Алюминий - жеңіл, коррозияға төзімді, және әртүрлі салаларда кеңінен қолданылатын әмбебап металл, автомобиль сияқты, аэроғарыш, құрылыс, және өндіріс. Дегенмен, алюминийді дәнекерлеу оның бірегей қасиеттеріне байланысты қиын болуы мүмкін, жоғары жылу өткізгіштік сияқты, төмен балқу температурасы, және оксидтің түзілуі. Осы блогта, біз алюминий дәнекерлеу туралы кейбір негізгі ақпаратты береміз, жалпы әдістерді қоса алғанда, толтырғыш металды таңдау, дайындық, және қолданбалар.
Алюминий қорытпасы және температуралық белгілер
Дәнекерлеу әдістеріне кіріспес бұрын, алюминий қорытпаларының әртүрлі түрлерін және олардың белгілерін түсіну маңызды. Алюминий қорытпалары екі топқа бөлінеді: соғылған және құйылған. Соғылған қорытпалар механикалық процестер арқылы түзіледі, домалау сияқты, экструдтау, немесе соғу, ал құйма қорытпалар балқытылған металды қалыптарға құю арқылы қалыптасады.
Соғылған қорытпалар одан әрі сегіз серияға бөлінеді, олардың негізгі легирленген элементтеріне негізделген. Ең көп таралған сериялар 1xxx болып табылады, 3ХХХ, 5ХХХ, және 6xxx сериясы, құрамында алюминий бар, марганец, магний, және магний-кремний, тиісінше. Әрбір серияның әртүрлі сипаттамалары мен қолданбалары бар, қорытпаның құрамына және термиялық өңдеуге байланысты. Мысалы, 1xxx сериясы жоғары электр және жылу өткізгіштікке ие, бірақ күші төмен, ал 6xxx сериясы орташа беріктікке және жақсы қалыптауға ие, бірақ коррозияға төзімділігі төмен.
Температураның белгісі қорытпаның механикалық қасиеттері мен күйін көрсетеді, күйдірілді ме деген сияқты, салқын жұмыс, немесе термиялық өңдеуден өтеді. Температураның белгісі әріптен кейін бір немесе бірнеше цифрдан тұрады. Ең жиі кездесетін мінез-құлық О (күйдірілген), Х (деформацияланған), Т (термиялық өңделген), және Ф (жасалған). Мысалы, 6061-T6 жоғары беріктік деңгейіне жету үшін ерітіндімен термиялық өңдеуден өткен және жасанды түрде ескірген 6xxx сериясының соғылған қорытпасы..
Құйма қорытпалары төрт таңбалы санмен белгіленеді, одан кейін ондық бөлшек және темпер белгісі. Бірінші сан негізгі легирленген элементті көрсетеді, екінші сан қорытпаның модификациясын көрсетеді, және соңғы екі сан нақты қорытпаны анықтайды. Мысалы, 356.0 негізінен алюминийден тұратын құйма қорытпасы, кремний, және магний, және өзіне тән мінезі бар.
Толтырғыш металды таңдау
Алюминий дәнекерлеу үшін толтырғыш металды таңдау негізгі металдың құрамына байланысты, қажетті дәнекерлеу қасиеттері, және дәнекерлеу процесі. Толтырғыш металдың балқу диапазоны және негізгі металмен химиялық үйлесімділігі ұқсас болуы керек, сондай-ақ жеткілікті күш, икемділік, және коррозияға төзімділік. Толтырғыш металл сонымен қатар ақаулардың пайда болуын барынша азайтуы керек, кеуектілік сияқты, крекинг, және синтездің болмауы.
Алюминий дәнекерлеуге арналған ең көп таралған толтырғыш металдар 4xxx және 5xxx сериялары болып табылады, құрамында кремний мен магний бар, тиісінше. Балқу температурасын төмендету және толтырғыш металдың өтімділігін жақсарту үшін кремний қосылады, ал дәнекерлеудің беріктігі мен коррозияға төзімділігін арттыру үшін магний қосылады. 4xxx сериясы құйылған қорытпаларды дәнекерлеуге жарамды, ал 5xxx сериясы соғылған қорытпаларды дәнекерлеуге жарамды.
Толтырғыш металды таңдау дәнекерлеу процесіне де байланысты, өйткені әртүрлі процестер толтырғыш металл пішініне әртүрлі талаптар қояды, өлшемі, және қоректену мүмкіндігі. Мысалы, газды вольфрамды доғалық дәнекерлеу (GTAW) дәнекерлеу пулына қолмен берілетін толтырғыш шыбықты пайдаланады, газ металды доғалық дәнекерлеу кезінде (GMAW) сым бергіш арқылы үздіксіз қоректенетін толтырғыш сымды пайдаланады. Толтырғыш шыбықтың немесе сымның негізгі металдың қалыңдығына және ағымдағы деңгейге сәйкес келетін диаметрі болуы керек.
Келесі кестеде алюминий дәнекерлеу үшін толтырғыш металды таңдауға арналған жалпы нұсқаулық көрсетілген, негізгі металл қорытпасына және дәнекерлеу процесіне негізделген. Дегенмен, бұл кесте толық емес және барлық мүмкін комбинациялар мен шарттарды қамтымайды. Сондықтан, нақты ұсыныстарды алу үшін толтырғыш металл өндірушісімен немесе дәнекерлеу кодымен кеңескен жөн.
Кесте
Негізгі металл қорытпасы | GTAW толтырғыш таяқшасы | GMAW толтырғыш сым |
1ХХХ | 1100 немесе 4043 | 1100 немесе 4043 |
2ХХХ | 2319 немесе 4043 | 2319 немесе 4043 |
3ХХХ | 4043 немесе 5356 | 4043 немесе 5356 |
4ХХХ | 4043 немесе 4145 | 4043 немесе 4145 |
5ХХХ | 5356 немесе 5183 | 5356 немесе 5183 |
6ХХХ | 4043 немесе 5356 | 4043 немесе 5356 |
7ХХХ | 4043 немесе 5356 | 4043 немесе 5356 |
Құйма қорытпалар | 4043 немесе 4047 | 4043 немесе 4047 |
Дәнекерлеуге дайындық
Жоғары сапалы дәнекерлеуге қол жеткізу үшін, дәнекерлеу алдында негізгі металды және толтырғыш металды дұрыс дайындау қажет. Дайындық кезеңдері тазалауды қамтиды, кесу, бірлескен дизайн, және алдын ала қыздыру.
Тазалау
Негізгі металды және толтырғыш металды тазалау дәнекерлеу сапасына әсер етуі мүмкін кез келген ластаушы заттарды кетіру үшін қажет, кір сияқты, май, майлау, оксиді, немесе ылғал. Ластаушы заттар ақауларды тудыруы мүмкін, кеуектілік сияқты, синтездің болмауы, немесе крекинг, сондай-ақ дәнекерлеудің беріктігі мен коррозияға төзімділігін төмендетеді.
Тазалау әдістері ластану түріне және дәрежесіне байланысты, сондай-ақ дәнекерлеу процесі. Жалпы тазалау әдістерінің кейбірі:
- Механикалық тазалау: Бұл әдіс тот баспайтын болаттан жасалған щетканы пайдалануды қамтиды, тегістеу дискісі, немесе беткі оксид қабатын және кез келген бос бөлшектерді кетіруге арналған тегістеу дөңгелегі. Механикалық тазалауды дәнекерлеу бағыты бойынша және тек дәнекерленген жерде жүргізу керек. Тазалау құралын басқа металдар үшін емес, тек алюминий үшін пайдалану керек, айқас ластануды болдырмау үшін.
- Химиялық тазалау: Бұл әдіс еріткіш қолдануды қамтиды, қышқыл, немесе оксид қабатын және кез келген органикалық қалдықтарды еріту немесе қопсыту үшін сілтілі ерітінді. Химиялық тазалауды тиісті қауіпсіздік шараларын сақтай отырып, содан кейін шаю және кептіру қажет. Тазалау ерітіндісі алюминий қорытпасымен және толтырғыш металмен үйлесімді болуы керек, және ешқандай зиянды қалдықтар қалдырмауы керек.
- Майсыздандыру: Бұл әдіс майсыздандыруды қолдануды қамтиды, ацетон сияқты, алкоголь, немесе трихлорэтилен, бетіндегі кез келген майды немесе майды кетіру үшін. Майсыздандыруды таза шүберекпен немесе бүріккішпен жасау керек, содан кейін сүрту немесе ауамен кептіру. Майсыздандырғыштың құрамында хлорлы көмірсутектер болмауы керек, өйткені олар сутегінің сынғыштығын және крекингті тудыруы мүмкін.
Тазалау дәнекерлеу уақытына мүмкіндігінше жақын жүргізілуі керек, өйткені алюминий ауаға әсер еткенде тез жұқа оксидті қабат түзуге бейім. Оксидті қабат негізгі металға қарағанда жоғары балқу температурасына ие және дәнекерлеудің енуіне және балқытуға кедергі келтіруі мүмкін.. Сондықтан, тазалаудан кейін бірнеше сағат ішінде дәнекерлеу ұсынылады, немесе дәнекерлеу аймағын тотығудан қорғау үшін қорғайтын газды немесе флюсті пайдалану үшін.
Кесу
Негізгі металды кесу дайындаманың қажетті пішіні мен өлшемін жасау үшін қажет, сондай-ақ дәнекерлеуге біріктірілген жиектерді дайындау. Кесу әдісі тегіс болуы керек, таза, және шаршы жиегі, шамадан тыс бұрмалаусыз, бұлдырлар, немесе шлак.
Алюминий үшін кең таралған кесу әдістерінің кейбірі:
- Қырқу: Бұл әдіс металды пышақпен немесе пуансонмен кесу үшін кесу машинасын пайдалануды қамтиды. Қырқу жұқа парақтар мен қарапайым пішіндер үшін қолайлы, бірақ ол бұрмалануға және жиектердің қатаюына әкелуі мүмкін.
- Аралау: Бұл әдіс дөңгелек араны пайдалануды қамтиды, жолақты көрді, немесе металды тісті пышақпен кесуге арналған темір ара. Аралау қалың пластиналар мен күрделі пішіндерге жарамды, бірақ ол шу тудыруы мүмкін, шаң, және жылу.
- Плазмалық кесу: Бұл әдіс иондалған газ ағынымен металды кесу үшін плазмалық алауды қолдануды қамтиды. Плазмалық кесу кез келген қалыңдық пен пішінге жарамды, бірақ ол шөгуді тудыруы мүмкін, шлак, және жылу әсер ететін аймақ.
- Лазерлік кесу: Бұл әдіс лазер сәулесінің көмегімен металды бағытталған жарық сәулесімен кесуді қамтиды. Лазерлік кесу кез келген қалыңдық пен пішінге сай келеді, бірақ ол жылу әсер ететін аймақты және жоғары бағаны тудыруы мүмкін.
Кесу әдісін материалдың қалыңдығына қарай таңдау керек, қалаған дәлдік, қолда бар жабдық, және құны. Кесу жылдамдығы мен беру жылдамдығы өндірушінің ұсыныстарына сәйкес реттелуі керек, қызып кетпеу үшін, деформация, немесе крекинг. Кесу жиегін кез келген ақаулар мен бұзушылықтар үшін тексеру керек, және қажет болса тазартылады.
Бірлескен дизайн
Біріктірілген дизайн - буын түрін таңдау және орналастыру процесі, буын геометриясы, буынды бекіту, және дәнекерлеуге арналған қосылыс аралығы. Біріктірілген дизайн тиісті күшті қамтамасыз етуі керек, туралау, және дәнекерлеуге қол жетімділік, сонымен қатар бұрмалануды азайтады, стресс, және крекинг.
Буын түрі - буынның конфигурациясы, бөксе сияқты, бұрыш, айналым, ти, немесе жиегі. Қосылу түрін материалдың қалыңдығына қарай таңдау керек, жүктеме бағыты, дәнекерлеу орны, және дәнекерлеу процесі. Мысалы, түйіспелі қосылыс бірдей қалыңдықтағы екі пластинаны біріктіру үшін жарамды, ал тізе буыны әртүрлі қалыңдықтағы екі пластинаны біріктіруге жарамды.
Түйіннің геометриясы – түйісу жиектерінің пішіні мен бұрышы, шаршы сияқты, қиғаш, В, У, Дж, немесе қос V. Қосылыстың геометриясын материалдың қалыңдығына қарай таңдау керек, дәнекерлеудің енуі, және дәнекерлеу
процесс. Мысалы, жұқа табақтар үшін төртбұрышты жиек қолайлы, ал қиғаш жиегі қалың пластиналар үшін қолайлы.
Түйістерді бекіту - түйісетін жиектерді туралау және орналастыру, шаю сияқты, офсет, немесе сәйкессіздік. Түйістерді бекіту материалдың қалыңдығына байланысты таңдалуы керек, дәнекерлеу мөлшері, және дәнекерлеу процесі. Мысалы, жұқа пластиналар үшін тегіс орнату қолайлы, ал офсеттік орнату қалың пластиналар үшін қолайлы.
Біріктірілген саңылау - түйісетін жиектер арасындағы қашықтық, дәнекерлеудің енуіне және балқытуға әсер етеді. Біріктірілген саңылау материалдың қалыңдығына қарай таңдалуы керек, толтырғыш металл, және дәнекерлеу процесі. Мысалы, шағын саңылау жұқа тақталар үшін қолайлы, ал үлкен саңылау қалың плиталар үшін қолайлы.
Келесі кестеде алюминий дәнекерлеуге арналған қосылыс конструкциясын таңдауға арналған жалпы нұсқаулық көрсетілген, материалдың қалыңдығына және дәнекерлеу процесіне негізделген. Дегенмен, бұл кесте толық емес және барлық мүмкін комбинациялар мен шарттарды қамтымайды. Сондықтан, нақты ұсыныстарды алу үшін дәнекерлеу кодымен немесе дәнекерлеуші инженерден кеңес алған жөн.
Кесте
Материалдың қалыңдығы | Буын түрі | Буын геометриясы | Біріктіру | Бірлескен алшақтық | Дәнекерлеу процесі |
Азырақ 3 мм | Бөксе | Шаршы | Жуу | 0.5 мм | GTAW немесе GMAW |
3 дейін 6 мм | Бөксе | V немесе U | Жуу | 1 дейін 2 мм | GTAW немесе GMAW |
6 дейін 12 мм | Бөксе | V немесе U | Офсет | 2 дейін 4 мм | GTAW немесе GMAW |
астам 12 мм | Бөксе | Double-V немесе J | Офсет | 4 дейін 6 мм | GTAW немесе GMAW |
Кез келген қалыңдығы | Айнақ | Шаршы | Жуу | 0 дейін 1 мм | GTAW немесе GMAW |
Кез келген қалыңдығы | Ти | Шаршы | Жуу | 0 дейін 1 мм | GTAW немесе GMAW |
Кез келген қалыңдығы | Бұрыш | Шаршы | Жуу | 0 дейін 1 мм | GTAW немесе GMAW |
Кез келген қалыңдығы | Жиек | Шаршы | Жуу | 0 дейін 1 мм | GTAW немесе GMAW |
Алдын ала қыздыру
Негізгі металды алдын ала қыздыру - дәнекерлеу алдында металға жылу беру процесі, оның температурасын белгілі бір диапазонға дейін көтеру. Кейбір алюминий қорытпалары үшін алдын ала қыздыру қажет, әсіресе термиялық өңделетін қорытпалар, 2xxx сияқты, 6ХХХ, және 7xxx сериясы, крекинг пен бұрмаланудың алдын алу үшін.
Алдын ала қыздыру алюминий дәнекерлеу үшін келесі артықшылықтарды қамтамасыз ете алады:
- Термиялық градиент пен термиялық соққыны азайтыңыз, крекинг пен бұрмалануды тудыруы мүмкін.
- Сутегінің ерігіштігі мен диффузиясын жоғарылату, кеуектілікті тудыруы мүмкін.
- Негізгі металдың қаттылығын және беріктігін төмендетіңіз, дәнекерлеу және иілгіштікті жақсарта алады.
- Шөгуді және қалдық кернеуді азайтыңыз, бұрмалану мен крекинг тудыруы мүмкін.
Алдын ала қыздыру температурасы мен уақыты негізгі металл қорытпасына байланысты, материалдың қалыңдығы, бірлескен дизайн, және дәнекерлеу процесі. Алдын ала қыздыру температурасы қажетті әсерге қол жеткізу үшін жеткілікті жоғары болуы керек, бірақ қызып кетпеу үшін жеткілікті төмен, балқу, немесе металды жағу. Алдын ала қыздыру уақыты температураның біркелкі таралуын қамтамасыз ету үшін жеткілікті ұзақ болуы керек, бірақ тотығуды болдырмау үшін жеткілікті қысқа, деградация, немесе металдың қартаюы.
Келесі кестеде алюминий дәнекерлеу үшін алдын ала қыздыру температурасы мен уақытын таңдауға арналған жалпы нұсқаулық көрсетілген, негізгі металл қорытпасына және материалдың қалыңдығына негізделген. Дегенмен, бұл кесте толық емес және барлық мүмкін комбинациялар мен шарттарды қамтымайды. Сондықтан, нақты ұсыныстарды алу үшін дәнекерлеу кодымен немесе дәнекерлеуші инженерден кеңес алған жөн.
Негізгі металл қорытпасы | Материалдың қалыңдығы | Алдын ала қыздыру температурасы | Алдын ала қыздыру уақыты |
1ХХХ | Кез келген қалыңдығы | Жоқ | Жоқ |
3ХХХ | Кез келген қалыңдығы | Жоқ | Жоқ |
4ХХХ | Кез келген қалыңдығы | Жоқ | Жоқ |
5ХХХ | Азырақ 6 мм | Жоқ | Жоқ |
5ХХХ | 6 дейін 12 мм | 100 дейін 150 °C | 10 дейін 15 мин |
5ХХХ | астам 12 мм | 150 дейін 200 °C | 15 дейін 20 мин |
6ХХХ | Азырақ 6 мм | Жоқ | Жоқ |
6ХХХ | 6 дейін 12 мм | 100 дейін 150 °C | 10 дейін 15 мин |
6ХХХ | астам 12 мм | 150 дейін 200 °C | 15 дейін 20 мин |
7ХХХ | Азырақ 6 мм | Жоқ | Жоқ |
7ХХХ | 6 дейін 12 мм | 100 дейін 150 °C | 10 дейін 15 мин |
Алдын ала қыздыру әдісін газ алауын пайдалану арқылы жасауға болады, электр жылытқышы, индукциялық катушка, немесе пеш. Алдын ала қыздыру әдісін материал өлшеміне қарай таңдау керек, бірлескен орналасу, және қолда бар жабдық. Алдын ала қыздыру әдісі біркелкі және бақыланатын жылытуды қамтамасыз етуі керек, қызып кетпей, балқу, немесе металды жағу.
Алдын ала қыздыру температурасы мен уақытын термометр арқылы бақылап, тексеру керек, пирометр, термопар, немесе температураны көрсететін қарындаш. Алдын ала қыздыру температурасы мен уақытын дәнекерлеу аяқталғанша сақтау керек, термиялық ауытқуларды және крекингтерді болдырмау үшін.
Дәнекерлеу процестері
Алюминий дәнекерлеу үшін қолдануға болатын әртүрлі дәнекерлеу процестері бар, мысалы, газды вольфрамды доғалық дәнекерлеу (GTAW), газды металды доғалық дәнекерлеу (GMAW), ағынды доғалық дәнекерлеу (FCAW), плазмалық доғалық дәнекерлеу (PAW), және лазер сәулесімен дәнекерлеу (LBW). Әрбір дәнекерлеу процесінің өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар, материалдың қалыңдығына байланысты, бірлескен дизайн, дәнекерлеу орны, және дәнекерлеу сапасы.
Келесі кестеде алюминий дәнекерлеуге арналған дәнекерлеу процестерінің жалпы салыстыруы көрсетілген, материалдың қалыңдығына негізделген, дәнекерлеу жылдамдығы, дәнекерлеудің сыртқы түрі, дәнекерлеудің енуі, және дәнекерлеу ақаулары. Дегенмен, бұл кесте толық емес және барлық мүмкін комбинациялар мен шарттарды қамтымайды. Сондықтан, нақты ұсыныстарды алу үшін дәнекерлеу кодымен немесе дәнекерлеуші инженерден кеңес алған жөн.
Кесте
Дәнекерлеу процесі | Материалдың қалыңдығы | Дәнекерлеу жылдамдығы | Дәнекерлеудің сыртқы түрі | Дәнекерлеудің енуі | Дәнекерлеу ақаулары |
GTAW | Кез келген қалыңдығы | Баяу | Өте жақсы | Жақсы | Кеуектілік, крекинг |
GMAW | Кез келген қалыңдығы | Жылдам | Жақсы | Жақсы | Кеуектілік, шашырау, синтездің болмауы |
FCAW | астам 3 мм | Жылдам | Жәрмеңке | Жәрмеңке | Кеуектілік, шлак, синтездің болмауы |
PAW | астам 3 мм | Жылдам | Өте жақсы | Өте жақсы | Кеуектілік, крекинг |
LBW | Азырақ 6 мм | Өте жылдам | Өте жақсы | Өте жақсы | Крекинг, бұрмалау |
Газды вольфрамды доғалық дәнекерлеу (GTAW)
Газды вольфрамды доғалық дәнекерлеу (GTAW), вольфрам инертті газ ретінде де белгілі (TIG) дәнекерлеу, электрод пен дайындама арасында доға жасау үшін тұтынылмайтын вольфрамды электродты пайдаланатын дәнекерлеу процесі, және дәнекерлеу пулына металл қосу үшін толтырғыш штанга. Доға мен дәнекерлеу бассейні қорғаныс газымен қорғалған, мысалы аргон немесе гелий, тотығу мен ластануды болдырмау үшін.
GTAW жұқа және қалың алюминий плиталарын дәнекерлеуге жарамды, өйткені ол дәнекерлеудің тамаша көрінісін қамтамасыз етеді, дәнекерлеудің жақсы енуі, және төмен дәнекерлеу ақаулары. GTAW сонымен қатар жылу кірісін дәл басқаруға мүмкіндік береді, доғаның ұзындығы, және толтырғыш металды қосу, ол дәнекерлеу сапасын жақсартады және бұрмалануды азайтады. Дегенмен, GTAW - баяу және күрделі дәнекерлеу процесі, бұл жоғары біліктілік пен тәжірибені қажет етеді, сондай-ақ арнайы жабдықтар мен керек-жарақтар.
Төменде алюминий дәнекерлеуге арналған GTAW өнімділігі мен сапасына әсер ететін негізгі факторлардың кейбірі берілген:
- Электродты таңдау: Электрод таза вольфрамнан немесе ториймен легирленген вольфрамнан жасалған болуы керек, церий, немесе лантан, доғаның тұрақтылығын және электродтың қызмет ету мерзімін жақсарту үшін. Электродтың диаметрі ағымдағы деңгейге және материалдың қалыңдығына сәйкес болуы керек, және доға сипаттамаларына және дәнекерлеу тігісінің енуіне сәйкес келетін ұшы пішіні. Мысалы, сүйір ұшы төмен ток пен терең ену үшін жарамды, ал сфералық ұшы жоғары ток және таяз ену үшін жарамды.
- Электродтың полярлығы: Электродтың полярлығы айнымалы ток болуы керек (AC), тазалау және ену әсерлері арасындағы тепе-теңдікке қол жеткізу. Тазалау әсері электродты оң арқылы негізгі металдан оксид қабатын жою болып табылады (EP) цикл, ал ену эффектісі негізгі металды электрод теріс арқылы балқыту болып табылады (IN) цикл. Тазалау және ену әсерлері арасындағы тепе-теңдікті айнымалы ток жиілігін өзгерту арқылы реттеуге болады, айнымалы ток балансы, және толқын пішіні. Мысалы, жоғары жиілік, төмен баланс, және шаршы толқын пішіні ену әсерін арттыра алады, төменгі жиілікте, жоғары баланс, және синусты толқын пішіні тазалау әсерін арттыруы мүмкін.
- Қорғаушы газды таңдау: Қорғаушы газ таза аргон немесе гелиймен араласқан аргон болуы керек, доғаны және дәнекерлеу пулын тотығудан және ластанудан қорғау үшін. Қорғаушы газ саптама өлшеміне және ағымдағы деңгейге сәйкес келетін ағын жылдамдығына ие болуы керек, және қоршаған орта жағдайларына және дәнекерлеу орнына сәйкес келетін қысым. Мысалы, жоғары ағын жылдамдығы және жоғары қысым желді немесе үстеме дәнекерлеуге жарамды, ал төменгі ағын жылдамдығы мен төмен қысым тыныш немесе тегіс дәнекерлеуге жарамды.
- Толтырғыш металды таңдау: Толтырғыш металл негізгі металмен үйлесімді болуы керек, алдыңғы бөлімде талқыланғандай. Толтырғыш металл материалдың қалыңдығына және ағымдағы деңгейге сәйкес келетін диаметрге ие болуы керек, және қосылыстың ұзындығына және дәнекерлеу орнына сәйкес келетін ұзындық. Толтырғыш металл таза және құрғақ болуы керек, және ластануды және ылғалды сіңіруді болдырмау үшін жабық контейнерде сақталады. Толтырғыш металды қолмен дәнекерлеу бассейніне қолайлы бұрышпен және жылдамдықпен беру керек, қызып кетпеу үшін, балқу, немесе мұздату.
- Дәнекерлеу техникасы: Дәнекерлеу техникасы тегіс және дәйекті дәнекерлеу тігісін қамтамасыз етуі керек, барабар синтезімен, ену, және күшейту. Дәнекерлеу техникасы сонымен қатар жылу шығынын азайтуы керек, бұрмалау, және ақаулар. Дәнекерлеу технологиясы материалдың қалыңдығына байланысты, бірлескен дизайн, дәнекерлеу орны, және дәнекерлеушінің шеберлігі мен қалауы. Кең таралған дәнекерлеу әдістерінің кейбірі:
- Форханд техникасы: Бұл әдіс алауды және толтырғышты бір бағытта жылжытуды қамтиды, солдан оңға немесе оңнан солға қарай, дәнекерлеушінің шеберлігіне байланысты. Факел мен толтырғыш өзек бұрышын құрауы керек 10 дейін 20 дайындамамен градус, және доғаның ұзындығы болуы керек 1 дейін 2 мм. Факел мен толтырғыш өзек түзу немесе аздап тербелмелі қозғалыста қозғалуы керек, біркелкі және тар дәнекерлеу тігісін жасау. Алдыңғы техника жұқа және орташа табақтарға жарамды, өйткені ол жылдам дәнекерлеу жылдамдығын қамтамасыз етеді, жақсы дәнекерлеу көрінісі, және төмен жылу шығыны.
- Бэкханд техникасы: Бұл әдіс алауды және толтырғыш штангасын қарама-қарсы бағытта жылжытуды қамтиды, оңнан солға немесе солдан оңға қарай, дәнекерлеушінің шеберлігіне байланысты. Факел мен толтырғыш өзек бұрышын құрауы керек 20 дейін 30 дайындамамен градус, және доғаның ұзындығы болуы керек 2 дейін 3 мм. Факел мен толтырғыш штангасы айналмалы немесе үшбұрышты қозғалыста қозғалуы керек, кең және терең дәнекерлеу тігісін жасау. Бекіту техникасы орташа және қалың пластиналарға жарамды, өйткені ол баяу дәнекерлеу жылдамдығын қамтамасыз етеді, дәнекерлеудің жақсы енуі, және жоғары жылу шығыны.
Газды металды доғалық дәнекерлеу (GMAW)
Газды металды доғалық дәнекерлеу (GMAW), металл инертті газ ретінде де белгілі (МЕН) дәнекерлеу, электрод пен дайындама арасында доға жасау үшін тұтынылатын сым электродты пайдаланатын дәнекерлеу процесі, және дәнекерлеу пулына металл қосу үшін. Доға мен дәнекерлеу бассейні қорғаныс газымен қорғалған, мысалы, аргон немесе оттегімен араласқан аргон, көмірқышқыл газы, немесе гелий, тотығу мен ластануды болдырмау үшін.
GMAW жұқа және қалың алюминий плиталарын дәнекерлеуге жарамды, өйткені ол жылдам дәнекерлеу жылдамдығын қамтамасыз етеді, дәнекерлеудің жақсы енуі, және төмен дәнекерлеу ақаулары. GMAW сонымен қатар сым беруді автоматты немесе жартылай автоматты басқаруға мүмкіндік береді, ағымдағы деңгей, және доғаның ұзындығы, бұл дәнекерлеу сапасын жақсартуға және оператордың шаршауын азайтуға мүмкіндік береді. Дегенмен, GMAW - күрделі және сезімтал дәнекерлеу процесі, ол арнайы жабдық пен керек-жарақтарды қажет етеді, сондай-ақ мұқият реттеу және техникалық қызмет көрсету.
Төменде алюминий дәнекерлеуге арналған GMAW өнімділігі мен сапасына әсер ететін негізгі факторлардың кейбірі берілген:
- Сымды электродты таңдау: Сым электроды негізгі металмен үйлесімді болуы керек, алдыңғы бөлімде талқыланғандай. Сымның электродының диаметрі материалдың қалыңдығына және ток деңгейіне сәйкес болуы керек, және қосылыстың ұзындығына және дәнекерлеу орнына сәйкес келетін ұзындық. Сымды электрод таза және құрғақ болуы керек, және ластануды және ылғалды сіңіруді болдырмау үшін жабық контейнерде сақталады. Сым электродты сым бергіш арқылы қолайлы жылдамдық пен кернеуде үздіксіз беру керек, шатаспау үшін, кептелу, немесе бұзу.
- Сымның полярлығы: Сымның полярлығы тұрақты ток электродының оң болуы керек (DCEP), тұрақты доғаға және дәнекерлеудің жақсы енуіне қол жеткізу. Сымның полярлығы қуат көзімен және сым бергішімен сәйкес болуы керек, кері полярлықты болдырмау үшін, бұл доғаның тұрақсыздығын тудыруы мүмкін, шашырау, және синтездің болмауы.
- Қорғаушы газды таңдау: Қорғаушы газ таза аргон немесе оттегімен араласқан аргон болуы керек, көмірқышқыл газы, немесе гелий,доғаны және дәнекерлеу пулын тотығудан және ластанудан қорғау үшін. Қорғаушы газ саптама өлшеміне және ағымдағы деңгейге сәйкес келетін ағын жылдамдығына ие болуы керек, және қоршаған орта жағдайларына және дәнекерлеу орнына сәйкес келетін қысым. Қорғаушы газ сонымен қатар сым электродына және дәнекерлеу қасиеттеріне сәйкес келетін құрамға ие болуы керек. Мысалы, аргон көптеген сым электродтары үшін жарамды, өйткені ол тұрақты доға мен жақсы дәнекерлеу көрінісін қамтамасыз етеді, ал оттегімен немесе көмірқышқыл газымен араласқан аргон доғаның тұрақтылығын және кейбір сым электродтары үшін дәнекерлеудің өтуін жақсарта алады., бірақ көбірек шашырау мен кеуектілікті тудыруы мүмкін, ал гелиймен араласқан аргон кейбір сым электродтары үшін жылу беруді және дәнекерлеудің енуін арттыруы мүмкін, бірақ доғаның тұрақсыздығы мен бұрмалануын тудыруы мүмкін.
- Дәнекерлеу техникасы: Дәнекерлеу техникасы тегіс және дәйекті дәнекерлеу тігісін қамтамасыз етуі керек, барабар синтезімен, ену, және күшейту. Дәнекерлеу техникасы сонымен қатар жылу шығынын азайтуы керек, бұрмалау, және ақаулар. Дәнекерлеу технологиясы материалдың қалыңдығына байланысты, бірлескен дизайн, дәнекерлеу орны, және дәнекерлеушінің шеберлігі мен қалауы. Кең таралған дәнекерлеу әдістерінің кейбірі:
- Қысқа тұйықталу арқылы тасымалдау: Бұл әдіс төмен кернеу мен жоғары сым беру жылдамдығын пайдалануды қамтиды, сым электроды мен дайындама арасында қысқа тұйықталулар қатарын жасау, ол сым электродты ерітеді және оны дәнекерлеу пулына береді. Қысқа тұйықталу тасымалы жұқа пластиналар үшін жарамды, өйткені ол төмен жылу беруді қамтамасыз етеді, төмен шашырау, және төмен бұрмалау, бірақ ол дәнекерлеудің төмен енуіне және балқыманың болмауына әкелуі мүмкін.
- Глобулярлық трансфер: Бұл әдіс орташа кернеуді және орташа сым беру жылдамдығын пайдалануды қамтиды, сым электродының ұшында балқытылған металдың үлкен тамшыларын жасау, ауырлық күшімен ажыратылып, дәнекерлеу пулына түседі. Глобулярлы трансфер орташа және қалың пластиналарға жарамды, өйткені ол жоғары жылу беруді қамтамасыз етеді, дәнекерлеудің жоғары енуі, және жоғары тұндыру жылдамдығы, бірақ ол жоғары шашырауды тудыруы мүмкін, жоғары бұрмалану, және кеуектілік.
- Бүріккіш тасымалдау: Бұл әдіс жоғары кернеу мен жоғары сым беру жылдамдығын пайдалануды қамтиды, сым электродының ұшында балқытылған металдың кішкене тамшыларын жасау, олар доға күшімен дәнекерлеу пультіне қозғалады. Бүріккіш трансфер қалың табақшаларға жарамды, өйткені ол жоғары жылу беруді қамтамасыз етеді, дәнекерлеудің жоғары енуі, және жоғары тұндыру жылдамдығы, бірақ ол жоғары шашырауды тудыруы мүмкін, жоғары бұрмалану, және кеуектілік.
- Импульстік спрейді тасымалдау: Бұл әдіс импульстік токты пайдалануды қамтиды, ол жоғары шыңдық ток пен төмен фондық ток арасында ауысады, ең жоғары ток кезінде шашыратқыш тасымалдауды және фондық ток кезінде қысқа тұйықталу беруді жасау үшін. Импульстік спрейді тасымалдау кез келген қалыңдық үшін жарамды, өйткені ол жылу беру арасындағы тепе-теңдікті қамтамасыз етеді, дәнекерлеудің енуі, және дәнекерлеудің сыртқы түрі, сонымен қатар шашырауды азайтуы мүмкін, бұрмалау, және кеуектілік.
Алюминий дәнекерлеуінің қолданылуы
Алюминий дәнекерлеу өнеркәсібінің әртүрлі салаларында кеңінен қолданылады, автомобиль сияқты, аэроғарыш, құрылыс, және өндіріс. Алюминий дәнекерлеу осы салалар үшін келесі артықшылықтарды қамтамасыз ете алады:
-
-
- Жеңіл: Алюминий - жеңіл металл, бұл көліктердің салмағын және отын шығынын азайтуға мүмкіндік береді, ұшақ, және құрылымдар, сонымен қатар өнімділік пен тиімділікті жақсартады.
- Коррозияға төзімді: Алюминий - коррозияға төзімді металл, ауа райының әсеріне төтеп бере алады, химиялық заттар, және тұзды су, сондай-ақ көліктердің қызмет ету мерзімі мен ұзақ мерзімділігін ұзартады, ұшақ, және құрылымдар.
- Жан-жақты: Алюминий - әмбебап металл, әр түрлі пішіндер мен өлшемдерде қалыптасуы мүмкін, сонымен қатар әртүрлі әдістермен біріктіріледі, дәнекерлеу сияқты, дәнекерлеу, дәнекерлеу, немесе желімдеу, күрделі және теңшелген конструкциялар мен бұйымдарды жасау.
-
Алюминий дәнекерлеуді қолданудың кейбір мысалдары:
-
-
- Автокөлік: Алюминий дәнекерлеу көліктердің алюминий компоненттерін біріктіру үшін қолданылады, қозғалтқыш сияқты, беру, шасси, дене, және дөңгелектер, салмақты және шығарындыларды азайту үшін, сонымен қатар өнімділік пен қауіпсіздікті жақсартады.
- Аэроғарыш: Алюминий дәнекерлеу ұшақтың алюминий компоненттерін біріктіру үшін қолданылады, фюзеляж сияқты, қанаттар, құйрық, және шасси, салмақты және отын шығынын азайту үшін, сонымен қатар өнімділік пен сенімділікті жақсартады.
- Құрылыс: Алюминий дәнекерлеу конструкциялардың алюминий компоненттерін біріктіру үшін қолданылады, көпірлер сияқты, ғимараттар, мұнаралар, және құбырлар, салмақты және күтімді азайту үшін, сонымен қатар беріктік пен тұрақтылықты жақсартады.
- Өндіріс: Алюминий дәнекерлеу бұйымдардың алюминий компоненттерін біріктіру үшін қолданылады, жиһаз сияқты, құрылғылар, құралдар, және жабдық, шығындар мен қалдықтарды азайту үшін, сонымен қатар сапасы мен функционалдығын жақсартады.
-
Қорытынды
Алюминий дәнекерлеу - бұл әртүрлі қолданбалар үшін берік және берік қосылыстар жасай алатын қиын, бірақ пайдалы дағды.. Алюминийді дәнекерлеу алюминий қорытпаларын және олардың белгілерін жақсы түсінуді талап етеді, толтырғыш металды таңдау, дәнекерлеуге дайындық, және дәнекерлеу процестері. Алюминий дәнекерлеуі де тиісті жабдық пен керек-жарақтарды қажет етеді, сондай-ақ мұқият реттеу және техникалық қызмет көрсету. Алюминий дәнекерлеу жеңіл салмақты қамтамасыз ете алады, коррозияға төзімді, және әртүрлі салаларға арналған әмбебап шешім, автомобиль сияқты, аэроғарыш, құрылыс, және өндіріс.