Vật liệu nhôm và hợp kim nhôm có mật độ thấp, độ bền cao, tính dẫn nhiệt cao, khả năng chống ăn mòn mạnh, 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 một thời gian dài, do lựa chọn phương pháp hàn và thông số kỹ thuật hàn không đúng, các bộ phận hợp kim nhôm bị biến dạng nghiêm trọng do ứng suất quá lớn sau khi hàn, hoặc các lỗ trong đường hàn, bám xỉ, xuyên thấu không hoàn toàn và các khuyết điểm khác, dẫn đến nứt kim loại mối hàn hoặc Nguyên liệu thô lỏng lẻo ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng và chức năng của sản phẩm.

1. Đặc điểm của chất liệu hợp kim nhôm

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

2. Những khó khăn khi hàn vật liệu hợp kim nhôm

(1) Quá trình oxy hóa rất đơn giản. Trong không khí, nhôm kết hợp đơn giản với quá trình oxy hóa tạo thành màng oxit nhôm mịn (độ dày khoảng 0, 1-0, 2μm), có nhiệt độ nóng chảy cao (khoảng 2050°C), vượt xa nhiệt độ nóng chảy của nhôm và nhôm hợp kim (khoảng 600oC ở mức độ thương xót). Mật độ của alumina là 3, 95-4, 10g/cm3, gấp khoảng 1, 4 lần so với nhôm. Bề mặt màng nhôm dễ hút ẩm. Khi hàn, nó ngăn cản sự kết hợp của các kim loại cơ bản, và rất đơn giản để hình thành lỗ chân lông, xỉ và xỉ. Nhược điểm như thiếu sự hợp nhất, khiến chức năng của mối hàn bị giảm sút.

(2) Lỗ khí dễ xảy ra. Nguyên nhân chính gây ra lỗ rỗng khi hàn nhôm và hợp kim nhôm là hydro. Vì nhôm lỏng có thể hòa tan rất nhiều hydro, trong khi nhôm rắn khó hòa tan được hydro. Do đó, khi nhiệt độ của bể nóng chảy bị làm lạnh và ngưng tụ nhanh chóng thì hydro đã quá muộn để thoát ra ngoài. Các lỗ chân lông được lắp ráp trong mối hàn. Hiện nay, rất khó để tránh hoàn toàn các lỗ hydro. Có nhiều nguồn hydro, chẳng hạn như hydro trong môi trường hàn hồ quang, bề mặt của tấm nhôm và dây hàn hấp thụ độ 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, khi độ ẩm đạt 20ppm sẽ có nhiều lỗ chân lông mịn. Khi độ ẩm tương đối của không khí vượt quá 80%, mối hàn sẽ có khí khổng đáng kể.

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

(4) Độ dẫn nhiệt của nhôm lớn (nhôm nguyên chất 0, 538 cal/Cm, s, oC). Nó gấp khoảng 4 lần so với thép. Vì vậy, hàn nhôm và hợp kim nhôm tiêu tốn nhiều nhiệt hơn hàn thép.

(5) Tổn thất do cháy do thoát hơi nước của các nguyên tố hợp kim. Hợp kim nhôm chứa các nguyên tố có nhiệt độ sôi thấp (như magie, kẽm, mangan, v.v.). Dưới tác dụng của hồ quang nhiệt độ cao 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 của kim loại mối hàn, đôi khi chỉ đơn giản là tạo thành sự xuất hiện của sự sụp đổ của kim loại mối hàn và sự xuyên thấu của mối hàn.

(7) Không thay đổi màu sắc. Khi nhôm và hợp kim nhôm chuyển từ dạng rắn sang dạng lỏng, không có sự thay đổi màu sắc đáng kể, 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 màng oxit bề mặt ở cả hai mặt của rãnh hàn.

Làm sạch bằng hóa chất là việc sử dụng kiềm hoặc axit để làm sạch bề mặt phôi. Phương pháp này có thể loại bỏ 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 70oC 0, 5 phút→rửa nước→15% phần thể tích axit nitric ngâm ở nhiệt độ phòng trong 1 phút để xử lý trung hòa→rửa nước → giặt nước ấm → sấy khô. Bề ngoài của hợp kim nhôm được rửa sạch có màu trắng bạc mờ.

Để hoàn thiện cơ khí, có thể sử dụng dao phay bằng khí nén hoặc điện, cũng có thể sử dụng máy nạo, dũa, v.v. 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 hoàn thiện. Nếu nó được đặt trong hơn 4 giờ, nó phải được sắp xếp lại từ đầu.

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

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 xếp 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 phù hợp có thể đảm bảo khoảng cách hàn cần thiết. Vì vậy, việc lựa chọn khoảng cách lắp đặt và khoảng cách hàn phù hợp là cách hữu ích để giảm biến dạng. Theo kinh nghiệm, các thông số kỹ thuật lắp đặt hợp lý hơn cho các mối nối đối đầu có độ dày tấm khác nhau được trình bày trong Bảng 2.

(3) Lựa chọn thiết bị hàn

Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại sản phẩm hàn, và thường tốt hơn là sử dụng hàn hồ quang vonfram truyền thông (tức là hàn TIG). Đây là phương pháp hàn sử dụng nhiệt hồ quang được 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 giao tiếp thay đổi định kỳ nên trong mỗi chu kỳ, nửa sóng là kết nối dương 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 electron thỏa đáng mà không bị quá nóng, điều này có lợi cho sự ổn định của hồ quang. Màng oxit hình thành trên bề mặt phôi trong thời gian nửa sóng của kết nối ngược được sắp xếp 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 bên trái, với mỏ hàn và phôi ở góc 60°. Khi độ dày hàn lớn hơn 15mm, sử dụng phương pháp hàn phù hợp, mỏ hàn và phôi tạo thành một góc 90°.

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

Liên kết đến bài viết này ： Đặc điểm 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！

Tấm 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 ( sales@pintejin.com ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.