(1) Svetsbarhet av stål och aluminium och dess legeringar
Järn, mangan, krom, nickel och andra grundämnen i stål kan blandas med aluminium i flytande tillstånd för att bilda begränsad fast lösning, och även bilda intermetalliska föreningar. Kol i stål kan också bilda föreningar med aluminium, men de är nästan oförenliga med varandra i fast tillstånd. upplösa. Mellan olika halter av aluminium och järn kan en mängd spröda intermetalliska föreningar bildas, bland vilka FeAls är den mest spröda.
Det har en betydande inverkan på de mekaniska egenskaperna hos svetsfogarna av stål och aluminium, inklusive mikrohårdhet. Dessutom, eftersom de termofysiska egenskaperna hos stål, aluminium och deras legeringar också är mycket olika, försämras svetsbarheten hos stål och aluminium.
(2) Svetsprocess av stål och aluminium och dess legeringar
Från den ovan nämnda analysen av stål-aluminiumsvetsbarhet är det nästan omöjligt att minska minskningen av stål och aluminium och dess legeringar genom direkt smältsvetsning.
Det är nästan omöjligt att använda en metall eller legering vars termiska fysikaliska egenskaper ligger mellan stål och aluminium och som kan vara metallurgiskt kompatibel med de två som tillsatsmetall för direktsvetsning.
I tillverkningspraxis finns det två metoder: indirekt smältsvetsning av beläggningsskikt och indirekt smältsvetsning av mellanliggande övergångsstycke.
1) Indirekt svetsmetod för beläggningsskikt Innan stål och aluminium svetsas, förbeläggs ett eller flera skikt av metall som kan metallurgiskt smälta med en lämplig tillsatsmetall på stålets yta för att bilda ett förbeläggningsskikt, och sedan används Gas volfram bågsvetsmetod En metod för att svetsa belagt stål till aluminium.
Bevisat genom övning och test:
Ett enda beläggningsskikt kan endast förhindra oxidation av basmetallen, men kan inte förhindra generering av intermetalliska föreningar, och dess foghållfasthet är fortfarande mycket låg. Därför bör argonbågsvetsning av stål och aluminium utföras med kompositbeläggning.
Det finns många metallmaterial för beläggning, såsom Ni, Cu, Ag, Sn, Zn och så vidare. Beläggningsmetallmaterialet är annorlunda, och resultatet efter svetsning är också annorlunda. Sprickor är lätta att bilda på Ni, Cu, Ag kompositbeläggning; Ni, Cu, Sn kompositbeläggning är bättre; Ni, Zn kompositbeläggning har den bästa effekten.
Argonbågsvetsning av kompositbelagt kolstål och aluminium och dess legeringar är att först belägga ett lager av metall som koppar eller silver på stålsidan och sedan belägga ett lager av zink. Vid svetsning smälter zink först (eftersom smältpunkten för svetstråd är högre än för zink) och flyter på vätskeytan.
Aluminiumet reagerar med koppar- eller silverplätering under zinkskiktet och samtidigt löses koppar och/eller silver i aluminiumet, vilket kan bilda en bättre svetsfog. Det kan öka styrkan hos stål-aluminiumsvetsade fogar till 197 ~ 213 MPa.
Efter att ståldelarna är belagda kan ytan av stål och aluminium behandlas. Ytbehandlingen av aluminiumdelar eroderas med 15% ~ 20% NaOH eller KOH-lösning för att avlägsna oxidfilmen, sköljs med rent vatten, passiveras sedan i 20% HNO3, sköljs och är klar att torka. Utför argonbågsvetsning.
Svetsmaterial – välj ren aluminiumsvetstråd med mindre kiselhalt, så att högkvalitativa fogar kan erhållas. Det är inte lämpligt att använda magnesiumhaltig svetstråd (LFS), eftersom det starkt kommer att främja tillväxten av intermetalliska föreningar och inte kan garantera styrkan hos svetsfogen.
Svetsmetod – den relativa positionen för arbetsstycke, svetstråd och volframelektrod under svetsning.
För att förhindra för tidig bränning av stålytbeläggningen, vid svetsning av den första svetsen, bör svetsbågen alltid hållas på tillsatsmetallen; för efterföljande svetsar, bör ljusbågen hållas på tillsatstråden och den bildade svetsen, så att den kan undvika att ljusbågen verkar direkt på beläggningen.
Dessutom rör sig bågen längs ytan på aluminiumsidan och aluminiumsvetstråden rör sig längs stålsidan, så att det flytande aluminiumet strömmar till spårytan på det kompositbelagda stålet, och beläggningen kan inte brännas i förtid och förlora dess effekt.
Svetsspecifikation – argonbågssvetsning av stål och aluminium använder växelström, en är att träffa oxidfilmen och bryta den, och den kan också ta bort oxidfilmen på ytan av den smälta poolen, så att den smälta svetsmetallen kan väl sammansmält.
Svetsströmmen väljs efter tjockleken på svetsen. I allmänhet, när plåttjockleken är 3 mm, är svetsströmmen 110-130A; när plåttjockleken är 6-8 mm är svetsströmmen 130-160A;
2) Indirekt smältsvetsmetod för mellanliggande övergångsstycken. Denna svetsmetod är att sätta en prefabricerad stål-aluminium-kompositpanel i mitten av stål-aluminium-fogen för att bilda sina egna fogar, det vill säga stål-stål och aluminium-aluminium-fogar. Använd sedan den konventionella smältsvetsmetoden för att svetsa samma metall i båda ändarna.
Vid svetsning, var uppmärksam på att först svetsa aluminiumfogar med stor krympning och lätt termisk sprickbildning, och sedan svetsa stålfogar.
Posttid: Mar-22-2023
