nhôm là kim loại dễ bị oxy hóa và hầu như không có nhôm không bị oxy hóa trong không khí. Bề mặt của hợp kim nhôm tiếp xúc trực tiếp với không khí, trên bề mặt sẽ hình thành một màng oxit nhôm dày đặc và không hòa tan. Màng oxit có khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt độ cao, nhiệt độ nóng chảy của nó lên tới 2000 độ C. Một khi nó được hình thành, độ khó xử lý tiếp theo sẽ tăng lên rất nhiều.

Hàn hợp kim nhôm cũng có các vấn đề như dễ làm mềm mối nối và sức căng bề mặt thấp ở trạng thái nóng chảy, dễ tạo ra khuyết tật.

Yêu cầu quá trình hàn hợp kim nhôm

Trước hết, ở góc độ thiết bị hàn, nếu sử dụng máy hàn MIG/MAG thì phải có các chức năng xung như xung đơn hoặc xung kép. Chức năng xung kép tốt nhất. Xung kép là sự chồng chất của xung tần số cao và xung tần số thấp, xung tần số thấp được sử dụng để điều chế xung tần số cao. Bằng cách này, dòng xung kép được cố định để chuyển đổi định kỳ giữa dòng điện cực đại và dòng điện cơ sở ở tần số của xung tần số thấp, sao cho mối hàn tạo thành mô hình vảy cá đều đặn.

Để thay đổi hiệu ứng hình thành của mối hàn, bạn có thể điều chỉnh tần số và giá trị cực đại của xung tần số thấp. Việc điều chỉnh tần số xung tần số thấp sẽ ảnh hưởng đến tốc độ chuyển đổi giữa giá trị cực đại và giá trị cơ bản của dòng xung kép, điều này sẽ thay đổi kích thước của khoảng cách giữa vảy cá. Tốc độ chuyển đổi càng lớn thì khoảng cách giữa các mẫu vảy cá càng nhỏ. Việc điều chỉnh giá trị cực đại của xung tần số thấp có thể làm thay đổi hiệu ứng khuấy trên vũng nóng chảy, từ đó thay đổi độ sâu hàn. Việc chọn giá trị đỉnh thích hợp có tác dụng rõ ràng trong việc giảm sự hình thành các lỗ rỗng, giảm lượng nhiệt đầu vào, ngăn ngừa sự giãn nở và biến dạng cũng như cải thiện độ bền của mối hàn.

Hơn nữa, từ quan điểm của quá trình hàn, cần lưu ý các vấn đề sau:

Một là làm sạch bề mặt hợp kim nhôm trước khi hàn, phải loại bỏ hết bụi và dầu. Acetone có thể được sử dụng để làm sạch bề mặt các mối hàn hợp kim nhôm. Đối với hợp kim nhôm dày, trước tiên hãy dùng bàn chải sắt để làm sạch, sau đó làm sạch bằng axeton.

Thứ hai là vật liệu dây hàn được sử dụng phải càng gần vật liệu cơ bản càng tốt. Việc chọn dây hàn nhôm-silic hay dây hàn nhôm-magie phải được xác định theo yêu cầu của đường hàn. Ngoài ra, dây hàn nhôm-magiê chỉ có thể sử dụng để hàn vật liệu nhôm-magiê, trong khi dây hàn nhôm-silic có phạm vi sử dụng rộng hơn, có thể hàn vật liệu nhôm-silic cũng như vật liệu nhôm-magiê.

Thứ ba, khi độ dày của tấm lớn, tấm phải được làm nóng trước, nếu không sẽ dễ bị hàn không thấm nước. Khi hồ quang đóng lại, hồ quang phải được đóng lại và chứa đầy một dòng điện nhỏ.

Thứ tư, khi thực hiện hàn hồ quang vonfram argon, nên sử dụng máy hàn hồ quang argon DC, đồng thời sử dụng AC và DC thuận và ngược. Dòng điện một chiều thuận dùng để làm sạch khuôn oxy hóa bề mặt nhôm, dòng điện một chiều ngược dùng để hàn.

Cũng lưu ý rằng các thông số kỹ thuật hàn phải được đặt theo độ dày của tấm và yêu cầu của mối hàn; Hàn MIG nên sử dụng bánh xe cấp dây nhôm đặc biệt và sử dụng ống dẫn dây Teflon, nếu không sẽ tạo ra phoi nhôm; Chiều dài cáp mỏ hàn không được quá dài, nhôm Dây hàn mềm, cáp mỏ hàn quá dài sẽ ảnh hưởng đến độ ổn định của quá trình cấp dây.

Nhìn vào triển vọng phát triển của công nghệ hàn laser thông qua hàn hợp kim nhôm

Với sự phát triển của công nghệ laser, công nghệ hàn laser đã trở nên trưởng thành, thậm chí cả hàn laser ba chiều và hàn laser phi kim loại cũng đã đạt được trình độ công nghệ cao hơn. Trong lĩnh vực hàn kim loại, hàn hợp kim nhôm chiếm tỷ trọng lớn vì hợp kim nhôm có cường độ riêng cao, độ bền mỏi cao, độ bền gãy tốt và tốc độ phát triển vết nứt thấp, đồng thời có quá trình tạo hình tuyệt vời và khả năng chống chịu tốt. Ăn mòn, đã được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không, hàng không vũ trụ, ô tô, sản xuất máy móc, đóng tàu và công nghiệp hóa chất. Ứng dụng rộng rãi của hợp kim nhôm đã thúc đẩy sự phát triển của công nghệ hàn hợp kim nhôm, và sự phát triển của công nghệ hàn đã thúc đẩy nghiên cứu công nghệ hàn laser. Đồng thời, sự phát triển của công nghệ hàn đã mở rộng lĩnh vực ứng dụng của hợp kim nhôm.

Tuy nhiên, bản thân các đặc tính của hợp kim nhôm khiến công nghệ hàn liên quan của nó phải đối mặt với một số vấn đề cấp bách cần giải quyết: màng oxit chịu lửa bề mặt, làm mềm khớp, dễ bị xốp, dễ bị biến dạng nhiệt và dẫn nhiệt quá mức. Hàn hợp kim nhôm truyền thống thường áp dụng quy trình hàn TIG hoặc hàn MIG. Mặc dù hai phương pháp hàn này có mật độ năng lượng cao và có thể thu được mối nối tốt khi hàn hợp kim nhôm nhưng chúng vẫn có khả năng xuyên thấu kém, biến dạng hàn lớn và hiệu quả sản xuất thấp. Và những khuyết điểm khác nên người ta bắt đầu tìm kiếm những phương pháp hàn mới.

Công nghệ laser đã trở thành hướng phát triển chính của công nghệ hàn hợp kim nhôm trong tương lai. Hàn laser có ưu điểm là mật độ năng lượng cao, nhiệt hàn đầu vào thấp, vùng chịu ảnh hưởng nhiệt hàn nhỏ và biến dạng hàn nhỏ nên đã nhận được sự quan tâm đặc biệt trong lĩnh vực hàn hợp kim nhôm. Vì vậy, trong lĩnh vực hàn hợp kim nhôm, việc nghiên cứu và sử dụng tia laser công suất cao để hàn xuyên sâu với độ dày lớn sẽ là xu hướng phát triển tất yếu trong tương lai. Hàn ngấu sâu với chiều dày lớn dễ xuất hiện hiện tượng lỗ kim và ảnh hưởng đến lỗ rỗng của mối hàn. Vì vậy, cơ chế hình thành và kiểm soát lỗ kim ngày càng nhiều. Nó chắc chắn sẽ trở thành một vấn đề nóng được quan tâm và nghiên cứu chung trong ngành.

Cải thiện tính ổn định của quá trình hàn laser và hình thành đường hàn, đồng thời nâng cao chất lượng hàn là mục tiêu mà mọi người theo đuổi. Do đó, các công nghệ mới như công nghệ composite hồ quang laser, hàn laser bọc dây, hàn laser bột cài sẵn, công nghệ hội tụ kép và định hình chùm tia sẽ được cải tiến và phát triển hơn nữa.

Liên kết đến bài viết này : Bài viết này sẽ đưa bạn đến tìm hiểu thêm về quy trình phương pháp hàn 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!


cửa hàng gia công cncPTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh máy gia công cnc trung quốc Chứng nhận ISO 9001: 2015 & AS-9100. Độ chính xác nhanh 3, 4 và 5 trục Cơ khí CNC dịch vụ bao gồm xay xát, tấm kim loại theo thông số kỹ thuật của khách hàng, Có khả năng gia công các bộ phận bằng kim loại và nhựa với dung sai +/- 0.005 mm. cắt laser, khoan,đúc chết, kim loại tấm và dậpCung cấp nguyên mẫu, chạy sản xuất đầy đủ, hỗ trợ kỹ thuật và kiểm tra đầy đủ. ô tôhàng không vũ trụ, khuôn và vật cố định, ánh sáng dẫn,y khoa, xe đạp và người tiêu dùng thiết bị điện tử các ngành nghề. Giao hàng đúng hẹn. Hãy cho chúng tôi biết một chút về ngân sách dự án của bạn và thời gian giao hàng dự kiến. Chúng tôi 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 ( sales@pintejin.com ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.


Trả lời trong vòng 24 giờ

Hotline: + 86-769-88033280 Email: sales@pintejin.com

Vui lòng đặt (các) tệp để chuyển trong cùng một thư mục và ZIP hoặc RAR trước khi đính kèm. Các tệp đính kèm lớn hơn có thể mất vài phút để chuyển tùy thuộc vào tốc độ internet cục bộ của bạn :) Đối với các tệp đính kèm trên 20MB, hãy nhấp vào  WeTransfer và gửi đến sales@pintejin.com.

Khi tất cả các trường được điền, bạn sẽ có thể gửi tin nhắn / tệp của mình :)