از چه سیم جوشی برای صفحه آلومینیومی 6061 استفاده کنم

مقدمه: آلومینیم آلور و معمای 6061

آیا تا به حال متوجه شده اید که سرتان را می خارید، به یک ورق آلومینیومی درخشان خیره شده اید، و فکر می کنید کدام سیم جوش مناسب آن است؟ اگر با صفحه آلومینیومی 6061 کار می کنید، تنها نیستید. این آلیاژ فوق العاده محبوب همه جا وجود دارد - از قاب دوچرخه کوهستان شما گرفته تا بدنه قایق، اجزای هواپیما و حتی عناصر ساختاری در ساختمان ها. ترکیبی از استحکام، وزن سبک و مقاومت در برابر خوردگی آن را به یک ماده فوق ستاره واقعی تبدیل می کند. اما نکته مهم اینجاست: جوشکاری آلومینیوم، به خصوص 6061، به سادگی جوشکاری فولاد نیست. این ویژگی های منحصر به فرد خود را دارد و انتخاب سیم پرکننده مناسب شاید حیاتی ترین تصمیمی باشد که می گیرید. آن را درست انجام دهید، و پیوندی زیبا، قوی و پایدار ایجاد خواهید کرد. اشتباه بگیرید، و ممکن است در نهایت با یک آشفتگی شکننده، ترک خورده یا متخلخل مواجه شوید. هر چند نگران نباشید؛ در پایان این مقاله، نسبت به انجام آن انتخاب حیاتی اعتماد به نفس بیشتری خواهید داشت.

چرا آلومینیوم 6061؟ درک محبوبیت آن

بنابراین، چه چیزی آلومینیوم 6061 را به چنین ماده ای تبدیل می کند؟ خوب، بخشی از سری 6xxx است، به این معنی که در درجه اول با منیزیم و سیلیکون آلیاژ شده است. این ترکیب خواص مکانیکی بسیار خوبی به آن می‌دهد، به‌ویژه هنگامی که تحت عملیات حرارتی در برابر «مزاج‌های» مختلف مانند T6 قرار می‌گیرد (به زودی به آن خواهیم پرداخت!). برای کاربردهای ساختاری به اندازه کافی قوی است، اما هنوز ماشین‌کاری و شکل‌دهی نسبتاً آسان است. به علاوه، در اکثر شرایط جوی مقاومت مناسبی در برابر خوردگی ارائه می دهد. به آن به عنوان قهرمان همه منظوره آلیاژهای آلومینیوم فکر کنید - همه کاره، قابل اعتماد و به طور گسترده در دسترس است. این استفاده گسترده دقیقاً به همین دلیل است که دانستن نحوه جوشکاری صحیح آن برای هر کسی در ساخت یا تعمیر مهارت ارزشمندی است.

چالش جوشکاری آلومینیوم: چیزی فراتر از ذوب فلز

اکنون، بیایید در مورد این صحبت کنیم که چرا جوشکاری آلومینیوم فقط 'نقطه انداز و شلیک' نیست. رفتار آلومینیوم هنگام گرم شدن با فولاد بسیار متفاوت است. در اینجا چند دلیل کلیدی وجود دارد که چالش های منحصر به فردی را ارائه می دهد:

• رسانایی حرارتی بالا: آلومینیوم به سرعت گرما را دفع می کند. این بدان معناست که برای ایجاد یک حوضچه جوش به گرمای زیادی، سریع نیاز دارید، و باید به طور مداوم آن گرما را تغذیه کنید. این مانند تلاش برای گرم کردن یک سطل بسیار سرد و نشتی است - به یک شلنگ قدرتمند نیاز دارید!

• نقطه ذوب پایین: در حالی که آلومینیوم به سرعت گرما را از بین می برد، همچنین نقطه ذوب نسبتاً پایینی در مقایسه با فولاد (حدود 1220 درجه فارنهایت یا 660 درجه سانتی گراد) دارد. این بدان معنی است که می تواند خیلی سریع از حالت جامد به مذاب تبدیل شود، گاهی اوقات بدون یک نشانه بصری واضح از دمای آن، که باعث می شود «سوزاندن» آسان شود.

• لایه اکسید: آلومینیوم همیشه یک لایه نازک و سخت از اکسید آلومینیوم روی سطح خود دارد. این لایه اکسید در دمای بسیار بالاتر (حدود 3700 درجه فارنهایت یا 2037 درجه سانتیگراد) نسبت به خود فلز پایه ذوب می شود. اگر از این لایه عبور نکنید، در نهایت با یک جوش ضعیف و ضعیف مواجه خواهید شد. به همین دلیل است که جریان AC اغلب برای آلومینیوم جوشکاری TIG ترجیح داده می شود، زیرا عملکرد تمیز کنندگی کاتدی آن به تجزیه این اکسید کمک می کند.

• بدون تغییر رنگ: برخلاف فولاد که با گرم شدن قرمز می درخشد، آلومینیوم قبل از ذوب شدن تغییر رنگ چندانی نمی دهد. این امر قضاوت بصری گرمای ورودی بهینه را برای جوشکاران تازه کار دشوارتر می کند. شما اغلب به ظاهر و صدای گودال تکیه می کنید.

• کوتاهی داغ: این یک مورد بزرگ است. آلیاژهای آلومینیوم می توانند در طول انجماد مستعد 'کوتاگی داغ' یا 'ترک داغ' باشند. با سرد شدن جوش، تنش‌ها ایجاد می‌شود و اگر ترکیب فلز پرکننده مناسب نباشد، ترک‌هایی در ناحیه جوش یا منطقه متاثر از حرارت (HAZ) ایجاد می‌شود. این یک دلیل اصلی است که چرا انتخاب سیم پرکننده بسیار مهم است.

درک این چالش ها اولین گام برای موفقیت در جوشکاری آلومینیوم است. حالا بیایید به روند انتخاب واقعی برویم.

ملاحظات کلیدی قبل از زدن قوس

قبل از اینکه حتی به گرفتن یک قرقره سیم فکر کنید، باید تکالیف کوچکی را انجام دهید. درست مانند برنامه ریزی یک سفر جاده ای، برای انتخاب وسیله نقلیه مناسب باید نقطه شروع و مقصد خود را بدانید.

تجزیه و تحلیل فلزات پایه: شناخت 6061 از درون خود

در حالی که ما می دانیم که در حال جوشکاری آلومینیوم 6061 هستیم، هنوز برخی تفاوت های ظریف در مورد خود فلز پایه وجود دارد که بر انتخاب سیم شما تأثیر می گذارد.

تعیین مزاج: آیا T6 مهم است؟

آلومینیوم 6061 اغلب با علامت 'خلق' مانند 6061-T6 ارائه می شود. 'T6' به این معنی است که برای دستیابی به حداکثر استحکام، تحت عملیات حرارتی محلول و پیری مصنوعی قرار گرفته است. این مهم است زیرا خواص عملیات حرارتی هنگام جوشکاری از بین می رود. گرمای جوش به صورت موضعی ناحیه متاثر از حرارت (HAZ) مجاور جوش را نرم می کند.

چرا این موضوع برای انتخاب سیم مهم است؟ اگر در حال جوشکاری 6061-T6 هستید و کاربرد شما به بالاترین قدرت مطلق در ناحیه جوش نیاز دارد ، ممکن است به سمت فلز پرکننده قوی تری مانند ER5356 متمایل شوید، حتی اگر HAZ همچنان نرم شود. اگر عملیات حرارتی پس از جوشکاری یک گزینه است (که در خارج از تولید تخصصی نادر است)، ممکن است از پرکننده خاصی استفاده کنید که به خوبی به آن درمان پاسخ می دهد. با این حال، برای اکثر ساخت‌های عمومی، ما نرم شدن HAZ را می‌پذیریم و سیمی را انتخاب می‌کنیم که استحکام کلی و شکل‌پذیری خوبی را در شرایط جوش داده شده فراهم کند.

ضخامت و طراحی مفصل: تاثیر بر انتخاب سیم

ضخامت صفحه 6061 شما و نوع اتصالی که می سازید (مفصل لب به لب، مفصل فیله، مفصل لبه) نیز نقش دارند. صفحات ضخیم تر اغلب به پاس های بیشتری نیاز دارند و ویژگی های سیالیت و رسوب سیم پرکننده اهمیت بیشتری پیدا می کند. برای مواد بسیار نازک، سیمی که کنترل گودال عالی را ارائه می دهد ممکن است ترجیح داده شود. طراحی اتصال همچنین بر توزیع تنش تأثیر می گذارد که می تواند بر تمایلات ترک داغ تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، اتصالات بسیار مهار شده بیشتر در معرض ترک خوردن هستند و شما را به سمت سیم های مقاوم تر در برابر ترک سوق می دهند.

فرآیند جوشکاری: TIG یا MIG؟

فرآیند جوشکاری که قصد استفاده از آن را دارید یک عامل تعیین کننده در انتخاب سیم شما است. هر دو جوش قوسی تنگستن گاز (GTAW یا TIG) و گاز جوشکاری قوس فلزی گاز (GMAW یا MIG) برای آلومینیوم محبوب هستند، اما آنها از اشکال مختلفی از مواد پرکننده استفاده می کنند و ویژگی های عملیاتی متفاوتی دارند.

جوشکاری MIG برای آلومینیوم: سرعت و کارایی

جوشکاری MIG از یک الکترود سیم پیوسته استفاده می کند که از طریق یک تفنگ تغذیه می شود. این به طور کلی سریعتر و پربازده تر از TIG است، و آن را برای جوشکاری طولانی تر یا محیط های تولید ایده آل می کند. برای MIG، شما از قرقره های سیم جوش آلومینیومی استفاده خواهید کرد. چالش‌های اینجا شامل تغذیه سیم نرم آلومینیومی بدون پیچ خوردگی (اغلب نیاز به رول درایو شیار U و آستر تفلون) و کنترل گرمای ورودی بالاتر است.

جوشکاری TIG برای آلومینیوم: دقت و کنترل

در جوشکاری TIG از یک الکترود تنگستن غیر مصرفی استفاده می شود و مواد پرکننده به صورت دستی به شکل میله های برش اضافه می شود. TIG کنترل برتر بر روی حوضچه جوش، ورودی گرما و نفوذ را ارائه می دهد که منجر به جوش های تمیزتر و زیبایی شناختی تر می شود. اغلب برای کاربردهای حیاتی، مواد نازک تر یا جاهایی که ظاهر اهمیت دارد ترجیح داده می شود. برای TIG، از طول های مستقیم میله پرکننده استفاده خواهید کرد.

صرف نظر از فرآیند، ترکیب سیم پرکننده همان چیزی است که ما واقعاً در حال بررسی دقیق آن هستیم.

مدعیان: سیم های جوش محبوب برای آلومینیوم 6061

هنگامی که صحبت از جوشکاری صفحه آلومینیومی 6061 می شود، دو سیم پرکننده خاص بر گفتگو غالب هستند: ER4043 و ER5356. آنها بتمن و سوپرمن جوشکاری آلومینیوم هستند که هر کدام دارای ابرقدرت و کریپتونیت خاص خود هستند. بیایید با آنها آشنا شویم.

ER4043: انتخاب همه جا حاضر - چرا اینقدر محبوب است

اگر آلومینیوم را جوش داده اید، به احتمال زیاد از ER4043 استفاده کرده اید. این احتمالاً پرکاربردترین سیم پرکننده آلومینیومی است و دلیل خوبی هم دارد. این یک آلیاژ آلومینیوم-سیلیکون است که معمولاً حاوی حدود 5٪ سیلیکون است.

مزایای ER4043: سیالیت، زیبایی شناسی و مقاومت در برابر ترک

• سیالیت عالی: سیلیکون موجود در ER4043 به عنوان یک اکسید کننده عمل می کند و به طور قابل توجهی سیالیت حوضچه جوش را بهبود می بخشد. این به این معنی است که به زیبایی جریان می یابد و دستیابی به جوش های صاف، تمیز و زیبایی شناختی را آسان تر می کند، به خصوص برای جوشکاران تازه کار. مثل این است که به جای ملاس غلیظ با عسل کار کنید.

• عملکرد خیس کردن خوب: این سیالیت همچنین منجر به 'خیساندن' عالی فلز پایه می شود که همجوشی خوب و اندک برش را افزایش می دهد.

• کاهش ترک خوردگی داغ: این یک مزیت بزرگ است. ER4043 در هنگام جوشکاری آلومینیوم 6061 در مقایسه با استفاده از خود 6061 به عنوان پرکننده، بسیار کمتر در معرض ترک خوردگی داغ (آن ترک های مزاحم که با سرد شدن جوش ظاهر می شوند) است. سیلیکون به ایجاد دامنه انجماد گسترده‌تر کمک می‌کند و تنش‌های انجماد را تحمل می‌کند.

• نقطه ذوب پایین: معمولاً دارای نقطه ذوب کمی کمتر از فلز پایه 6061 است که می تواند راه اندازی گودال جوش و کنترل گرما را آسان تر کند.

• مقرون به صرفه: معمولاً نسبت به سایر سیم های پرکننده آلومینیومی مقرون به صرفه تر و به طور گسترده در دسترس است.

معایب ER4043: محدودیت های استحکام و پایان پس از جوش

• استحکام کمتر نسبت به فلز پایه: در حالی که از ترک خوردگی داغ جلوگیری می کند، فلز جوش ER4043 به طور کلی ضعیف تر از فلز پایه 6061-T6 عملیات حرارتی شده است. شما مقداری از استحکام را در ناحیه جوش برای مقاومت در برابر ترک و سهولت جوش قربانی می کنید. برای برنامه های غیر بحرانی، این معمولا خوب است.

• دوستدار آندایزینگ نیست: اگر محصول نهایی شما نیاز به آنودایز دارد (یک فرآیند الکتروشیمیایی برای ایجاد یک لایه اکسیدی محافظ و تزئینی)، ER4043 بهترین دوست شما نیست. سیلیکون موجود در فلز جوش متفاوت از فلز پایه اکسید می شود و در نتیجه رنگ تیره تر، خاکستری و اغلب ناسازگار در ناحیه جوش ایجاد می شود. اگر یک روکش آنودایز یکنواخت ضروری است، به جای دیگری نگاه کنید.

• شکل پذیری: در حالی که برای اکثر مصارف کافی است، شکل پذیری آن به طور کلی کمتر از جوش های ساخته شده با ER5356 است.

ER5356: جایگزین قوی تر – زمانی که به عضلات بیشتری نیاز دارید

ER5356 بازیگر اصلی دیگر است. این یک آلیاژ آلومینیوم-منیزیم است که معمولاً حاوی حدود 5٪ منیزیم است. این برای کاربردهایی طراحی شده است که در آن استحکام و شکل پذیری بالاتر از اهمیت بالایی برخوردار است.

مزایای ER5356: استحکام بالا و سازگاری آندایزینگ

• استحکام بالاتر: این ویژگی برجسته آن است. جوش‌های ساخته شده با ER5356 عموماً قوی‌تر و انعطاف‌پذیرتر از جوش‌هایی هستند که با ER4043 ساخته می‌شوند و گاهی اوقات به استحکام فلز پایه 6061-T6 در شرایط جوش‌کاری شده نزدیک می‌شوند. اگر کاربرد شما به حداکثر استحکام در ناحیه جوش نیاز دارد، این سیم شماست.

• شکل پذیری عالی: جوش های ER5356 شکل پذیری بالاتری از خود نشان می دهند، به این معنی که می توانند قبل از شکستگی بیشتر تغییر شکل دهند. این برای برنامه هایی که بارگذاری یا خم شدن پویا را تجربه می کنند بسیار مهم است.

• سازگار با آنودایز: برخلاف ER4043، جوش‌های ER5356 با رنگ فلز پایه آنودایز شده 6061 بسیار نزدیک‌تر مطابقت دارند و زیبایی یکنواختی ارائه می‌دهند. این یک عامل بزرگ برای کاربردهای تزئینی یا معماری است.

• مقاومت خوب در برابر خوردگی: به دلیل داشتن منیزیم، مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی، به ویژه در محیط های دریایی ارائه می دهد.

معایب ER5356: ظاهر جوش و حساسیت به ترک

• بیشتر مستعد ترک خوردگی داغ: این پاشنه آشیل اصلی ER5356 هنگام جوشکاری 6061 است. بیشتر مستعد ترک خوردگی داغ است، به خصوص در بخش های ضخیم تر یا مفاصل بسیار مهار شده. گودال جوش کمتر بخشنده است و برای جلوگیری از این امر به تکنیک دقیقی نیاز است.

• حوضچه 'نرم تر': در مقایسه با ER4043، گودال جوش با ER5356 اغلب به عنوان 'ضخیم تر' یا 'کمتر سیال' توصیف می شود. این امر می تواند دستیابی به جوش های کاملاً صاف و زیبا را کمی سخت تر کند و حذف سرباره می تواند چالش برانگیزتر باشد.

• نقطه ذوب بالاتر: نقطه ذوب آن کمی بالاتر از ER4043 است و برای به حرکت درآوردن حوضچه به مقدار کمی گرمای ورودی نیاز دارد.

• دودهای منیزیم: هنگام جوشکاری با ER5356، ممکن است دودهای اکسید منیزیم سفید بیشتری را مشاهده کنید. تهویه مناسب همیشه هنگام جوشکاری بسیار مهم است، اما به ویژه در مورد سیم های حاوی منیزیم.

سیم های طاقچه دیگر: ER5183، ER5554، و Beyond

در حالی که ER4043 و ER5356 اکثریت قریب به اتفاق 6061 برنامه را پوشش می دهند، سیم های دیگری برای سناریوهای تخصصی تر وجود دارد:

• ER5183: این یکی دیگر از آلیاژهای آلومینیوم منیزیم است، شبیه به 5356 اما با مقدار کمی منیزیم بالاتر، استحکام و مقاومت بیشتری در برابر خوردگی دریایی ارائه می دهد. این اغلب برای کاربردهای سازه ای سنگین استفاده می شود که در آن حداکثر استحکام مورد نیاز است و ترک خوردگی گرم را می توان با تکنیک و طراحی مناسب اتصال مدیریت کرد.

• ER5554: سیم آلومینیوم-منیزیم دیگری، اما با منیزیم کمی کمتر از 5356، که اغلب برای جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم 5083، 5456 یا 5086 استفاده می‌شود، به‌ویژه زمانی که در معرض دمای بالا (بیش از 150 درجه فارنهایت / 65 درجه سانتی‌گراد) برای جلوگیری از خوردگی ناشی از تنش قرار می‌گیرد. برای 6061 کمتر رایج است.

برای اکثر افرادی که صفحه آلومینیومی 6061 را جوش می دهند، تقریباً مطمئناً انتخاب شما به ER4043 یا ER5356 خلاصه می شود.

تصمیم گیری: یک رویکرد گام به گام

اکنون که بازیگران اصلی را می شناسیم، در واقع چگونه تماس برقرار می کنید؟ این نیست که کدام سیم ذاتا 'بهتر' است، بلکه اینکه کدام 'برای شما بهتر است' است. برنامه خاص

اولویت بندی قدرت: زمانی که ER5356 ضروری است

اگر نیاز اولیه برای قطعه آلومینیوم 6061 جوش داده شده شما حداکثر استحکام در اتصال جوش است، به ویژه برای سازه های باربر، آنگاه ER5356 به طور کلی بهترین گزینه برای شما است. به مواردی مانند:

• قاب های سازه ای: جایی که صلبیت و ظرفیت بار بسیار مهم است.

• کاربردهای دریایی: در جایی که مقاومت در برابر ضربه و یکپارچگی ساختاری بسیار مهم است.

• اجزای پر استرس: قطعاتی که بارهای دینامیکی یا استاتیک قابل توجهی را تجربه خواهند کرد.

به یاد داشته باشید، برای به حداقل رساندن ترک خوردگی داغ با ER5356، باید به پیش گرم کردن و تکنیک توجه بیشتری داشته باشید.

اولویت بندی زیبایی شناسی و مقاومت در برابر ترک: مزیت ER4043

اگر ظاهر زیبایی (مخصوصاً برای قطعات آنودایز شده) و مقاومت برتر در برابر ترک داغ نگرانی اصلی شماست، ER4043 می درخشد. در نظر بگیرید برای:

• اجزای تزئینی یا معماری: جایی که نیاز به یک روکش آنودایز یکنواخت است.

• مواد گیج نازک: جایی که کنترل دقیق حوضچه و حداقل اعوجاج مورد نظر است.

• ساخت عمومی که در آن استحکام نهایی تنها عامل محرک نیست: بسیاری از تعمیرات رایج، براکت‌ها یا محفظه‌ها با این شرایط مطابقت دارند.

• اتصالات بسیار مهار شده: جایی که خطر ترک خوردگی داغ به دلیل پیکربندی اتصال ذاتاً زیاد است.

برای مبتدیان، ER4043 اغلب توصیه می شود، زیرا بخشنده تر است و رسیدن به نتایج خوب بدون ترک داغ آسان تر است.

در نظر گرفتن درمان های پس از جوش: آندایز کردن و موارد دیگر

همیشه در هر عملیات پس از جوشکاری فاکتور بگیرید. همانطور که بحث شد، اگر آندایزینگ روی کارت ها باشد و رنگ یکنواخت مورد نظر باشد، ER5356 برنده واضح است. اگر قطعه رنگ شده یا پودری باشد، تفاوت رنگ جزئی جوش های ER4043 تحت آندایزینگ اهمیتی نخواهد داشت و سهولت استفاده از آن ممکن است آن را ترجیح دهد. همچنین، در نظر بگیرید که آیا عملیات حرارتی پس از جوشکاری برنامه ریزی شده است، اگرچه این امر برای ساخت عمومی 6061 نادر است.

بهترین روش ها برای جوشکاری آلومینیوم 6061

انتخاب سیم مناسب قدم بزرگی است، اما اگر روش‌های جوشکاری شما به اندازه نباشد، حتی سیم کامل هم شما را نجات نخواهد داد. جوشکاری آلومینیوم نیاز به توجه دقیق به جزئیات دارد.

آماده سازی، آماده سازی، آماده سازی: تمیزی در کنار جوشکاری است

این را نمی توان برای آلومینیوم بیش از حد تاکید کرد. هر گونه آلاینده - روغن، گریس، کثیفی یا حتی لایه اکسیدی - منجر به عیوب جوش مانند تخلخل و عدم ذوب می شود.

• تمیز کردن مکانیکی: برای حذف لایه اکسید درست قبل از جوشکاری از یک برس سیمی فولاد ضد زنگ اختصاصی (هرگز روی فولاد استفاده نشده است!) استفاده کنید. برس سیمی را فقط در جهتی که می خواهید جوش دهید.

• تمیز کردن شیمیایی: برای کاربردهای حیاتی، چربی زدایی با استون یا پاک کننده های آلومینیومی تخصصی پس از مسواک زدن توصیه می شود.

• Joint Fit-up: برای به حداقل رساندن شکاف ها و حفظ گرمای ورودی ثابت، از اتصال دقیق مفصل اطمینان حاصل کنید.

گاز محافظ: محافظ غیبی

برای هر دو جوش آلومینیوم MIG و TIG، آرگون 100٪ خالص گاز محافظ استاندارد است. آرگون پایداری عالی قوس و نفوذ خوب را فراهم می کند. برای مقاطع ضخیم تر یا اگر به حرارت ورودی بیشتری نیاز دارید، می توان از مخلوط آرگون با 25 تا 75 درصد هلیوم استفاده کرد. هلیوم ولتاژ و نفوذ قوس را افزایش می دهد، اما گران تر است و می تواند قوس را کمتر پایدار کند. هرگز از مخلوط CO2 یا آرگون/CO2 با آلومینیوم استفاده نکنید، زیرا منجر به جوش های وحشتناک می شود.

راه اندازی ماشین و تکنیک: شماره گیری آن در

• تعادل AC (TIG): برای جوشکاری آلومینیوم TIG، همیشه از جریان AC استفاده کنید. کنترل تعادل AC بسیار مهم است. نسبت چرخه AC صرف شده روی الکترود منفی (نفوذ) در مقابل الکترود مثبت (عمل تمیز کردن) را تعیین می کند. برای شکستن لایه اکسید به پاکسازی کافی نیاز دارید، اما مقدار زیاد آن تنگستن شما را بیش از حد گرم می کند. یک نقطه شروع خوب اغلب 65-75٪ EN (الکترود منفی) است.

• شروع با فرکانس بالا (TIG): از استارت با فرکانس بالا برای شروع قوس بدون تماس تنگستن با قطعه کار استفاده کنید و از آلودگی جلوگیری کنید.

• تنگستن تمیز: همیشه از تنگستن خالص (نوک سبز) یا تنگستن زیرکونی شده/لانتاناته (نوک قهوه ای/طلایی) برای جوشکاری AC آلومینیوم استفاده کنید و آن را به طور بی عیب و نقص تمیز و به طور مناسب آسیاب کنید.

• پالس (TIG): برای کنترل بهتر بر گرمای ورودی و کاهش اعوجاج، از ویژگی پالس در جوشکار TIG خود استفاده کنید.

• تفنگ قرقره/ تفنگ فشاری (MIG): برای جوشکاری آلومینیوم MIG، باید از یک تفنگ قرقره یا یک تفنگ فشاری برای تغذیه مطمئن سیم آلومینیومی نرم استفاده کنید. اسلحه های استاندارد MIG با آسترهای بلند باعث مشکلات بی پایان تغذیه سیم می شوند.

• رول درایو U-Groove: از رول های درایو U-Groove در فیدر MIG خود استفاده کنید تا از تغییر شکل سیم آلومینیومی نرم جلوگیری کنید.

• اتصال کوتاه: سیم خود را در جوشکاری MIG نسبتاً کوتاه نگه دارید تا پایداری قوس و محافظ مناسب حفظ شود.

تکنیک فشار در مقابل کشش

برای جوشکاری آلومینیوم MIG، به‌جای تکنیک کشش، معمولاً از تکنیک فشار (فشار دادن گودال از خود) استفاده کنید. این به جلو بردن عمل تمیز کردن جلوتر از گودال کمک می کند، خیس شدن و ظاهر مهره را بهبود می بخشد. برای TIG، یک زاویه فشار خفیف نیز رایج است.

کنترل ورودی گرما

رسانایی حرارتی بالای آلومینیوم به این معنی است که شما باید گرما را به سرعت وارد گودال کنید و آن را حفظ کنید. از آمپر و سرعت حرکت بالاتری نسبت به فولاد با ضخامت مشابه استفاده کنید. با این حال، مراقب گرمای بیش از حد باشید، که می تواند منجر به نرم شدن بیش از حد HAZ یا سوختگی در بخش های نازک تر شود. پیش گرم کردن صفحه آلومینیومی ضخیم تر (در حدود 200-250 درجه فارنهایت یا 93-121 درجه سانتیگراد) می تواند به جلوگیری از چرخش سرد و کاهش اعوجاج کمک کند، به خصوص با ER5356.

عیب یابی مشکلات رایج جوشکاری آلومینیوم

حتی با سیم مناسب و بهترین شیوه ها، ممکن است با مشکلاتی مواجه شوید. ناامید نشو؛ درک مشکلات رایج می تواند به شما در تشخیص و رفع آنها کمک کند.

تخلخل: مشکل سوراخ سوراخ

تخلخل (سوراخ های ریز در مهره جوش) رایج ترین و ناامید کننده ترین نقص در جوشکاری آلومینیوم است. معمولاً به دلیل گیر افتادن هیدروژن در فلز جوش ایجاد می شود. هیدروژن از:

• رطوبت: روی قطعه کار (حتی تراکم نامرئی!)، در گاز محافظ یا روی سیم پرکننده.

• آلاینده ها: روغن، گریس، رنگ یا لایه اکسید بیش از حد روی فلز پایه یا سیم.

• جریان گاز محافظ نامناسب: خیلی زیاد یا خیلی کم که منجر به جریان آشفته و حباب هوا می شود.

• سیم پرکننده کثیف: سیم خود را تمیز نگه دارید و به درستی ذخیره کنید.

راه حل: پاکیزگی! فلز پایه و سیم خود را با دقت تمیز کنید. مطمئن شوید که گاز محافظ شما خالص است و به درستی جریان دارد.

ترک خوردگی: هنگامی که جوش ها خراب می شوند

ما در مورد ترک داغ به طور گسترده بحث کرده ایم. علاوه بر انتخاب سیم پرکننده مناسب (ER4043 برای مقاومت در برابر ترک)، عوامل دیگری نیز نقش دارند:

• مهار بالا: از اتصالات سفت و سخت که مانع از انقباض آزادانه جوش در هنگام سرد شدن می شود، خودداری کنید.

• طراحی نامناسب مفصل: اتصالات را برای به حداقل رساندن غلظت تنش طراحی کنید.

• گرمای بیش از حد ورودی: می تواند منجر به ساختارهای دانه ای بزرگتر شود که بیشتر مستعد ترک خوردن هستند.

• عدم وجود پیش گرم کردن: برای مقاطع ضخیم تر، پیش گرم کردن می تواند سرعت سرمایش و استرس را کاهش دهد.

راه حل: سیم پرکننده مناسب را برای کاربرد انتخاب کنید، طراحی اتصال را بهینه کنید و گرمای ورودی را کنترل کنید.

نتیجه گیری: به جوش های آلومینیومی خود اطمینان داشته باشید

جوشکاری صفحه آلومینیومی 6061 نباید یک راز باشد. با درک ویژگی‌های این آلیاژ همه کاره، چالش‌های منحصر به فرد جوشکاری آلومینیوم، و ویژگی‌های خاص رایج‌ترین سیم‌های پرکننده - ER4043 و ER5356 - به خوبی در مسیر تصمیم‌گیری آگاهانه هستید.

به یاد داشته باشید، سیم 'بهترین' واحدی وجود ندارد. فقط بهترین سیم برای شما وجود دارد. پروژه خاص اگر مقاومت در برابر ترک، سهولت استفاده و زیبایی شناسی خوب مهم هستند، به خصوص اگر آنودایز کردن نگران کننده نیست، ER4043 احتمالاً قهرمان شما خواهد بود. اگر حداکثر استحکام، شکل‌پذیری و سازگاری با آنودایز غیرقابل مذاکره است، ER5356 نیروگاه مورد نیاز شما است.

فراتر از انتخاب سیم، پیروی دقیق از بهترین شیوه ها - به ویژه تمیز کردن دقیق، گاز محافظ صحیح و تنظیم دقیق ماشین - مهارت های جوشکاری آلومینیوم شما را از خوب به عالی ارتقا می دهد. پس ادامه دهید، آن صفحه را تمیز کنید، آن سیم را قرقره کنید و با اطمینان به آن قوس ضربه بزنید. شما این را دارید!