(1) Çelik, alüminyum ve alaşımlarının kaynaklanabilirliği
Çelikteki demir, manganez, krom, nikel ve diğer elementler sıvı haldeki alüminyumla karışarak sınırlı katı çözelti oluşturabilir ve ayrıca metaller arası bileşikler oluşturabilir. Çelikteki karbon da alüminyumla bileşikler oluşturabilir, ancak bunlar katı halde birbirleriyle neredeyse uyumsuzdur. çözün. Farklı alüminyum ve demir içerikleri arasında, FeAl'lerin en kırılgan olduğu çeşitli kırılgan intermetalik bileşikler oluşturulabilir.
Mikro sertlik de dahil olmak üzere çelik ve alüminyumun kaynaklı bağlantılarının mekanik özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Ayrıca çelik, alüminyum ve alaşımlarının termofiziksel özellikleri de çok farklı olduğundan çelik ve alüminyumun kaynaklanabilirliği bozulur.
(2) Çelik, alüminyum ve alaşımlarının kaynak işlemi
Yukarıda bahsedilen çelik-alüminyum kaynaklanabilirlik analizinden, doğrudan ergitme kaynağıyla çelik, alüminyum ve alaşımlarının azaltılmasını azaltmak neredeyse imkansızdır.
Termal fiziksel özellikleri çelik ve alüminyum arasında olan ve metalurjik olarak her ikisiyle uyumlu olabilecek bir metal veya alaşımın doğrudan kaynak için dolgu metali olarak kullanılması neredeyse imkansızdır.
Üretim uygulamasında iki yöntem vardır: kaplama tabakası dolaylı ergitme kaynağı ve ara geçiş parçası dolaylı ergitme kaynağı.
1) Kaplama tabakası dolaylı kaynak yöntemi Çelik ve alüminyum kaynaklanmadan önce, uygun bir dolgu metali ile metalurjik olarak kaynaştırılabilen bir veya daha fazla metal tabakası, bir ön kaplama tabakası oluşturmak üzere çeliğin yüzeyine önceden kaplanır ve daha sonra kullanılan Gaz tungsten ark kaynağı yöntemi Kaplanmış çeliğin alüminyuma kaynaklanması yöntemi.
Uygulama ve testlerle kanıtlanmıştır:
Tek bir kaplama tabakası yalnızca ana metalin oksidasyonunu önleyebilir ancak intermetalik bileşiklerin oluşumunu önleyemez ve bağlantı mukavemeti hala çok düşüktür. Bu nedenle çelik ve alüminyumun argon arkı kaynağının kompozit kaplama ile yapılması gerekmektedir.
Ni, Cu, Ag, Sn, Zn ve benzeri gibi kaplama için birçok metal malzeme vardır. Kaplama metal malzemesi farklıdır ve kaynak sonrası sonuç da farklıdır. Ni, Cu, Ag kompozit kaplama üzerinde çatlakların oluşması kolaydır; Ni, Cu, Sn kompozit kaplama daha iyidir; Ni, Zn kompozit kaplama en iyi etkiye sahiptir.
Kompozit kaplamalı karbon çeliği ve alüminyum ve alaşımlarının argon ark kaynağı, önce çelik tarafına bakır veya gümüş gibi bir metal katmanın kaplanması ve ardından bir çinko katmanının kaplanmasıdır. Kaynak yaparken önce çinko erir (çünkü kaynak telinin erime noktası çinkonun erime noktasından daha yüksektir) ve sıvı yüzeyinde yüzer.
Alüminyum, çinko tabakasının altındaki bakır veya gümüş kaplama ile reaksiyona girer ve aynı zamanda bakır ve/veya gümüş alüminyum içinde çözünür ve bu da daha iyi kaynaklı bir bağlantı oluşturabilir. Çelik-alüminyum kaynaklı bağlantıların mukavemetini 197~213MPa'ya çıkarabilir.
Çelik parçalar kaplandıktan sonra çelik ve alüminyumun yüzeyi işlenebilir. Alüminyum parçaların yüzey işlemi, oksit filmi çıkarmak için %15~%20 NaOH veya KOH çözeltisiyle aşındırılır, temiz suyla durulanır, ardından %20 HNO3'te pasifleştirilir, durulanır ve kurumaya hazır hale getirilir. Argon arkı kaynağı gerçekleştirin.
Kaynak malzemeleri – daha az silikon içerikli saf alüminyum kaynak teli seçin, böylece yüksek kaliteli bağlantılar elde edilebilir. Magnezyum içeren kaynak telinin (LFS) kullanılması uygun değildir çünkü metaller arası bileşiklerin büyümesini güçlü bir şekilde teşvik eder ve kaynak bağlantısının gücünü garanti edemez.
Kaynak yöntemi – kaynak sırasında iş parçasının, kaynak telinin ve tungsten elektrodun göreceli konumu.
Çelik yüzey kaplamasının erken yanmasını önlemek için, ilk kaynak yapılırken kaynak arkı daima dolgu metali üzerinde tutulmalıdır; Sonraki kaynaklarda arkın dolgu teli ve oluşturulan kaynak üzerinde tutulması gerekir, böylece arkın doğrudan kaplamaya etki etmesi önlenebilir.
Ek olarak, ark alüminyum tarafın yüzeyi boyunca hareket eder ve alüminyum kaynak teli çelik taraf boyunca hareket eder, böylece sıvı alüminyum kompozit kaplı çeliğin oluk yüzeyine akar ve kaplama erken yanmaz ve kaybolmaz. etkisi.
Kaynak özellikleri - çelik ve alüminyumun argon arkı kaynağı AC gücü kullanır, biri oksit filme çarparak onu kırar ve aynı zamanda erimiş havuzun yüzeyindeki oksit filmini de çıkarabilir, böylece erimiş kaynak metali iyi kaynaşmış.
Kaynak akımı kaynağın kalınlığına göre seçilir. Genellikle plaka kalınlığı 3 mm olduğunda kaynak akımı 110-130A'dır; plaka kalınlığı 6-8 mm olduğunda kaynak akımı 130-160A'dır;
2) Ara geçiş parçaları için dolaylı ergitme kaynak yöntemi. Bu kaynak yöntemi, çelik-alüminyum birleşim yerinin ortasına prefabrik çelik-alüminyum kompozit panel yerleştirilerek kendi birleşim yerlerini yani çelik-çelik ve alüminyum-alüminyum birleşimlerini oluşturmaktır. Daha sonra aynı metali her iki uçtan sırasıyla kaynaklamak için geleneksel ergitme kaynağı yöntemini kullanın.
Kaynak yaparken, önce büyük büzülme ve kolay termal çatlama olan alüminyum bağlantıların, ardından çelik bağlantıların kaynaklanmasına dikkat edin.
Gönderim zamanı: Mart-22-2023