Val av skyddsgas för aluminiumsvetsning
Aluminiumsvetsning använder inerta skyddsgaser: argon, helium eller en blandning av de två. Klassificeringen av dessa gaser anges i ISO 14175, och valet påverkar ljusbågsstabilitet, värmetillförsel, svetsgenomträngningsprofil och mängden porositet i den färdiga fogen.
Ren argon är den vanliga gasen för AC volfram inert gassvetsning eftersom den ger en stabil ljusbåge, pålitlig bågstart och en god katodrengörande verkan som bryter upp ytoxiden. Att tillsätta helium till argon höjer värmetillförseln och breddar penetrationsprofilen, vilket påskyndar färden och minskar risken för att gas fastnar i en trång pool. Vid negativ svetsning med likströmselektrod används normalt helium eller en helium-rik blandning.
| Behandla | Skyddsgas | Effekt |
|---|---|---|
| AC TIG | Ren argon | Stabil ljusbåge, bra oxidrengöring |
| AC TIG | Argon med 25 till 75 procent helium | Högre reshastighet, bredare penna |
| DCE TIG | Helium eller helium-rik blandning | Maximal värmetillförsel på tjocka sektioner |
| MIG | Argon eller argon-heliumblandning | Axiell sprayöverföring, bredare sträng |
Förberedelse av tillsatstråd och fog
Tillsatsmetall väljs för att matcha baslegeringen och servicekravet, från sortimentet som täcks av ISO 18273, som specificerar massiv tråd och stång för aluminium och aluminiumlegeringar. ER4043, ett aluminium-kiselfyllmedel, är det vanliga allmänna-valet eftersom det väter bra och tål bristfällig passning-, medan ER5356, ett aluminium-magnesiumfyllmedel, ger högre som-svetshållfasthet och är att föredra för 5xxxx.6 och 5xxx.
Foggeometri har större betydelse än med stål eftersom aluminium har hög värmeledningsförmåga och en ytoxid som smälter vid en mycket högre temperatur än själva metallen. En något bredare rotöppning, en ordentligt förberedd fas och en bra passform-upp minskar mängden fyllmedel som behövs och minskar risken för bristande sammansmältning vid roten.
Inställning av trådmatningsutrustning
Trådmatningsproblem är den vanligaste orsaken till dåliga MIG-svetsar i aluminium. Brännarfodret, kontaktspetsen, drivrullarna och styrröret måste alla anpassas till tråddiametern och till mjukheten hos aluminiumtråd. AU-spårdrivvals används istället för ett V-spår, och drivvalstrycket är bara inställt tillräckligt högt för att matas utan att markera eller deformera tråden.
Kontaktspetshålet bör kontrolleras regelbundet, eftersom en överdimensionerad eller sliten spets gör att tråden kan vandra och producerar båginstabilitet, stänk och burnback. PTFE eller speciella plastliners minskar friktionen inuti brännaren, och fodret måste vara tillräckligt kort för att tråden löper utan spiral över hela brännarens längd.
Rengöring, förvaring och förvärmningskontroll
Båda kanterna och den omgivande ytan på 25 till 50 mm bör avfettas och sedan -oxideras innan svetsning. Avlägsnande av lösningsmedel kommer först, följt av borstning med en rostfri borste reserverad för aluminium, eller genom kemisk etsning där specifikationen tillåter det. Stålborstar får aldrig användas på aluminium, eftersom inbäddade partiklar främjar korrosion.
Svetstråd bör förvaras i originalförpackningen på en torr, temperatur-kontrollerad plats, vanligtvis med en relativ luftfuktighet under cirka 60 procent. Tråd som ligger kvar på maskinen över natten bör avlägsnas om inte utrustningen tillhandahåller gasrening eller uppvärmd lagring, eftersom luftburen fukt försämrar ytan och ökar porositeten. Förvärmning används på tjocka sektioner och på hög-magnesiumlegeringar för att driva bort fukt och förbättra smältningen, men värmetillförseln hålls inom gränserna för den tillämpliga svetsproceduren så att basmetallegenskaperna bibehålls.
Vanliga frågor
Q:Vilken skyddsgas är bäst för TIG-svetsning i aluminium?
S: Ren argon är det vanliga valet för växelströmsarbete eftersom det ger en stabil ljusbåge och bra oxidrengöring. Argon-heliumblandningar används när mer värmetillförsel och snabbare färd behövs.
Q:Hur väljer jag mellan ER4043 och ER5356 filler?
S: ER4043 är mer förlåtande när det passar-och ger ett bra utseende med lägre sprickkänslighet, medan ER5356 ger högre som-svetshållfasthet och är generellt specificerad för strukturella 5xxx- och 6xxx-fogar.
Q:Varför matas aluminium MIG-tråd dåligt?
S: Vanligtvis för att fodret, kontaktspetsen eller drivrullsetet är fel för tråden. Använd en U-spårrulle med lätt tryck, en kontaktspets av rätt storlek och en PTFE-liner anpassad till brännarens längd.
Q:Hur rent måste aluminium vara innan svetsning?
S: Fri från fett, fukt och oxid över fogen och minst 25 till 50 mm på båda sidor. Avfetta först, borsta sedan med en rostfri borste som endast är avsedd för aluminium och svetsa fogen samma dag.
Q:Hur ska aluminiumsvetstråd förvaras?
S: I originalförpackningen i en torr,-temperaturkontrollerad butik, vanligtvis under cirka 60 procent relativ luftfuktighet. Oanvänd tråd ska tas bort från maskinen över natten om inte gasrening eller uppvärmd förvaring tillhandahålls.
Q:Hjälper förvärmning på tjocka aluminiumdelar?
S: Ja, förvärmning förbättrar smältningen på tjocka sektioner och hjälper till att avlägsna ytfukt, men de förvärmnings- och interpass-temperaturer som anges i svetsproceduren måste respekteras så att basmetallen inte förlorar sina egenskaper.