1. Enkel oksidering - Oksydfilmproblemet
Utfordring:en aluminiumoksidfilm (Al₂O₃, smeltepunkt ca. 2050 grader) dannes lett på overflaten av aluminiumslegeringsplater og absorberer fuktighet. Under sveising hindrer det smelting av basismetallet og danner lett defekter som porer, slagginneslutninger og ufullstendig sammensmelting, noe som forringer sveiseytelsen.
Løsning:fjern oksidfilmen mekanisk (rustfri stålbørste eller kjemisk rengjøring) rett før sveising, bruk AC TIG-sveising med rensevirkningen til elektrode-positiv halv-syklus, og beskytt smeltebassenget med argon-skjerming.
2. Porøsitet - Hydrogenløselighet kollaps
Utfordring:porøsitet er den vanligste feilen ved aluminiumsveising, hovedsakelig forårsaket av hydrogen. Flytende aluminium løser opp store mengder hydrogen mens fast aluminium løser opp svært lite; når smeltebassenget avkjøles og stivner raskt, danner hydrogen porer i sveisen.
Løsning:eliminer hydrogenkildene - tørk fylltråden og uedelt metall, fjern fuktighet, olje og fett, bruk argon med høy-renhet og kontroller sveisehastigheten slik at oppløst gass kan unnslippe før størkning.
3. Sveisedeformasjon og varmesprekking
Utfordring:aluminiums termiske ekspansjonskoeffisient og krymping er omtrent det dobbelte av stål, og dets brede størkningsområde fremmer varmesprekker. Store indre spenninger fra sveisedeformasjon, kombinert med strukturell tilbakeholdenhet, kan føre til termiske sprekker.
Løsning:bruk riktig skjøtdesign (støttestenger, for-forspenning eller fastspenning), kontroller varmetilførselen, sveis med passende fylllegeringer (for eksempel 4043 for 6xxx-serien) og sekvenssveiser for å balansere krymping.
4. Høy termisk ledningsevne
Utfordring:aluminium leder varme omtrent tre til fire ganger bedre enn stål, så sveising av aluminiumslegeringsplater bruker mer varme og varmen sprer seg raskt vekk fra skjøten.
Løsning:bruk høy-strømsveising med høy-hastighet for å konsentrere varme, forvarme tykke seksjoner og bruke en strømkilde med nødvendig strømtetthet.
5. Fordampningstap av legeringselementer
Utfordring:aluminiumslegeringer som inneholder lav-kokende-elementer (som magnesium, sink og mangan) lider av betydelige fordampningstap under høy-temperaturbuen, noe som endrer den kjemiske sammensetningen av sveisemetallet og reduserer sveiseytelsen.
Løsning:kontroller lysbueenergi og sveisehastighet for å begrense overoppheting, bruk fyllmetaller som kompenserer for elementtap og unngå for høy strømtetthet.
6. Lav høy-temperaturstyrke og plastisitet
Utfordring:styrken og plastisiteten til aluminium ved høy temperatur er svært lav; sveisemetallet kan miste formen, og det smeltede bassenget blir lett forstyrret, noe som forårsaker sveising eller kollaps.
Løsning:bruk støttestenger eller støttegass for å støtte roten, sveis i passende posisjoner og kontroller størrelsen på smeltet basseng.
Sammendrag
Sveising av aluminiumslegering er krevende, men fullt håndterlig: rengjør og tørk overflatene, skjerm med argon, kontroller varmetilførselen, velg riktig tilsatsmetall og bruk riktig skjøtdesign. Sammensatt gir disse tiltakene solide aluminiumsveis i produksjon.
