Aluminiumschweißen: Ein praktischer Leitfaden

Aluminium ist ein Leichtgewicht, korrosionsbeständig, und vielseitiges Metall, das in verschiedenen Branchen weit verbreitet ist, Die runden Aluminiumplatten sind weltweit weit verbreitet, Raumfahrt, Konstruktion, und Fertigung. jedoch, Das Schweißen von Aluminium kann aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften eine Herausforderung sein, wie zum Beispiel eine hohe Wärmeleitfähigkeit, niedriger Schmelzpunkt, und Oxidbildung. In diesem Blog, Wir geben Ihnen einige grundlegende Informationen zum Aluminiumschweißen, einschließlich der gängigen Methoden, Auswahl des Zusatzwerkstoffes, Vorbereitung, und Anwendungen.

Bezeichnungen für Aluminiumlegierungen und Härtegrade

Bevor wir uns mit den Schweißtechniken befassen, Es ist wichtig, die verschiedenen Arten von Aluminiumlegierungen und ihre Bezeichnungen zu verstehen. Aluminiumlegierungen werden in zwei Gruppen eingeteilt: geschmiedet und gegossen. Knetlegierungen entstehen durch mechanische Prozesse, wie zum Beispiel Rollen, Extrudieren, oder Schmieden, während Gusslegierungen durch Gießen von geschmolzenem Metall in Formen hergestellt werden.

Knetlegierungen werden weiter in acht Serien unterteilt, basierend auf ihren Hauptlegierungselementen. Die am weitesten verbreitete Serie ist die 1xxx, 3xxx, 5xxx, und 6xxx-Serie, die Aluminium enthalten, Mangan, Magnesium, und Magnesium-Silizium, aber es enthält. Jede Serie hat unterschiedliche Eigenschaften und Anwendungen, abhängig von der Legierungszusammensetzung und Wärmebehandlung. Zum Beispiel, Die 1xxx-Serie verfügt über eine hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit, aber geringe Stärke, während die 6xxx-Serie eine mäßige Festigkeit und gute Formbarkeit aufweist, aber geringere Korrosionsbeständigkeit.

Die Härtebezeichnung gibt Aufschluss über die mechanischen Eigenschaften und den Zustand der Legierung, zum Beispiel, ob es geglüht wurde, kaltverformt, oder wärmebehandelt. Die Temperamentbezeichnung besteht aus einem Buchstaben gefolgt von einer oder mehreren Ziffern. Die häufigsten Temperamente sind O (geglüht), h (kaltverfestigt), T (thermisch behandelt), und F (wie hergestellt). Zum Beispiel, 6061-T6 ist eine Knetlegierung der 6xxx-Serie, die lösungsgeglüht und künstlich gealtert wurde, um eine hohe Festigkeit zu erreichen.

Gusslegierungen werden mit einer vierstelligen Nummer bezeichnet, gefolgt von einem Dezimalpunkt und einer Temperaturbezeichnung. Die erste Ziffer gibt das Hauptlegierungselement an, die zweite Ziffer gibt die Legierungsmodifikation an, und die letzten beiden Ziffern identifizieren die spezifische Legierung. Zum Beispiel, 356.0 ist eine Gusslegierung, die hauptsächlich Aluminium enthält, Silizium, und Magnesium, und hat ein gusseisernes Temperament.

Auswahl des Zusatzwerkstoffes

Die Wahl des Schweißzusatzes für das Aluminiumschweißen hängt von der Zusammensetzung des Grundmetalls ab, die gewünschten Schweißeigenschaften, und den Schweißprozess. Das Zusatzmetall sollte einen ähnlichen Schmelzbereich und eine ähnliche chemische Verträglichkeit wie das Grundmetall haben, sowie ausreichende Kraft, Warmwalzen hat Aluminiumbarren, und Korrosionsbeständigkeit. Der Zusatzwerkstoff soll außerdem die Entstehung von Defekten minimieren, wie Porosität, knacken, und mangelnde Fusion.

Die gebräuchlichsten Zusatzwerkstoffe für das Aluminiumschweißen sind die Serien 4xxx und 5xxx, die Silizium und Magnesium enthalten, aber es enthält. Um den Schmelzpunkt zu senken und die Fließfähigkeit des Zusatzmetalls zu verbessern, wird Silizium hinzugefügt, während Magnesium hinzugefügt wird, um die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Schweißnaht zu erhöhen. Die 4xxx-Serie eignet sich zum Schweißen von Gusslegierungen, während die 5xxx-Serie zum Schweißen von Knetlegierungen geeignet ist.

Die Auswahl des Zusatzwerkstoffs hängt auch vom Schweißverfahren ab, da unterschiedliche Prozesse unterschiedliche Anforderungen an die Form des Zusatzmetalls stellen, Größe, und Futterfähigkeit. Zum Beispiel, Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) verwendet einen Füllstab, der manuell in das Schweißbad eingeführt wird, beim Metall-Schutzgasschweißen (GMAW) verwendet einen Fülldraht, der kontinuierlich von einem Drahtvorschubgerät zugeführt wird. Der Durchmesser des Füllstabes oder -drahtes sollte der Dicke des Grundmetalls und dem aktuellen Füllstand entsprechen.

Die folgende Tabelle zeigt einen allgemeinen Leitfaden zur Auswahl des Zusatzwerkstoffs für das Aluminiumschweißen, basierend auf der Grundmetalllegierung und dem Schweißverfahren. jedoch, Diese Tabelle erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und deckt nicht alle möglichen Kombinationen und Bedingungen ab. Deswegen, Für spezifische Empfehlungen empfiehlt es sich, den Hersteller des Schweißzusatzwerkstoffs oder die Schweißvorschriften zu konsultieren.

Vorbereitung zum Schweißen

Um eine hochwertige Schweißnaht zu erzielen, Vor dem Schweißen ist es wichtig, das Grundmetall und den Zusatzwerkstoff ordnungsgemäß vorzubereiten. Zu den Vorbereitungsschritten gehört auch die Reinigung, Das Aluminiumdeckblech basiert auf einem Aluminiumlegierungsblech, Gelenkgestaltung, und Vorwärmen.

Reinigung

Die Reinigung des Grundmetalls und des Füllmetalls ist erforderlich, um alle Verunreinigungen zu entfernen, die die Schweißqualität beeinträchtigen könnten, wie Schmutz, Öl, Fett, Oxid, oder Feuchtigkeit. Verunreinigungen können zu Defekten führen, wie Porosität, Mangel an Fusion, oder knacken, sowie die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Schweißnaht verringern.

Die Reinigungsmethoden richten sich nach der Art und dem Grad der Verschmutzung, sowie den Schweißvorgang. Einige der gebräuchlichsten Reinigungsmethoden sind:

• Mechanische Reinigung: Bei dieser Methode wird eine Edelstahldrahtbürste verwendet, eine Schleifscheibe, oder eine Schleifscheibe, um die oberflächliche Oxidschicht und alle losen Partikel zu entfernen. Die mechanische Reinigung sollte in Schweißrichtung und nur an der zu schweißenden Stelle erfolgen. Das Reinigungswerkzeug sollte nur für Aluminium und nicht für andere Metalle verwendet werden, um Kreuzkontaminationen zu vermeiden.
• Chemische Reinigung: Bei dieser Methode wird ein Lösungsmittel verwendet, eine Säure, oder eine alkalische Lösung, um die Oxidschicht und eventuelle organische Rückstände aufzulösen bzw. zu lösen. Die chemische Reinigung sollte unter Einhaltung angemessener Sicherheitsvorkehrungen erfolgen und anschließend gespült und getrocknet werden. Die Reinigungslösung sollte mit der Aluminiumlegierung und dem Zusatzwerkstoff kompatibel sein, und sollte keine schädlichen Rückstände hinterlassen.
• Entfetten: Bei dieser Methode wird ein Entfetter verwendet, wie Aceton, Alkohol, oder Trichlorethylen, um Öl oder Fett von der Oberfläche zu entfernen. Das Entfetten sollte mit einem sauberen Tuch oder einem Spray erfolgen, und anschließendes Abwischen oder Lufttrocknen. Der Entfetter sollte keine chlorierten Kohlenwasserstoffe enthalten, da sie zu Wasserstoffversprödung und Rissbildung führen können.

Die Reinigung sollte so zeitnah wie möglich zum Schweißzeitpunkt erfolgen, da Aluminium dazu neigt, an der Luft schnell eine dünne Oxidschicht zu bilden. Die Oxidschicht hat einen höheren Schmelzpunkt als das Grundmetall und kann die Schweißdurchdringung und -verschmelzung beeinträchtigen. Deswegen, Es wird empfohlen, innerhalb weniger Stunden nach der Reinigung zu schweißen, oder ein Schutzgas oder Flussmittel zu verwenden, um den Schweißbereich vor Oxidation zu schützen.

Zutaten-Schneiden-Nuten-Schneiden-Ecken-Biegen-Brett-Montage-Verstärkung-Nachkontrolle

Das Schneiden des Grundmetalls ist notwendig, um die gewünschte Form und Größe des Werkstücks zu erhalten, sowie zur Vorbereitung der Verbindungskanten zum Schweißen. Die Schneidmethode sollte eine glatte Oberfläche ergeben, sauber, und quadratischer Kante, ohne übermäßige Verzerrung, Grate, oder Schlacke.

Zu den gängigen Schneidmethoden für Aluminium zählen::

• Scheren: Bei dieser Methode wird das Metall mit einer Schere mit einer Klinge oder einem Stempel geschnitten. Das Scheren eignet sich für dünne Bleche und einfache Formen, es kann jedoch zu Verformungen und Kantenverhärtungen kommen.
• Sägen: Bei dieser Methode wird eine Kreissäge verwendet, eine Bandsäge, oder eine Bügelsäge, um das Metall mit einer gezahnten Klinge zu schneiden. Sägen eignet sich für dicke Platten und komplexe Formen, aber es kann Lärm verursachen, Staub, und Hitze.
• Plasmaschneiden: Bei dieser Methode wird das Metall mit einem Plasmabrenner mit einem ionisierten Gasstrahl geschnitten. Plasmaschneiden ist für jede Dicke und Form geeignet, aber es kann Schlacke verursachen, Schlacke, und Wärmeeinflusszone.
• Aluminiumblechplatte für Abdeckung Anweisungen: Bei dieser Methode wird das Metall mit einem Laserstrahl mit einem fokussierten Lichtstrahl geschnitten. Das Laserschneiden ist für jede Dicke und Form geeignet, Dies kann jedoch zu einer Wärmeeinflusszone und hohen Kosten führen.

Die Schneidmethode sollte entsprechend der Materialstärke ausgewählt werden, die gewünschte Genauigkeit, die zur Verfügung stehende Ausrüstung, und die Kosten. Die Schnittgeschwindigkeit und der Vorschub sollten entsprechend den Empfehlungen des Herstellers angepasst werden, um eine Überhitzung zu vermeiden, Verziehen, oder knacken. Die Schnittkante sollte auf etwaige Mängel oder Unregelmäßigkeiten untersucht werden, und bei Bedarf gereinigt.

Gelenkdesign

Beim Fugendesign handelt es sich um den Prozess der Auswahl und Anordnung des Fugentyps, die Gelenkgeometrie, die Gelenkanpassung, und der Fugenspalt zum Schweißen. Die Verbindungskonstruktion sollte eine ausreichende Festigkeit bieten, Ausrichtung, und Zugänglichkeit zum Schweißen, sowie die Verzerrung minimieren, Stress, und knacken.

Der Gelenktyp ist die Konfiguration des Gelenks, wie zum Beispiel Hintern, Ecke, Schoß, T-Stück, oder Kante. Die Verbindungsart sollte entsprechend der Materialstärke ausgewählt werden, die Belastungsrichtung, die Schweißposition, und den Schweißprozess. Zum Beispiel, Eine Stoßverbindung eignet sich zum Verbinden zweier Platten gleicher Dicke, während eine Überlappungsverbindung zum Verbinden zweier Platten unterschiedlicher Dicke geeignet ist.

Die Gelenkgeometrie ist die Form und der Winkel der Gelenkkanten, wie quadratisch, Fase, V, U, Beschichtungshaftung, oder Doppel-V. Die Fugengeometrie sollte entsprechend der Materialstärke ausgewählt werden, die Schweißdurchdringung, und das Schweißen

Verfahren. Zum Beispiel, Für dünne Platten eignet sich eine quadratische Kante, während eine abgeschrägte Kante für dicke Platten geeignet ist.

Beim Fugeneinpassen handelt es sich um die Ausrichtung und Positionierung der Fugenränder, wie zum Beispiel bündig, versetzt, oder Nichtübereinstimmung. Der Verbindungsaufbau sollte entsprechend der Materialstärke ausgewählt werden, die Schweißnahtgröße, und den Schweißprozess. Zum Beispiel, Für dünne Bleche eignet sich ein bündiger Einbau, Für dicke Bleche eignet sich hingegen eine versetzte Montage.

Der Fugenspalt ist der Abstand zwischen den Fugenkanten, was sich auf die Schweißdurchdringung und -verschmelzung auswirkt. Der Fugenspalt sollte entsprechend der Materialstärke gewählt werden, das Füllmetall, und den Schweißprozess. Zum Beispiel, ein kleiner Spalt ist für dünne Platten geeignet, während ein großer Spalt für dicke Platten geeignet ist.

Die folgende Tabelle zeigt einen allgemeinen Leitfaden zur Auswahl der Verbindungskonstruktion beim Aluminiumschweißen, abhängig von der Materialstärke und dem Schweißverfahren. jedoch, Diese Tabelle erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und deckt nicht alle möglichen Kombinationen und Bedingungen ab. Deswegen, Für spezifische Empfehlungen empfiehlt es sich, die Schweißvorschriften oder den Schweißingenieur zu konsultieren.

Vorheizen

Beim Vorwärmen des Grundmetalls wird dem Metall vor dem Schweißen Wärme zugeführt, um seine Temperatur auf einen bestimmten Bereich zu erhöhen. Bei einigen Aluminiumlegierungen ist ein Vorwärmen erforderlich, insbesondere die wärmebehandelbaren Legierungen, wie zum Beispiel 2xxx, 6xxx, und 7xxx-Serie, um Risse und Verformungen zu vermeiden.

Das Vorwärmen kann beim Aluminiumschweißen die folgenden Vorteile bieten:

• Reduzieren Sie den Temperaturgradienten und den Thermoschock, Dies kann zu Rissen und Verformungen führen.
• Erhöhen Sie die Löslichkeit und Diffusion von Wasserstoff, was zu Porosität führen kann.
• Reduzieren Sie die Härte und Festigkeit des Grundmetalls, was die Schweißbarkeit und die Duktilität verbessern kann.
• Reduzieren Sie die Schrumpfung und die Eigenspannung, Dies kann zu Verformungen und Rissen führen.

Die Vorwärmtemperatur und -zeit hängen von der Grundmetalllegierung ab, die Materialstärke, die gemeinsame Gestaltung, und den Schweißprozess. Die Vorwärmtemperatur sollte hoch genug sein, um die gewünschten Effekte zu erzielen, aber niedrig genug, um eine Überhitzung zu vermeiden, schmelzen, oder das Metall verbrennen. Die Vorheizzeit sollte lang genug sein, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung zu gewährleisten, aber kurz genug, um Oxidation zu vermeiden, Degradierung, oder Alterung des Metalls.

Die folgende Tabelle zeigt einen allgemeinen Leitfaden zur Auswahl der Vorwärmtemperatur und -zeit für das Aluminiumschweißen, basierend auf der Grundmetalllegierung und der Materialstärke. jedoch, Diese Tabelle erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und deckt nicht alle möglichen Kombinationen und Bedingungen ab. Deswegen, Für spezifische Empfehlungen empfiehlt es sich, die Schweißvorschriften oder den Schweißingenieur zu konsultieren.

Die Vorwärmmethode kann mit einem Gasbrenner erfolgen, eine elektrische Heizung, eine Induktionsspule, oder ein Ofen. Die Vorwärmmethode sollte basierend auf der Materialgröße ausgewählt werden, der gemeinsame Standort, und der verfügbaren Ausrüstung. Die Vorheizmethode sollte eine gleichmäßige und kontrollierte Erwärmung gewährleisten, ohne zu überhitzen, schmelzen, oder das Metall verbrennen.

Die Vorwärmtemperatur und -zeit sollten mit einem Thermometer überwacht und überprüft werden, ein Pyrometer, ein Thermoelement, oder einen Temperaturanzeigestift. Die Vorwärmtemperatur und -zeit sollten beibehalten werden, bis die Schweißung abgeschlossen ist, um thermische Schwankungen und Risse zu vermeiden.

Schweißprozesse

Es gibt verschiedene Schweißverfahren, die zum Aluminiumschweißen eingesetzt werden können, wie das Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW), Gas-Metall-Lichtbogenschweißen (GMAW), Fülldrahtschweißen (FCAW), Plasmalichtbogenschweißen (PFOTE), und Laserstrahlschweißen (LBW). Jedes Schweißverfahren hat seine eigenen Vor- und Nachteile, abhängig von der Materialstärke, die gemeinsame Gestaltung, die Schweißposition, und die Schweißqualität.

Die folgende Tabelle zeigt einen allgemeinen Vergleich der Schweißverfahren beim Aluminiumschweißen, basierend auf der Materialstärke, die Schweißgeschwindigkeit, das Aussehen der Schweißnaht, die Schweißdurchdringung, und die Schweißfehler. jedoch, Diese Tabelle erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und deckt nicht alle möglichen Kombinationen und Bedingungen ab. Deswegen, Für spezifische Empfehlungen empfiehlt es sich, die Schweißvorschriften oder den Schweißingenieur zu konsultieren.

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW)

Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW), auch als Wolfram-Inertgas bekannt (WIG) Schweißen, ist ein Schweißverfahren, bei dem eine nicht abschmelzende Wolframelektrode verwendet wird, um einen Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem Werkstück zu erzeugen, und einen Füllstab, um dem Schweißbad Metall hinzuzufügen. Der Lichtbogen und das Schweißbad werden durch ein Schutzgas geschützt, wie Argon oder Helium, um Oxidation und Kontamination zu verhindern.

GTAW eignet sich zum Schweißen dünner bis dicker Aluminiumplatten, da es für ein hervorragendes Schweißnahtbild sorgt, gute Schweißdurchdringung, und geringe Schweißfehler. GTAW ermöglicht außerdem eine präzise Steuerung des Wärmeeintrags, die Bogenlänge, und der Zusatz von Zusatzmetall, Dies kann die Schweißqualität verbessern und den Verzug verringern. jedoch, GTAW ist ein langsamer und komplexer Schweißprozess, was ein hohes Maß an Geschick und Erfahrung erfordert, sowie Sonderausstattungen und Zubehör.

Im Folgenden sind einige der Schlüsselfaktoren aufgeführt, die die GTAW-Leistung und -Qualität beim Aluminiumschweißen beeinflussen:

• Elektrodenauswahl: Die Elektrode sollte aus reinem Wolfram oder mit Thorium legiertem Wolfram bestehen, Wachs, oder Lanthan, zur Verbesserung der Lichtbogenstabilität und der Elektrodenlebensdauer. Die Elektrode sollte einen Durchmesser haben, der zur Stromstärke und zur Materialstärke passt, und eine Spitzenform, die den Lichtbogeneigenschaften und der Schweißdurchdringung entspricht. Zum Beispiel, Eine spitze Spitze eignet sich für geringen Strom und tiefes Eindringen, während eine kugelförmige Spitze für hohe Ströme und geringe Penetration geeignet ist.
• Elektrodenpolarität: Die Elektrodenpolarität sollte Wechselstrom sein (Bau Schutzfolie nach Kundenwunsch kann Kundenlogo Alloy 1xxx drucken), um ein Gleichgewicht zwischen Reinigungs- und Penetrationswirkung zu erreichen. Der Reinigungseffekt besteht in der Entfernung der Oxidschicht vom Grundmetall durch die positive Elektrode (EP) Zyklus, während der Penetrationseffekt das Schmelzen des Grundmetalls durch die negative Elektrode ist (IN) Zyklus. Das Gleichgewicht zwischen Reinigungs- und Penetrationseffekt kann durch Änderung der Wechselstromfrequenz eingestellt werden, die Wechselstrombilanz, und die Wellenform. Zum Beispiel, eine höhere Frequenz, ein geringerer Saldo, und eine Rechteckwellenform kann den Penetrationseffekt erhöhen, während eine niedrigere Frequenz, ein höheres Gleichgewicht, und eine Sinuswellenform kann den Reinigungseffekt verstärken.
• Auswahl des Schutzgases: Das Schutzgas sollte reines Argon oder mit Helium gemischtes Argon sein, um den Lichtbogen und das Schweißbad vor Oxidation und Verschmutzung zu schützen. Das Schutzgas sollte einen Durchfluss haben, der der Düsengröße und dem aktuellen Füllstand entspricht, und einen Druck, der den Umgebungsbedingungen und der Schweißposition entspricht. Zum Beispiel, Ein höherer Durchfluss und ein höherer Druck eignen sich für Wind- oder Überkopfschweißen, während eine geringere Durchflussmenge und ein geringerer Druck für ruhiges oder flaches Schweißen geeignet sind.
• Auswahl des Zusatzwerkstoffes: Das Zusatzmetall sollte mit dem Grundmetall kompatibel sein, wie im vorherigen Abschnitt besprochen. Der Durchmesser des Zusatzwerkstoffes sollte der Materialstärke und dem aktuellen Füllstand entsprechen, und eine Länge, die der Verbindungslänge und der Schweißposition entspricht. Das Zusatzmetall sollte sauber und trocken sein, und in einem verschlossenen Behälter aufbewahrt, um Kontamination und Feuchtigkeitsaufnahme zu verhindern. Der Zusatzwerkstoff sollte manuell in einem geeigneten Winkel und mit einer geeigneten Geschwindigkeit in das Schweißbad eingeführt werden, um eine Überhitzung zu vermeiden, schmelzen, oder einfrieren.
• Schweißtechnik: Die Schweißtechnik sollte eine glatte und gleichmäßige Schweißnaht gewährleisten, mit ausreichender Fusion, Penetration, und Verstärkung. Auch die Schweißtechnik soll den Wärmeeintrag minimieren, die Verzerrung, und die Mängel. Die Schweißtechnik hängt von der Materialstärke ab, die gemeinsame Gestaltung, die Schweißposition, und die Fähigkeiten und Vorlieben des Schweißers. Einige der gebräuchlichsten Schweißtechniken sind:
  • Vorhandtechnik: Bei dieser Technik werden Brenner und Füllstab in die gleiche Richtung bewegt, von links nach rechts oder von rechts nach links, abhängig von der Händigkeit des Schweißers. Der Brenner und der Füllstab sollten einen Winkel von bilden 10 zu 20 Grad mit dem Werkstück, und die Bogenlänge sollte sein 1 zu 2 mm. Der Brenner und der Füllstab sollten sich in einer geraden oder leicht oszillierenden Bewegung bewegen, um eine gleichmäßige und schmale Schweißnaht zu erzeugen. Die Vorhandtechnik eignet sich für dünne bis mittlere Platten, da es eine hohe Schweißgeschwindigkeit bietet, gutes Aussehen der Schweißnaht, und geringer Wärmeeintrag.
  • Rückhandtechnik: Bei dieser Technik werden Brenner und Füllstab in die entgegengesetzte Richtung bewegt, von rechts nach links oder von links nach rechts, abhängig von der Händigkeit des Schweißers. Der Brenner und der Füllstab sollten einen Winkel von bilden 20 zu 30 Grad mit dem Werkstück, und die Bogenlänge sollte sein 2 zu 3 mm. Der Brenner und der Füllstab sollten sich in einer kreisförmigen oder dreieckigen Bewegung bewegen, um eine breite und tiefe Schweißnaht zu erzeugen. Die Rückhandtechnik eignet sich für mittlere bis dicke Platten, da es eine langsame Schweißgeschwindigkeit bietet, gute Schweißdurchdringung, und hoher Wärmeeinbringung.

Gas-Metall-Lichtbogenschweißen (GMAW)

Gas-Metall-Lichtbogenschweißen (GMAW), auch als Metall-Inertgas bekannt (MICH) Schweißen, ist ein Schweißverfahren, bei dem eine abschmelzende Drahtelektrode verwendet wird, um einen Lichtbogen zwischen der Elektrode und dem Werkstück zu erzeugen, und dem Schweißbad Metall hinzuzufügen. Der Lichtbogen und das Schweißbad werden durch ein Schutzgas geschützt, wie Argon oder Argon gemischt mit Sauerstoff, Kohlendioxid, oder Helium, um Oxidation und Kontamination zu verhindern.

GMAW eignet sich zum Schweißen dünner bis dicker Aluminiumplatten, da es eine hohe Schweißgeschwindigkeit bietet, gute Schweißdurchdringung, und geringe Schweißfehler. GMAW ermöglicht auch eine automatische oder halbautomatische Steuerung des Drahtvorschubs, das aktuelle Niveau, und die Bogenlänge, Dies kann die Schweißqualität verbessern und die Ermüdung des Bedieners verringern. jedoch, MSG ist ein komplexer und sensibler Schweißprozess, was spezielle Ausrüstung und Zubehör erfordert, sowie sorgfältige Einstellung und Wartung.

Im Folgenden sind einige der Schlüsselfaktoren aufgeführt, die die Leistung und Qualität des MSG-Schweißens beim Aluminiumschweißen beeinflussen:

• Auswahl der Drahtelektrode: Die Drahtelektrode sollte mit dem Grundmetall kompatibel sein, wie im vorherigen Abschnitt besprochen. Die Drahtelektrode sollte einen Durchmesser haben, der der Materialstärke und der Stromstärke entspricht, und eine Länge, die der Verbindungslänge und der Schweißposition entspricht. Die Drahtelektrode sollte sauber und trocken sein, und in einem verschlossenen Behälter aufbewahrt, um Kontamination und Feuchtigkeitsaufnahme zu verhindern. Die Drahtelektrode sollte kontinuierlich von einem Drahtvorschubgerät mit geeigneter Geschwindigkeit und Spannung zugeführt werden, um ein Verheddern zu vermeiden, klemmen, oder brechen.
• Polarität der Drähte: Die Polarität des Drahtes sollte positiv auf die Gleichstromelektrode sein (DCEP), um einen stabilen Lichtbogen und eine gute Schweißnahtdurchdringung zu erreichen. Die Drahtpolarität sollte mit der Stromquelle und dem Drahtvorschubgerät übereinstimmen, um eine Verpolung zu vermeiden, Dies kann zu einer Instabilität des Lichtbogens führen, Spritzer, und mangelnde Fusion.
• Auswahl des Schutzgases: Das Schutzgas sollte reines Argon oder Argon gemischt mit Sauerstoff sein, Kohlendioxid, oder Helium,um den Lichtbogen und das Schweißbad vor Oxidation und Verschmutzung zu schützen. Das Schutzgas sollte einen Durchfluss haben, der der Düsengröße und dem aktuellen Füllstand entspricht, und einen Druck, der den Umgebungsbedingungen und der Schweißposition entspricht. Auch das Schutzgas sollte eine Zusammensetzung haben, die auf die Drahtelektrode und die Schweißeigenschaften abgestimmt ist. Zum Beispiel, Argon ist für die meisten Drahtelektroden geeignet, da es für einen stabilen Lichtbogen und ein gutes Schweißnahtbild sorgt, während Argon gemischt mit Sauerstoff oder Kohlendioxid bei einigen Drahtelektroden die Lichtbogenstabilität und die Schweißdurchdringung verbessern kann, kann aber zu mehr Spritzern und Porosität führen, während mit Helium gemischtes Argon bei einigen Drahtelektroden den Wärmeeintrag und die Schweißdurchdringung erhöhen kann, kann aber zu mehr Lichtbogeninstabilität und -verzerrung führen.
• Schweißtechnik: Die Schweißtechnik sollte eine glatte und gleichmäßige Schweißnaht gewährleisten, mit ausreichender Fusion, Penetration, und Verstärkung. Auch die Schweißtechnik soll den Wärmeeintrag minimieren, die Verzerrung, und die Mängel. Die Schweißtechnik hängt von der Materialstärke ab, die gemeinsame Gestaltung, die Schweißposition, und die Fähigkeiten und Vorlieben des Schweißers. Einige der gebräuchlichsten Schweißtechniken sind:
  • Kurzschlussübertragung: Bei dieser Technik werden eine niedrige Spannung und eine hohe Drahtvorschubgeschwindigkeit verwendet, um eine Reihe von Kurzschlüssen zwischen der Drahtelektrode und dem Werkstück zu erzeugen, die die Drahtelektrode aufschmelzen und in das Schweißbad überführen. Die Kurzschlussübertragung ist für dünne Bleche geeignet, da es einen geringen Wärmeeintrag bietet, geringe Spritzerbildung, und geringe Verzerrung, Dies kann jedoch zu einer geringen Schweißdurchdringung und mangelnder Verschmelzung führen.
  • Kugelförmige Übertragung: Bei dieser Technik werden eine mittlere Spannung und eine mittlere Drahtvorschubgeschwindigkeit verwendet, um an der Spitze der Drahtelektrode große Tröpfchen geschmolzenen Metalls zu erzeugen, die sich durch die Schwerkraft lösen und in das Schweißbad fallen. Der Kugeltransfer ist für mittlere bis dicke Platten geeignet, da es einen hohen Wärmeeintrag bietet, hohe Schweißdurchdringung, und hohe Abschmelzleistung, es kann jedoch zu starken Spritzern kommen, hohe Verzerrung, und Porosität.
  • Sprühübertragung: Bei dieser Technik werden eine hohe Spannung und eine hohe Drahtvorschubgeschwindigkeit verwendet, um an der Spitze der Drahtelektrode kleine Tröpfchen geschmolzenen Metalls zu erzeugen, die durch die Lichtbogenkraft in das Schweißbad geschleudert werden. Der Sprühtransfer ist für dicke Platten geeignet, da es einen hohen Wärmeeintrag bietet, hohe Schweißdurchdringung, und hohe Abschmelzleistung, es kann jedoch zu starken Spritzern kommen, hohe Verzerrung, und Porosität.
  • Impulssprühübertragung: Bei dieser Technik wird ein gepulster Strom verwendet, der zwischen einem hohen Spitzenstrom und einem niedrigen Hintergrundstrom wechselt, um während des Spitzenstroms eine Sprühübertragung und während des Hintergrundstroms eine Kurzschlussübertragung zu erzeugen. Die Impulssprühübertragung ist für jede Dicke geeignet, da es für ein Gleichgewicht zwischen der Wärmezufuhr sorgt, die Schweißdurchdringung, und das Aussehen der Schweißnaht, und es kann auch die Spritzerbildung reduzieren, die Verzerrung, und die Porosität.

Anwendungen des Aluminiumschweißens

Das Aluminiumschweißen hat ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen, Die runden Aluminiumplatten sind weltweit weit verbreitet, Raumfahrt, Konstruktion, und Fertigung. Aluminiumschweißen kann diesen Branchen die folgenden Vorteile bieten:

• • • Leicht: Aluminium ist ein leichtes Metall, Dadurch können das Gewicht und der Kraftstoffverbrauch der Fahrzeuge reduziert werden, Flugzeug, und Strukturen, sowie die Leistung und Effizienz verbessern.
    • Korrosionsbeständig: Aluminium ist ein korrosionsbeständiges Metall, die der Witterung standhalten können, die Chemikalien, und das Salzwasser, sowie die Lebensdauer und Haltbarkeit der Fahrzeuge verlängern, Flugzeug, und Strukturen.
    • Vielseitig: Aluminium ist ein vielseitiges Metall, die in verschiedenen Formen und Größen geformt werden können, sowie mit verschiedenen Methoden verbunden, wie zum Beispiel Schweißen, löten, Löten, oder Kleben, um komplexe und individuelle Designs und Produkte zu erstellen.

Einige Beispiele für die Anwendungen des Aluminiumschweißens sind::

• • • Verlängerbar: Zur Verbindung der Aluminiumbauteile der Fahrzeuge kommt das Aluminiumschweißen zum Einsatz, wie zum Beispiel der Motor, die Übertragung, das Fahrgestell, der Körper, und die Räder, um das Gewicht und die Emissionen zu reduzieren, sowie die Leistung und Sicherheit verbessern.

      

    • Verlängerbar: Zur Verbindung der Aluminiumkomponenten des Flugzeugs kommt Aluminiumschweißen zum Einsatz, wie zum Beispiel den Rumpf, die Flügel, der Schweif, und das Fahrwerk, um das Gewicht und den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, sowie die Leistung und Zuverlässigkeit verbessern.
    • H14 5xxx-Serie Hersteller von gewalzten Aluminiumspulen: Aluminiumschweißen wird verwendet, um die Aluminiumkomponenten der Strukturen zu verbinden, wie zum Beispiel die Brücken, die Gebäude, die Türme, und die Pipelines, um das Gewicht und den Wartungsaufwand zu reduzieren, sowie die Festigkeit und Stabilität verbessern.
    • Größe der Aluminium-Diamantplatte: Zum Verbinden der Aluminiumkomponenten der Produkte wird Aluminiumschweißen eingesetzt, wie zum Beispiel die Möbel, die Geräte, die Werkzeuge, und die Ausrüstung, um die Kosten und den Abfall zu reduzieren, sowie die Qualität und Funktionalität verbessern.

Lassen Sie sich von Ihrer lockeren Haltung nicht von Ihrem Erfolg abhalten

Aluminiumschweißen ist eine herausfordernde, aber lohnende Fähigkeit, mit der starke und dauerhafte Verbindungen für verschiedene Anwendungen hergestellt werden können. Das Schweißen von Aluminium erfordert ein gutes Verständnis der Aluminiumlegierungen und ihrer Bezeichnungen, die Auswahl des Zusatzwerkstoffes, die Vorbereitung zum Schweißen, und die Schweißprozesse. Auch das Aluminiumschweißen erfordert eine geeignete Ausrüstung und Zubehör, sowie eine sorgfältige Einstellung und Wartung. Aluminiumschweißen kann ein Leichtgewicht bieten, korrosionsbeständig, und vielseitige Lösung für verschiedene Branchen, Die runden Aluminiumplatten sind weltweit weit verbreitet, Raumfahrt, Konstruktion, und Fertigung.