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보기 : 0 저자 : 사이트 편집기 게시 시간 : 2025-07-25 원산지 : 대지
당신은 머리를 긁는 것을 발견 한 적이 있고, 알루미늄의 빛나는 시트를 쳐다보고, 어떤 용접 와이어가 완벽한 일치인지 궁금해하는 적이 있습니까? 6061 알루미늄 플레이트로 작업하고 있다면 혼자가 아닙니다. 이 믿을 수 없을 정도로 인기있는 합금은 산악 자전거의 프레임에서 보트 선체, 항공기 구성 요소, 건물의 구조적 요소에 이르기까지 어디에나 있습니다. 강도, 경량 및 부식 저항의 조합은 진정한 슈퍼 스타 재료입니다. 그러나 여기에 키커가 있습니다. 용접 알루미늄, 특히 6061은 용접 강철만큼 간단하지 않습니다. 그것은 고유 한 독특한 단점을 가지고 있으며 올바른 필러 와이어를 선택하는 것이 아마도 가장 중요한 결정 일 것입니다. 그것을 올바르게 얻으면 아름답고 강하고 지속적인 유대를 만들 것입니다. 잘못되면 부서지기 쉬운, 금이 간 또는 다공성 혼란으로 끝날 수 있습니다. 그래도 걱정하지 마십시오. 이 기사가 끝날 무렵, 당신은 그 중요한 선택을하는 것에 대해 훨씬 더 자신감을 느낄 것입니다.
그렇다면 6061 알루미늄이 그런 재료로 만드는 이유는 무엇입니까? 글쎄, 그것은 6xxx 시리즈의 일부이며, 이는 주로 마그네슘과 실리콘과 합금되어 있음을 의미합니다. 이 조합은 특히 T6과 같은 다양한 'Tempers '에 열을 처리 할 때 우수한 기계적 특성을 제공합니다 (우리는 곧 제로 다이빙 할 것입니다!). 구조적 응용에 충분히 강력하지만 여전히 가공 및 형태가 쉽습니다. 또한 대부분의 대기 조건에서 괜찮은 부식 저항을 제공합니다. 알루미늄 합금의 일반적인 목적 챔피언으로 생각하십시오. 이 광범위한 사용은 제대로 용접하는 방법을 아는 것이 제조 또는 수리에있는 모든 사람에게 귀중한 기술 인 이유입니다.
이제 용접 알루미늄이 단순히 '포인트와 촬영이 아닌 이유에 대해 이야기 해 봅시다. '알루미늄은 가열 될 때 강철과 매우 다르게 행동합니다. 다음은 고유 한 과제를 제시하는 몇 가지 주요 이유는 다음과 같습니다.
높은 열전도율 : 알루미늄은 열을 엄청나게 빠르게 소산합니다. 즉, 용접 풀을 설립하려면 빠른 열이 빠르고 일관되게 열을 계속 먹여야합니다. 그것은 매우 차갑고 새는 양동이를 가열하는 것과 같습니다. 강력한 호스가 필요합니다!
낮은 융점 : 열을 빠르게 소산하는 동안 알루미늄은 강철 (약 1220 ° F 또는 660 ° C)에 비해 융점이 상대적으로 낮습니다. 이것은 온도에 대한 명확한 시각적 표시 없이는 단단한 곳에서 매우 빠르게 녹을 수 있음을 의미합니다.
산화 층 : 알루미늄은 항상 표면에 얇고 거친 산화 알루미늄 층을 가지고 있습니다. 이 산화물 층은 염기 금속 자체보다 훨씬 높은 온도 (약 3700 ° F 또는 2037 ° C)에서 녹습니다. 이 레이어를 뚫지 않으면 가난하고 약한 용접이 끝날 것입니다. 이것은 캐소드 청소 작용이 산화물을 분해하는 데 도움이되므로 AC 전류가 종종 Tig Welding Aluminum에 선호되는 이유입니다.
색상 변화 없음 : 가열 될 때 빨간색으로 빛나는 강철과 달리 알루미늄은 녹기 전에 색상을 크게 바꾸지 않습니다. 이로 인해 초보자 용접기가 최적의 열 입력을 시각적으로 판단하기가 더 어려워집니다. 당신은 종종 웅덩이의 외모와 소리에 의존하고 있습니다.
뜨거운 부족 : 이것은 큰 것입니다. 알루미늄 합금은 고형화 중에 '뜨거운 부족 '또는 '뜨거운 균열 '가 발생하기 쉽습니다. 용접이 냉각됨에 따라 응력이 쌓이고 충전제 금속 조성물이 옳지 않으면 용접 또는 열 영향 구역 (HAZ)에서 균열이 형성 될 수 있습니다. 이것이 필러 와이어 선택이 매우 중요한 주된 이유입니다.
이러한 과제를 이해하는 것은 성공적인 알루미늄 용접의 첫 번째 단계입니다. 이제 실제 선택 과정으로 넘어 갑시다.
와이어 스풀을 잡는 것에 대해 생각하기 전에 약간의 숙제를해야합니다. 도로 여행 계획과 마찬가지로 출발점과 목적지를 알아야합니다.
우리는 우리가 6061 알루미늄을 용접하고 있다는 것을 알고 있지만, 기본 금속 자체에 대한 뉘앙스가 여전히 있습니다.
6061 알루미늄에는 종종 6061-T6과 같은 'Temper '지정이 있습니다. 't6 '는 최대 강도를 달성하기 위해 용액 열처리 및 인위적 숙성임을 의미합니다. 용접 할 때 열처리 특성이 손실되기 때문에 이것은 중요합니다. 용접의 열은 용접부에 인접한 열 영향 구역 (HAZ)을 국소 적으로 부드럽게합니다.
이 과선 선택에 중요한 이유는 무엇입니까? 6061-T6을 용접하고 응용 프로그램이 가장 높은 강도를 요구하는 경우 용접 영역에서 , HAZ가 여전히 부드러워 지더라도 ER5356과 같은 더 강한 충전제 금속에 기대어있을 수 있습니다. weld 후 열처리가 옵션 인 경우 (전문화 된 제조 외부에서는 드물다) 해당 처리에 잘 반응하는 특정 필러를 사용할 수 있습니다. 그러나 대부분의 일반적인 제조를 위해, 우리는 Haz 연화를 받아들이고 AS 용접 상태에서 전반적인 전반적인 강도와 연성을 제공하는 와이어를 선택합니다.
6061 플레이트의 두께와 당신이 만드는 조인트 유형 (엉덩이 조인트, 필렛 조인트, 랩 조인트)도 역할을합니다. 두꺼운 플레이트는 종종 더 많은 패스를 필요로하며, 필러 와이어의 유동성 및 증착 특성이 더욱 중요해집니다. 매우 얇은 재료의 경우 우수한 웅덩이 제어를 제공하는 와이어가 선호 될 수 있습니다. 관절 설계는 또한 스트레스 분포에 영향을 미치며, 이는 뜨거운 균열 경향에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 고도로 구속 된 조인트는 균열이 발생하기 쉬우므로 더 많은 균열 방지 전선으로 밀어 넣습니다.
사용하려는 용접 프로세스는 와이어 선택의 주요 결정 요인입니다. 가스 텅스텐 아크 용접 (GTAW, 또는 TIG)과 가스 금속 아크 용접 (GMAW 또는 MIG)은 알루미늄에 인기가 있지만 다른 형태의 필러 재료를 사용하고 다른 작동 특성을 갖습니다.
MIG 용접은 총을 통해 공급되는 연속 전선 전극을 사용합니다. 일반적으로 Tig보다 빠르고 생산적이므로 더 긴 용접 또는 생산 환경에 이상적입니다. MIG의 경우 알루미늄 용접 와이어의 스풀을 사용합니다. 여기서 문제는 꼬임없이 소프트 알루미늄 와이어를 공급하고 (종종 U 그루브 드라이브 롤과 테플론 라이너가 필요함) 더 높은 열 입력을 제어하는 것입니다.
Tig Welding은 소비 할 수없는 텅스텐 전극을 사용하며 필러 재료는 절단 막대 형태로 수동으로 추가됩니다. Tig는 용접 웅덩이, 열 입력 및 침투에 대한 우수한 제어 기능을 제공하여 더 깨끗하고 심미적으로 유쾌한 용접을 만듭니다. 중요한 응용, 더 얇은 재료 또는 외관이 가장 중요합니다. Tig의 경우 직선 길이의 필러로드를 사용합니다.
공정에 관계없이 구성은 우리가 진정으로 면밀히 조사하는 것입니다. 필러 와이어의
용접 6061 알루미늄 플레이트에 관해서는, 2 개의 특정 필러 와이어가 대화를 지배합니다 : ER4043 및 ER5356. 그들은 알루미늄 용접의 배트맨이자 슈퍼맨이며, 각각 고유의 초강대국과 크립토나이트가 있습니다. 그들을 알아 보겠습니다.
알루미늄을 용접하면 ER4043을 사용했을 가능성이 있습니다. 이것은 아마도 가장 널리 사용되는 알루미늄 필러 와이어 일 것입니다. 알루미늄-실리콘 합금으로 일반적으로 약 5% 실리콘을 포함합니다.
우수한 유동성 : ER4043의 실리콘은 탈산제 역할을하며 용접 웅덩이의 유동성을 크게 향상시킵니다. 이것은 아름답게 흐르면서 특히 초보자 용접기에게 부드럽고 깨끗하며 미적으로 유쾌한 용접을보다 쉽게 달성 할 수 있습니다. 그것은 두꺼운 당밀 대신 꿀로 작업하는 것과 같습니다.
우수한 습윤 작용 : 이 유동성은 또한 기본 금속의 우수한 '습윤 '로 이어져 우수한 융합과 최소한의 언더컷을 촉진합니다.
뜨거운 균열 감소 : 이것은 주요 이점입니다. ER4043은 6061 자체 자체를 필러로 사용하는 것과 비교하여 6061 알루미늄을 용접 할 때 뜨거운 균열 (용접 냉각으로 나타나는 성가신 균열)에 훨씬 덜 취약합니다. 실리콘은 더 넓은 동결 범위를 만들고 응고 응력을 수용하는 데 도움이됩니다.
더 낮은 융점 : 일반적으로 6061베이스 메탈보다 약간 낮은 융점이있어 용접 웅덩이를 시작하고 열을 제어 할 수 있습니다.
비용 효율적인 : 일반적으로 다른 알루미늄 필러 와이어보다 저렴하고 광범위하게 구입할 수 있습니다.
기본 금속보다 강도가 낮 으면 뜨거운 균열을 방지하지만 ER4043의 용접 금속은 일반적으로 열처리 된 6061-T6베이스 메탈보다 약합니다. 당신은 균열 저항과 용접의 용이성을 위해 용접 구역에서 약간의 힘을 희생하고 있습니다. 비정규 적용의 경우 일반적으로 괜찮습니다.
친절하지 않음 : 완제품이 양극화되어야한다면 (보호, 장식적인 산화물 층을 만들기 위해 전기 화학적 과정) ER4043은 가장 친한 친구가 아닙니다. 용접 금속의 실리콘은 염기 금속과 다르게 산화되어 용접 영역에서 어둡고 회색이며 종종 일관성이없는 색상을 나타냅니다. 균일 한 양극화 된 마감재가 중요하다면 다른 곳을 살펴보십시오.
연성 : 대부분의 용도에 적합하지만 연성은 일반적으로 ER5356으로 만든 용접보다 낮습니다.
ER5356은 다른 주요 선수입니다. 일반적으로 약 5% 마그네슘을 함유하는 알루미늄-마그네슘 합금입니다. 더 높은 강도와 연성이 가장 중요한 응용 분야를 위해 설계되었습니다.
더 높은 강도 : 이것은 눈에 띄는 기능입니다. ER5356으로 만든 용접은 일반적으로 ER4043으로 만든 것보다 강력하고 연성이 더 강하며 때로는 AS- 용접 상태에서 6061-T6베이스 메탈의 강도에 접근합니다. 응용 프로그램이 용접 구역에서 최대 강도를 요구하는 경우 이것은 귀하의 와이어입니다.
우수한 연성 : ER5356 용접은 우수한 연성을 나타냅니다. 즉, 파쇄 전에 더 많은 변형을 할 수 있습니다. 이는 동적 하중 또는 굴곡을 경험하는 응용 프로그램에 중요합니다.
양극화 호환 : ER4043과 달리 ER5356 용접은 양극화 된 6061베이스 메탈의 색상과 훨씬 더 밀접하게 일치하여 균일 한 미적 마감을 제공합니다. 이것은 장식 또는 건축 응용 프로그램의 큰 요소입니다.
부식성이 우수한 내용 : 마그네슘 함량으로 인해 특히 해양 환경에서 탁월한 내식성을 제공합니다.
더 뜨거운 균열이 발생하기 쉬운 : 이것은 6061을 용접 할 때 ER5356의 주요 Achilles의 발 뒤꿈치입니다. 특히 두꺼운 부분 또는 고도로 구속 된 관절에서 뜨거운 균열에 더 취약합니다. 용접 웅덩이는 덜 용서하며이를 방지하려면 신중한 기술이 필요합니다.
'SOFTER 'PUDLE : ER4043과 비교하여 ER5356을 사용한 용접 웅덩이는 종종 'Deicher '또는 'Fluid가 적습니다. '이렇게하면 완벽하게 매끄럽고 미학적으로 즐거운 용접 및 슬래그 제거가 더 어려워 질 수 있습니다.
더 높은 용융점 : ER4043보다 녹는 점이 약간 높아서 웅덩이를 만들기 위해 약간 더 많은 열 입력이 필요합니다.
마그네슘 연기 : ER5356으로 용접 할 때 산화 마그네슘이 더 많이 발견 될 수 있습니다. 적절한 환기는 용접 할 때 항상 중요하지만 특히 마그네슘 함유 와이어에서는 중요합니다.
ER4043 및 ER5356은 6061 개의 응용 프로그램의 대다수를 포함하지만보다 전문화 된 시나리오를위한 다른 와이어가 있습니다.
ER5183 : 이것은 5356과 유사하지만 약간 더 높은 마그네슘 함량을 가진 또 다른 알루미늄-마그네슘 합금으로, 더 큰 강도와 해양 부식 저항을 제공합니다. 최대 강도가 필요하고 적절한 기술과 조인트 설계로 핫 크래킹을 관리 할 수있는 중대한 구조적 응용 프로그램에 종종 사용됩니다.
ER5554 : 또 다른 알루미늄-마그네슘 와이어이지만 5356보다 약간 낮은 마그네슘을 갖는다. 특히 5083, 5456 또는 5086 알루미늄 합금, 특히 응력 부식 균열을 방지하기 위해 지속 된 높은 온도 (150 ° F / 65 ° C 이상)에 노출 될 때 종종 사용됩니다. 6061의 경우 덜 일반적입니다.
대부분의 사람들이 6061 알루미늄 플레이트를 용접하면, 당신의 선택은 거의 확실히 ER4043 또는 ER5356으로 끓을 것입니다.
이제 우리는 주요 선수들을 알았으므로 실제로 어떻게 전화를합니까? 어떤 와이어가 본질적으로 '더 나은 것, '에 관한 것이 아니라 ' '특정 응용 프로그램에 대해' '더 나은 것입니다.
용접 된 6061 알루미늄 성분의 주요 요구 사항이 용접 조인트의 최대 강도, 특히 하중 기반 구조의 경우 ER5356이 일반적으로 최선의 방법입니다. 다음과 같은 것에 대해 생각하십시오.
구조 프레임 : 강성 및 하중 용량이 중요한 경우.
해양 응용 : 충격 저항과 전반적인 구조적 무결성이 가장 중요합니다.
스트레스가 많은 구성 요소 : 상당한 동적 또는 정적 하중을 경험하는 부품.
ER5356의 뜨거운 균열을 최소화하기 위해 예열 및 기술에 대한 추가주의를 기울여야합니다.
미적 외관 (특히 양극화 된 부분의 경우)과 뜨거운 균열에 대한 우수한 저항이 주요 관심사 인 경우 ER4043이 빛납니다. 고려 :
장식 또는 건축 구성 요소 : 균일 한 양극화 된 마감이 필요한 경우.
얇은 게이지 재료 : 정확한 웅덩이 제어 및 최소 왜곡이 필요한 경우.
궁극적 인 강도가 유일한 주행 요인이 아닌 일반적인 제조 : 많은 일반적인 수리, 괄호 또는 인클로저 가이 법안에 적합합니다.
고도로 구속 된 관절 : 조인트 구성으로 인해 뜨거운 균열의 위험이 본질적으로 높습니다.
초보자에게는 ER4043이 더 용서하고 균열없이 좋은 결과를 얻을 수 있기 때문에 종종 권장됩니다.
웰드 후 치료를 항상 고려하십시오. 논의 된 바와 같이, 양극화가 카드에 있고 균일 한 색상이 요구되면 ER5356이 명확한 승자입니다. 부품이 페인트되거나 파우더 코팅되면 양극화 하에서 ER4043 용접의 약간의 색상 차이는 중요하지 않으며, 사용의 용이성으로 인해 바람직 할 수 있습니다. 또한, 웰드 후 열처리가 계획되어 있는지 고려하십시오. 그러나 이것은 6061의 일반적인 제조에는 드물다.
올바른 와이어를 선택하는 것은 큰 단계이지만, 용접 관행이 동등하지 않으면 완벽한 와이어조차도 절약 할 수 없습니다. 알루미늄 용접은 세부 사항에 세심한주의를 기울여야합니다.
알루미늄에 대해서는 과도하게 강조 할 수 없습니다. 오일, 그리스, 먼지 또는 산화물 층과 같은 오염 물질은 다공성 및 융합 부족과 같은 용접 결함으로 이어질 것입니다.
기계적 세정 : 용접 직전에 산화물 층을 제거하기 위해 전용 스테인레스 스틸 와이어 브러시 (강철에 사용되지 않음)를 사용하십시오. 와이어 브러시 . 만 용접하려는 방향으로
화학적 세정 : 중요한 응용 분야의 경우 브러싱 후 아세톤 또는 특수 알루미늄 클리너로 탈지하는 것이 좋습니다.
조인트 피트 업 : 갭을 최소화하고 일관된 열 입력을 유지하기 위해 정확한 조인트 적합을 보장합니다.
MIG 및 TIG 알루미늄 용접 모두에서 100% 순수 아르곤은 표준 차폐 가스입니다. Argon은 우수한 아크 안정성과 좋은 침투를 제공합니다. 두꺼운 부분 또는 더 많은 열 입력이 필요한 경우 아르곤과 25-75% 헬륨의 혼합을 사용할 수 있습니다. 헬륨은 아크 전압과 침투를 증가 시키지만 더 비싸고 아크를 덜 안정적으로 만들 수 있습니다. 이산화탄소 또는 아르곤/CO2 혼합은 알루미늄과 믹스를 사용하지 않으므로 끔찍한 용접으로 이어질 수 있습니다.
AC 밸런스 (TIG) : TIG 용접 알루미늄의 경우 항상 AC 전류를 사용하십시오. AC 균형 제어가 중요합니다. 전극 음성 (침투) 대 전극 양성 (세정 작용)에 소비 된 AC 사이클의 비율을 결정합니다. 산화물 층을 뚫기에 충분한 청소 동작이 필요하지만 너무 많은 경우 텅스텐을 과열시킬 수 있습니다. 좋은 출발점은 종종 65-75% EN (전극 음성)입니다.
고주파 시작 (TIG) : 고주파 시작을 사용하여 공작물에 텅스텐을 만지지 않고 아크를 시작하여 오염을 방지합니다.
깨끗한 텅스텐 : AC 용접 알루미늄에 항상 순수한 텅스텐 (녹색 팁) 또는 지르네이션/란탄 화 텅스텐 (갈색/금 팁)을 사용하여 완벽하게 깨끗하고 적절하게 접지하십시오.
펄스 (TIG) : 열 입력 및 왜곡 감소를 더 잘 제어하려면 TIG 용접기의 펄스 기능을 사용하는 것을 고려하십시오.
스풀 건/푸시 풀 건 (MIG) : MIG 용접 알루미늄의 경우 해야합니다 . 스풀 건이나 푸시 풀 건을 사용하여 소프트 알루미늄 와이어를 안정적으로 공급 라이너가 긴 표준 MIG 건은 끝없는 와이어 공급 문제를 일으킬 것입니다.
U 그루브 드라이브 롤 : MIG 피더의 U 그루브 드라이브 롤을 사용하여 소프트 알루미늄 와이어의 변형을 방지하십시오.
짧은 고정 : 아크 안정성과 적절한 차폐를 유지하기 위해 와이어 스틱을 MIG 용접이 상대적으로 짧게 유지하십시오.
MIG 용접 알루미늄의 경우 일반적으로 풀 기술 대신 푸시 기술 (웅덩이를 푸시 푸는)을 사용하십시오. 이것은 웅덩이보다 먼저 청소 동작을 밀어 습윤 및 비드 외관을 향상시키는 데 도움이됩니다. Tig의 경우 약간의 푸시 각도도 일반적입니다.
알루미늄의 높은 열전도율은 웅덩이에 열을 빠르게 들어가서 유지해야한다는 것을 의미합니다. 비슷한 두께의 강철보다 높은 암페어 및 여행 속도를 사용하십시오. 그러나 과열을 염두에두면 얇은 부분에서 HAZ의 과도한 연화 또는 화상을 입을 수 있습니다. 더 두꺼운 알루미늄 플레이트 (약 200-250 ° F 또는 93-121 ° C까지)는 특히 ER5356에서 차가운 랩을 예방하고 왜곡을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
올바른 와이어와 모범 사례가 있더라도 문제가 발생할 수 있습니다. 절망하지 마십시오. 일반적인 문제를 이해하면 진단하고 고칠 수 있습니다.
다공성 (용접 비드의 작은 구멍)은 알루미늄 용접에서 가장 흔하고 실망스러운 결함입니다. 일반적으로 용접 금속의 수소 포획으로 인해 발생합니다. 수소는 다음과 같습니다.
수분 : 공작물 (심지어 보이지 않는 응축!), 차폐 가스 또는 필러 와이어에.
오염 물질 : 기본 금속 또는 와이어의 오일, 그리스, 페인트 또는 과도한 산화물 층.
부적절한 차폐 가스 흐름 : 너무 높거나 너무 낮아 난류 흐름과 공기 연대가 발생합니다.
더러운 필러 와이어 : 와이어를 깨끗하게 유지하고 제대로 보관하십시오.
해결책 : 청결! 기본 금속과 와이어를 세 심하게 청소하십시오. 차폐 가스가 순수하고 올바르게 흐르도록하십시오.
우리는 뜨거운 균열에 대해 광범위하게 논의했습니다. 오른쪽 필러 와이어 (균열 저항의 경우 ER4043)를 선택하는 것 외에도 다른 요인이 기여합니다.
높은 구속 : 용접이 식히면서 자유롭게 수축되는 것을 방지하는 견고한 비품을 피하십시오.
부적절한 관절 설계 : 스트레스 농도를 최소화하기위한 설계 조인트.
과도한 열 입력 : 균열이 발생하기 쉬운 더 큰 곡물 구조로 이어질 수 있습니다.
예열 부족 : 두꺼운 부분의 경우 예열이 냉각 속도와 응력을 줄일 수 있습니다.
솔루션 : 응용 프로그램에 대한 적절한 필러 와이어를 선택하고 조인트 설계 최적화 및 열 입력을 제어하십시오.
용접 6061 알루미늄 플레이트는 미스터리 일 필요는 없습니다. 이 다재다능한 합금의 특성, 알루미늄 용접의 독특한 과제 및 가장 일반적인 필러 와이어 (ER4043 및 ER5356)의 특정 특성을 이해함으로써 정보에 입각 한 결정을 내릴 수 있습니다.
단일 'Best '와이어는 없다는 것을 기억하십시오. 특정 에 가장 적합한 와이어 만 있습니다 프로젝트 . 균열 저항, 사용 용이성 및 좋은 미학이 가장 중요하다면, 특히 양극화가 문제가되지 않으면 ER4043은 챔피언 일 가능성이 높습니다. 최대 강도, 연성 및 양극화와의 호환성이 협상 할 수없는 경우 ER5356이 필요한 강국입니다.
와이어 선택 외에도 모범 사례에 대한 엄격한 준수, 특히 세심한 청소, 올바른 차폐 가스 및 정확한 기계 설정 등의 알루미늄 용접 기술이 좋은 것에서 큰 것으로 높아집니다. 계속해서 그 플레이트를 청소하고, 그 와이어를 스풀링하고, 그 아크를 자신감을 가지고 타격하십시오. 당신은 이것을 얻었습니다!
