5 نکته ضروری برای انتخاب و استفاده از سیم جوش آلومینیومی

سیم جوش آلومینیوم در کارهای جوشکاری امروزی، از تعمیر وسایل نقلیه و قایق ها گرفته تا سازه های ساختمانی در مغازه ها و کارخانه ها، نقش کلیدی ایفا می کند. دانستن نحوه انتخاب سیم مناسب و استفاده صحیح از آن اغلب تعیین می کند که آیا جوش تحت بار نگه می دارد یا در زمانی که مهم است ترک می خورد. این که آیا تعمیر قاب کامیون، آب بندی بدنه، یا مونتاژ اجزای سفارشی، درک خواص سیم و تسلط بر تکنیک های حمل و نقل مناسب بر کیفیت، استحکام و راندمان فرآیند جوش تأثیر می گذارد.

انتخاب سیم جوش آلومینیومی مناسب بسیار فراتر از گرفتن یک قرقره با ضخامت مناسب است. هر شغلی مجموعه ای از خواسته های خود را به همراه دارد، مانند:

• ضخامت و ترکیب مواد
• پیکربندی و دسترسی مشترک
• شرایط محیط کار
• استفاده مورد نظر و نیازهای استرس محصول نهایی
• تجهیزات و قابلیت های جوشکاری موجود

داشتن یک دسته محکم روی این جزئیات به جوشکاران کمک می کند سیمی را انتخاب کنند که صدا، مهره های قابل اعتماد تولید کند، فلز پرکننده ضایع شده را کاهش دهد و کل کار را صاف تر و موفق تر کند.

آشنایی با ترکیب و ساختار سیم جوش آلومینیوم

سیم جوش آلومینیومی هم از نظر ترکیب شیمیایی و هم از نظر عملکرد در قوس خود را از پرکننده های فولادی یا فلاکس جدا می کند. این سیم‌ها از انواع سری‌های آلیاژ آلومینیوم می‌آیند که هر کدام برای ارائه استحکام، رفتار جریان و کیفیت جوش طراحی شده‌اند.

عوامل کلیدی ترکیبی

خواص بیس متال

ترکیب فلز پایه چندین ویژگی مهم را تعیین می کند:

• گودال چقدر سیال می شود و چقدر لبه های مفصل را خیس می کند
• استحکام مکانیکی رسوب جوش سرد شده
• سازگاری شیمیایی با قطعه کار برای جلوگیری از شکنندگی یا تخلخل
• مقاومت در برابر ترک داغ و سایر عیوب رایج جوش

تاثیر فرآیند تولید

تولید سیم جوش آلومینیوم شامل کشیدن آلومینیوم از طریق قالب های کوچکتر تا رسیدن به قطر مورد نظر است. این فرآیند چندین اثر مهم ایجاد می کند:

• سخت شدن کرنش را معرفی می کند که سیم را سفت می کند
• شکل می دهد که سیم با چه اطمینان و روانی از طریق آسترها و رول های درایو تغذیه می شود
• خواص کششی خود پرکننده را تغییر می دهد
• صافی سطح را تعیین می کند که بر شروع قوس و تشکیل اکسید تأثیر می گذارد

تمایزات خانواده آلیاژی خانواده های آلیاژی مختلف در کاربردهای جوشکاری اهداف متمایز دارند:

• برخی به جوش استحکام نهایی بالاتری برای کارهای سازه ای می دهند
• برخی دیگر در مقاومت در برابر ترک های انجماد با سرد شدن مهره برتری دارند
• آلیاژهای خاص عملکرد خوردگی طولانی مدت را در شرایط تهاجمی افزایش می دهند
• فرمول‌های خاص راحت‌تر جریان می‌یابند، و پل زدن شکاف‌ها یا پر کردن شیارهای وسیع را آسان‌تر می‌کنند.

انتخاب آلیاژ سیم درست به معنای تطبیق آن با فلز پایه در حال جوشکاری و با نیازهای دنیای واقعی - بار، نوردهی، دما - اتصال تکمیل شده در هنگام کار با آن روبرو خواهد شد.

نکته 1: طبقه بندی سیم و انتخاب آلیاژ را درک کنید

انتخاب سیم جوش آلومینیوم مناسب با درک سیستم طبقه بندی آلیاژ و معنای هر عدد سری شروع می شود. آلیاژهای آلومینیوم بر اساس ترکیب اصلی آلیاژی خود به خانواده‌هایی سازمان‌دهی می‌شوند و این نام خانوادگی سرنخ‌های قوی در مورد نحوه عملکرد پرکننده در حوضچه و در جوش تکمیل‌شده به دست می‌دهد.

سری 4xxx از آلیاژهای آلومینیوم، که از سیلیکون به عنوان عنصر آلیاژی اولیه استفاده می کند، به عنوان یک انتخاب رایج برای تولید سیم جوش عمل می کند. سیلیکون دمای ذوب فلز جوش را کاهش می‌دهد و حوضچه مذاب را سیال‌تر می‌کند و در نتیجه دانه‌های صاف‌تر، خیس شدن بهتر روی سطح اتصالات و جابجایی آسان‌تر در هنگام پر کردن شکاف‌ها یا دویدن از بالای سر ایجاد می‌کند. این ویژگی‌ها پرکننده‌های 4xxx را همه‌کاره و استفاده نسبتاً آسان در بسیاری از آلیاژهای پایه مختلف می‌سازد.

با استفاده از منیزیم به عنوان عنصر اصلی آلیاژی، سری آلومینیومی 5xxx جوش هایی با استحکام مکانیکی بیشتر و مقاومت خوب در برابر خوردگی ایجاد می کند که برای کاربردهایی که شامل قرار گرفتن در معرض آب دریا یا مواد شیمیایی صنعتی است مفید است. این سیم‌ها انتخابی متداول برای جوشکاری مواد پایه با سری 5xxx هستند، یا زمانی که کاربرد به خواص مکانیکی فراتر از خواصی است که معمولاً توسط فلزات پرکننده مبتنی بر سیلیکون ارائه می‌شود. نکته منفی این است که منیزیم نقطه ذوب را بالا می برد و رفتار گودال را تغییر می دهد، اغلب سیم را برای تغذیه سفت تر می کند و برای جلوگیری از عدم همجوشی یا سوختن بیش از حد، نیاز به ورودی گرمای دقیق تری دارد.

هنگام انتخاب سیم جوش آلومینیوم برای جفت شدن با فلز پایه، همیشه بررسی کنید که مواد شیمیایی آنها چقدر خوب است تا از مشکلاتی مانند ترک خوردگی داغ یا شکننده و ضعیف مناطق جوش جلوگیری شود. برخی از جفت‌های آلیاژی باعث ایجاد تنش‌های انقباض بیش از حد یا فازهای ناخواسته می‌شوند که مهره را ضعیف می‌کند، بنابراین پرکننده‌ای را انتخاب کنید که با ترکیب قطعه کار هماهنگ باشد و در عین حال مسائلی مانند شکاف‌های گسترده، آماده‌سازی ضعیف لبه یا توزیع ناهموار حرارت را در طول عبور پوشش دهد.

محدوده ذوب آلیاژ سیم به شدت بر روی کار و نتایج تأثیر می گذارد و آن را به بخش اصلی فرآیند انتخاب تبدیل می کند. پرکننده‌های با ذوب پایین‌تر - معمولاً آنهایی که دارای سیلیکون هستند - حوضچه‌ای سیال‌تر ایجاد می‌کنند که به راحتی خیس می‌شود و تغییرات جزئی در زاویه مشعل یا سرعت حرکت را تحمل می‌کند، که مناسب جوشکارهای جدیدتر یا مواد نازک‌تر است، اگرچه فلز رسوب‌شده معمولاً با استحکام متوسطی ختم می‌شود. سیم‌های مبتنی بر منیزیم با ذوب بالاتر به ورودی گرمای ثابت‌تر و تکنیک تمیزتر برای جلوگیری از چرخش سرد یا سوختن نیاز دارند، اما آنها جوش‌های سخت‌تر و انعطاف‌پذیرتری تولید می‌کنند که برای بارهای ساختاری یا تنش چرخه‌ای مجهزتر هستند.

نکته 2: قطر سیم و ویژگی های تغذیه را در نظر بگیرید

انتخاب قطر مناسب برای سیم جوش آلومینیوم بر همه چیز تأثیر می گذارد، از میزان حرارت وارد شده به محل اتصال گرفته تا سرعت قرار دادن فلز. سیم‌های باریک‌تر کنترل دقیق‌تر و گرمای کمتری را ارائه می‌کنند که برای ورق‌های نازک یا جوش‌های پیچیده ایده‌آل است، در حالی که سیم‌های ضخیم‌تر سرعت پر شدن را برای ساختن بخش‌های سنگین یا دوره‌های تولید افزایش می‌دهند. به دست آوردن قطر برای مطابقت با آمپر، ولتاژ و سرعت حرکت، کلیدی برای قوس های ثابت و مهره های تمیز است.

سیم‌های ریز - معمولاً 0.8 میلی‌متر تا 1.2 میلی‌متر (تقریباً 0.030 تا 0.045 اینچ) - بر روی مواد نور سنج و کارهایی که سوختگی در آنها یک نگرانی واقعی است می‌درخشند. جرم کوچکتر آنها با جریان کمتر ذوب می شود و به شما امکان می دهد حوضچه را محکم و دقیق بدون تاب برداشتن پانل های نازک نگه دارید. نکته منفی رسوب کندتر است، بنابراین شیارهای بزرگ چندین بار عبور می کنند، و سیم نرم می تواند راحت تر در طول مسیرهای بلند گیر کند.

قطر سیم در محدوده متوسط، مانند 1.2 میلی متر تا 1.6 میلی متر، تعادل عملی را برای بسیاری از کارگاه ها ارائه می دهد. آنها هم کار دقیق و هم وظایف با رسوب بالاتر را بدون نیاز به تغییر پارامتر عمده انجام می دهند، به همین دلیل است که این اندازه ها معمولاً برای کاربردهایی مانند تعمیرات ساختاری، ساخت تریلر و فلزکاری عمومی در انبار نگهداری می شوند.

نرمی آلومینیوم نیازمند توجه ویژه به سیستم تغذیه است. رول های استاندارد V-groove ساخته شده برای فولاد باعث تراشیدن یا صاف شدن سیم می شود و باعث تغذیه نامنظم و لانه پرندگان می شود. جابجایی به شیارهای U شکل یا رول های قلاب دار سبک که برای سیم های غیر آهنی طراحی شده اند، فشار را حتی بدون تغییر شکل پرکننده حفظ می کند.

برای سیم های بلندتر یا سیم نازک تر، مشعل های فشاری بسیاری از سردردها را حل می کنند. یک موتور ثانویه در تفنگ همگام با فیدر دستگاه کار می کند و کشش ثابت را از قرقره تا نوک بدون خرد کردن آلومینیوم نرم حفظ می کند. نتیجه شروع نرم‌تر، توقف‌های کمتر در اثر گیر کردن، و عملکرد مطمئن‌تر در طول کابل‌های 15 تا 25 فوتی است که در کار فروشگاهی یا مزرعه‌ای رایج است.

نکته 3: آماده سازی سطح و الزامات ذخیره سازی را ارزیابی کنید

آلومینیوم به سرعت با هوا واکنش می‌دهد و یک لایه اکسید نازک تشکیل می‌دهد که نقطه ذوب آن بسیار بالاتر از خود فلز است، در نتیجه شکستن آن در حین جوشکاری سخت می‌شود و در صورت عدم کارکرد صحیح، مستعد آلودگی گودال است. مراقبت از سطح سیم از ابتدا و محافظت از آن در هنگام ذخیره سازی، نقش مهمی در ایجاد جوش های تمیز و ثابت در هر زمان دارد.

سیم جوش آلومینیومی تازه ساخته شده معمولاً لایه نازکی از روان کننده را از فرآیند کشش حمل می کند که در هنگام حمل و نگهداری از اکسیداسیون محافظت می کند. با این حال، بقایای بیش از حد می تواند آلاینده ها را به داخل قوس فرو کند، بنابراین بسیاری از جوشکارها قبل از بارگیری سیم را با یک پارچه تمیز پاک می کنند، به خصوص برای کارهایی که خلوص اهمیت بیشتری دارد، مانند هوافضا یا کار با درجه مواد غذایی.

نحوه ذخیره سیم در طول زمان اهمیت زیادی دارد زیرا آلومینیوم رطوبت را از هوای مرطوب می کشد و این رطوبت می تواند زیر لایه اکسید قفل شود. هنگامی که به حوضچه جوش داغ برخورد می کند، به حباب های گاز تبدیل می شود که تخلخل ایجاد می کند و اتصال را ضعیف می کند. نگهداری قرقره ها در ظروف دربسته با بسته های سیلیکاژل یا کیسه های خشک کننده، جذب رطوبت را کاهش می دهد و به سیم کمک می کند در بین استفاده ها در بهترین شکل خود بماند.

سیمی که برای مدتی در اطراف نشسته است، اغلب یک پوشش اکسیدی سنگین‌تر ایجاد می‌کند که می‌تواند قوس را سرگردان کند و ظاهری خشن به مهره بدهد. قبل از وارد کردن آن به تفنگ، آن را از طریق یک پارچه نرم یا تمیزکننده سیم اختصاصی رد کنید، آن را از بین می‌برد و شروع نرم‌تر و ظاهر بهتر را بازیابی می‌کند. مغازه‌هایی که نیاز به حجم بالایی دارند، گاهی اوقات واحدهای تمیزکننده خودکار را دقیقاً در تنظیم فیدر نصب می‌کنند تا سطح را بدون مراحل دستی اضافی یکنواخت نگه دارند.

چرخه‌های مکرر گرمایش و سرمایش در انبار، اکسیداسیون را سرعت می‌بخشد و می‌تواند نحوه تغذیه یا نگه‌داشتن سیم در قوس را به‌طور نامحسوس تغییر دهد. نگهداری قرقره ها در یک نقطه کنترل شده - به دور از پیش نویس ها، خورشید مستقیم یا نوسانات شدید دما - خواص را ثابت نگه می دارد. در مغازه‌های شلوغ، چرخاندن اجاق‌ها با سیستم اولین در اول خروج، اطمینان حاصل می‌کند که سیم قدیمی‌تر قبل از اینکه فرصتی برای تحلیل رفتن محسوس داشته باشد، استفاده می‌شود.

نکته 4: فرآیند جوشکاری مطابقت و پیکربندی تجهیزات

انتخاب روش جوشکاری شما بر عملکرد سیم آلومینیوم و رفتار تغذیه تاثیر می گذارد. در حالی که GMAW/MIG معمولاً برای آلومینیوم استفاده می شود، دستیابی به عملکرد قابل اعتماد به تنظیمات ماشین، نوع گاز و حالت انتقال قوس بستگی دارد، که همه اینها انتخاب سیم برای جوشکاری پایدار را نشان می دهد.

گاز محافظ تفاوت زیادی در تمیز و پایدار بودن جوش ایجاد می کند. آرگون مستقیم استانداردی برای مقاطع نازکتر است زیرا قوس آرام و ثابتی ایجاد می کند و عملکرد خوبی در شکستن اکسیدهای سطحی دارد. ترکیبات با هلیوم افزوده شده گرما را افزایش داده و نفوذ عمیق‌تری به صفحه ضخیم‌تر می‌کنند، اما به ولتاژ بالاتر و سرعت تغذیه تنظیم‌شده نیاز دارند تا قوس بیش از حد وحشی نشود یا کنترل گودال را از دست بدهد.

MIG پالسی، که به سرعت بین یک جریان اوج داغ و یک سطح پس‌زمینه خنک‌تر سوئیچ می‌کند، به شما امکان می‌دهد گرمای ورودی به قطعه را به خوبی تنظیم کنید. تاب خوردگی را کاهش می دهد، ظاهر مهره ها را تمیز می کند و به ویژه روی مواد نازک یا حساس به گرما به خوبی کار می کند. از آنجایی که آلیاژهای سیم در نحوه عملکرد آنها با جوشکاری پالسی متفاوت است، آشنایی با برنامه های پالس دستگاه و آزمایش اولیه سیم از تنظیم موثر سرعت سفر و جریان پس زمینه برای یک نتیجه هدفمند پشتیبانی می کند.

جوش موضعی همه چیز را در مورد تکنیک و انتخاب سیم تغییر می دهد. در فیله های صاف یا افقی، می توانید سرعت سیم و نرخ رسوب بالاتر را بدون مشکل فشار دهید. اجراهای عمودی یا بالای سر نیاز به کنترل گرمای شدیدتر دارند و اغلب از سیم‌هایی با قطر کمتر استفاده می‌کنند که گودال را کوچک‌تر و قابل کنترل‌تر نگه می‌دارند. برخی از آلیاژهای پرکننده سریع‌تر یخ می‌زنند یا کشش سطحی بهتری را حفظ می‌کنند، که باعث می‌شود بدون چکه یا افتادگی زیاد از موقعیت خارج شوند.

نگه داشتن اسلحه و فیدر در شکل خوب برای تحویل سیم ثابت و جوش های قابل تکرار ضروری است. تجمع اکسید و پاشش در نوک های تماس، پخش کننده های گاز و نازل ها به سرعت منجر به لکنت تغذیه و قوس های سرگردان می شود. اندازه نوک ها باید کمی بزرگتر باشد - معمولاً 0.010 تا 0.015 اینچ بزرگتر از قطر سیم - برای تضمین انتقال جریان جامد و قوس سریع و تمیز هر بار کشیدن ماشه شروع می شود.

نکته 5: تکنیک جوشکاری و کنترل پارامتر مناسب را اجرا کنید

جوش های آلومینیوم جامد به درک نحوه ذوب شدن سیم پرکننده در گودال و انطباق دست زدن به تفنگ بستگی دارد. زوایای مشعل، جهت فشار یا کشیدن، و سرعت حرکت ثابت همه نفوذ شکل، مشخصات مهره‌ها و میزان نقص. انجام تمرین عمدی برای قفل کردن در یک حرکت تکرار شونده با مفاصل تمیزتر و قابل اعتمادتر هر بار نتیجه می دهد.

برای جوشکاری آلومینیوم، یک زاویه (فشار) ملایم - کج کردن تفنگ تقریباً 10 تا 15 درجه در جهت حرکت - معمولاً برای نتایج مؤثر توصیه می شود. این قوس را به جلو به داخل مفصل می راند تا همجوشی خوب ریشه در حالی که گاز محافظ فلز مذاب را پوشش دهد. خم شدن بیش از حد به جلو، قوس را صاف می کند، نفوذ را کاهش می دهد، و خطر باقی ماندن نواحی ذوب نشده در پایین جوش را به دنبال دارد.

پخش سریع حرارت آلومینیوم نیازمند تماشای ثابت در طول قوس است. نگه داشتن یک چسب کوتاه و ثابت - تقریباً 3/8 تا 1/2 اینچ از نوک تماس تا قطعه کار - قوس را تثبیت می کند، گودال را سفت می کند و باعث نفوذ عمیق تر می شود. یک قوس بیش از حد طولانی می تواند ناپایدار شود، پاشش را افزایش دهد و اثر محافظتی را کاهش دهد، که ممکن است منجر به اکسیداسیون یا تخلخل شود.

ولتاژ و سرعت تغذیه سیم نیاز به تطبیق دقیق با ضخامت، نوع اتصال و سرعت حرکت تفنگ دارد. با تنظیمات پیشنهادی سازنده ماشین شروع کنید، سپس در حین تماشای گودال، آن را تغییر دهید: وقتی همه چیز در آن قرار می‌گیرد، فلز مذاب به طور یکنواخت جریان می‌یابد، انگشتان پا را تمیز خیس می‌کند، تاج ملایمی را تشکیل می‌دهد و در حین جامد شدن، موج‌های یکنواختی به جا می‌گذارد.

برای مقاطع آلومینیومی با ضخامت قابل توجه، پیش گرم کردن باعث تعدیل گرادیان دما در حین جوشکاری می شود و از همجوشی ثابت پشتیبانی می کند. پیش گرمایش که در محدوده دمایی کنترل شده با توجه به آلیاژ و جرم خاص اعمال می شود، به به حداقل رساندن مسائلی مانند دور سرد، نفوذ ناکافی و اعوجاج در تولیدات بزرگ کمک می کند.

پس از خنک شدن، برس زدن یا تمیز کردن شیمیایی مهره، لایه اکسید تیره و باقیمانده‌های شار را از بین می‌برد و سطح روشن و محافظت در برابر خوردگی بهتری را بازیابی می‌کند. همیشه از برس های ضد زنگ که فقط برای آلومینیوم در نظر گرفته شده اند استفاده کنید تا از جمع شدن آهن که بعدا زنگ می زند جلوگیری کنید. برای قطعاتی که برای رنگ یا آنودایز هستند، پاک کننده های مخصوص آلومینیوم یا محلول های حکاکی سبک، لکه های سرسخت را از بین می برند و سطحی یکنواخت را برای پوشش آماده می کنند.

ملاحظات طراحی مشترک و تناسب

آماده سازی اتصال بر عملکرد سیم جوش آلومینیوم در طول فرآیند جوشکاری تأثیر می گذارد. برخلاف فولاد، رسانایی حرارتی بالای آلومینیوم نیازمند توجه دقیق به طراحی اتصال و کنترل شکاف است. مفاصل لب به لب نیاز به تناسب محکم دارند، معمولاً با شکاف هایی که برای مواد نازک بیشتر از 0.010 اینچ نباشد، برای جلوگیری از سوختگی و اطمینان از همجوشی کافی.

زوایای شیار برای آماده سازی شیار V و مخروطی باید برای آلومینیوم گسترده تر از فولاد باشد، معمولاً 60 تا 90 درجه شامل زاویه است. این شیار وسیع‌تر ویژگی‌های نفوذ ضعیف آلومینیوم را در خود جای می‌دهد و اطمینان می‌دهد که سیم می‌تواند به ریشه اتصال دسترسی پیدا کند. دهانه های ریشه و ملاحظات پشتیبان به ضخامت مواد و در دسترس بودن برای پاکسازی پشت یا بک گراند بستگی دارد.

جوش های فیله ای نیاز به توجه به قوام اندازه ساق و ابعاد گلو دارند. سیال بودن آلومینیوم در مذاب می‌تواند باعث افتادگی حوضچه جوش در موقعیت‌های عمودی یا بالای سر شود که نیاز به تنظیم تکنیک و احتمالاً انتخاب قطر سیم دارد. فیله های مقعر عموماً به دلیل عوامل تمرکز تنش، استحکام بهتری نسبت به پروفیل های محدب دارند.

اتصالات لبه و گوشه ها چالش های منحصر به فردی را در ساخت آلومینیوم ایجاد می کنند. عمل مویرگی که به جریان یافتن حوضچه‌های جوش فولادی در فضاهای تنگ کمک می‌کند با آلومینیوم متفاوت عمل می‌کند و اغلب به اصلاح تکنیک برای اطمینان از پر شدن کامل اتصال نیاز دارد. برخی سازندگان ترجیح می دهند از قطر سیم کمی بزرگتر برای این نوع اتصالات استفاده کنند تا قابلیت پل زدن شکاف را بهبود بخشند.

چالش های مشترک و راهبردهای حل مسئله

تخلخل یکی از رایج ترین عیوب در جوشکاری آلومینیوم است که ناشی از آلودگی هیدروژنی یا پوشش ناکافی گاز محافظ است. هیدروژن می تواند از رطوبت موجود در سیم، گاز محافظ آلوده یا هیدروکربن های روی سطح مواد پایه به دست آید. اجرای روش های تمیز کردن کامل و ذخیره سازی مناسب مواد، این منابع آلودگی را به حداقل می رساند.

حساسیت به ترک در بین آلیاژهای مختلف آلومینیوم متفاوت است و می تواند در حین جوشکاری یا پس از سرد شدن رخ دهد. ترک گرم معمولاً ناشی از مهار در طول انجماد است، در حالی که ترک سرد مربوط به تنش های پسماند در جوش تکمیل شده است. انتخاب سیم در پیشگیری از ترک نقش دارد، برخی از آلیاژها نسبت به سایر آلیاژها مقاومت بهتری در برابر ترک خوردگی انجماد دارند.

عدم همجوشی زمانی ظاهر می شود که سیم نتواند به درستی با مواد پایه یا گذرهای جوش قبلی پیوند بخورد. این عیب اغلب ناشی از گرمای ناکافی، سرعت نامناسب سفر، یا سطوح آلوده است. تنظیم پارامترها برای اطمینان از خیس شدن کافی مواد پایه و حفظ تکنیک مناسب به رفع مشکلات همجوشی کمک می کند.

زیر برش زمانی اتفاق می افتد که گرمای بیش از حد یا تکنیک نادرست، مواد پایه را در نوک جوش بدون پر کردن فرورفتگی با فلز جوش حذف می کند. این نقص مفصل را ضعیف می کند و نقاط تمرکز استرس را فراهم می کند. کاهش سرعت سفر، تنظیم زاویه کار یا استفاده از حالت‌های مختلف انتقال می‌تواند به کنترل شکل‌گیری آندرکات کمک کند.

روشهای کنترل کیفیت و بازرسی

یک بازرسی کوتاه بصری می تواند بی نظمی های سطحی متعددی را شناسایی کند. نکات کلیدی که باید رعایت شوند عبارتند از موج جوش یکنواخت، انتقال صاف به مواد پایه، و تقویت جوش مناسب. دوده سیاه سنگین، پاشش وحشی یا دانه های توده ای و نامنظم معمولاً نشان می دهد که تنظیمات یا زاویه تفنگ نیاز به اصلاح دارد.

آزمایش رنگ نافذ یک روش ساده و موثر برای شناسایی ترک‌های سطحی، تخلخل باز یا عدم همجوشی است که ممکن است چشم از دست برود. روی ماده نافذ اسپری یا برس بزنید، بگذارید خیس بخورد، آن را پاک کنید، و گرد و غبار را با دولوپر گردگیری کنید—خطوط یا نقاط قرمزی که بیرون می‌آیند به وضوح هرگونه نقص باز را مشخص می‌کنند.

رادیوگرافی - با استفاده از اشعه ایکس یا منابع گاما - آنچه را که در داخل جوش می‌گذرد، بدون جدا کردن آن آشکار می‌کند. حفره‌های داخلی، نفوذ ناقص ریشه، یا آخال‌های به دام افتاده را می‌گیرد و ارزش هزینه‌ای را دارد که برای کارهای ساختاری یا کشتی‌های فشاری پرمخاطره که در آن هیچ چیز را نمی‌توان به شانس واگذار کرد.

تست اولتراسونیک امواج صوتی با فرکانس بالا را از طریق فلز می فرستد و پژواک ها را می خواند تا عیوب پنهان را پیدا کرده و اندازه بگیرد. مخصوصاً برای مقاطع ضخیم که رادیوگرافی دست و پا گیر می شود و اپراتورهای ماهر می توانند عیوب را با دقت و بدون مواد مصرفی ترسیم کنند بسیار مفید است.

آزمایش‌های مخرب مانند خمش هدایت‌شده، نمونه‌های کششی کششی تا شکست، یا برش و حکاکی، استحکام و سلامت جوش را اثبات می‌کنند. در حالی که این آزمایش‌ها مواد مصرف می‌کنند، اما نشان‌دهنده یک روش استاندارد هستند که توسط بسیاری از کدهای جوشکاری برای واجد شرایط بودن روش‌ها و پرسنل الزامی شده است. هدف آنها نشان دادن توانایی سیم، پارامترها و تکنیک برای تولید اتصالات قابل قبول است.

ملاحظات زیست محیطی و ایمنی

حفاظت از جوشکارها و اطراف آن مستلزم رسیدگی دقیق به خطرات منحصر به فرد مرتبط با کار جوشکاری آلومینیوم است.

مدیریت قرار گرفتن در معرض دود

خطرات سلامتی دودهای جوشکاری آلومینیوم دارای خطراتی هستند:

• ناراحتی تنفسی فوری و سوزش چشم
• مشکلات جدی بالقوه ریوی یا سیستم عصبی پس از سال ها قرار گرفتن در معرض
• تجمع خطرناک در مناطق محدود یا راکد هوا
• سطوح خطر بالاتر یا کمتر بسته به عناصری مانند منگنز یا کروم در آلیاژ پرکننده

الزامات تهویه تهویه مناسب شامل:

• بازوهای استخراج دود قابل حمل یا ثابت که درست در قوس قرار دارند
• مکانی که دود را بدون مه‌کردن خط دید شما به گودال بیرون می‌کشد
• مسیرهای اطراف قطعه کار را برای حرکت ایمن باز کنید
• گردش هوای کل اتاق برای پشتیبانی از سیستم های ضبط محلی

تجهیزات حفاظت فردی

محافظت از چشم و صورت کلاه ایمنی باید موارد زیر را ارائه دهد:

• سایه های لنز به اندازه کافی تیره برای قوس آلومینیومی شدید است
• ویژگی‌های تاریک‌کننده خودکار برای سهولت در تنظیم و کاهش چرخش کاپوت
• طراحی سبک وزن برای جلوگیری از خستگی گردن در شیفت های طولانی
• پوشش کامل در برابر زباله های پرنده و اشعه UV
• پانل های جانبی تعبیه شده برای جلوگیری از نور سرگردان و جرقه

الزامات حفاظت از بدن لباس مناسب از موارد زیر محافظت می کند:

• سوختگی های دردناک UV که مانند آفتاب سوختگی شدید بر روی هر پوست لخت احساس می شود
• پاشش مذاب و جرقه های داغ
• فلاش قوس ناگهانی می ترکد
• فقط پارچه های پنبه ای یا چرمی مقاوم در برابر شعله - بدون پلی استر یا نایلون که در تماس ذوب می شود
• دستکش های چرمی ضخیم که برای جوشکاری ساخته شده اند
• آستین و شلوار تمام قد بدون سرآستین که اخگرها را به دام می اندازد

پروتکل های ایمنی آتش نشانی

خطرات آتش سوزی در جوشکاری خطرات ناشی از:

• جرقه هایی که به دورتر سفر می کنند و روی زباله های قابل اشتعال فرود می آیند
• قطعات برش درخشان یا سرباره که باعث شروع آتش سوزی می شود
• گرما در امتداد فلز حرکت می کند تا مواد پنهان در سمت دور را مشتعل کند
• گرمای شدید تشعشعی که باعث خشک شدن یا شعله ور شدن مواد احتراق مجاور می شود

اقدامات پیشگیری کاهش خطر آتش سوزی مستلزم:

• پارچه ها، کاغذ، حلال ها، خاک اره و گریس را از ناحیه جوش پاک کنید
• پرده های جوشکاری یا پتوهای آتش را برای جلوگیری از جرقه آویزان کنید
• خاموش کننده های مناسب (مواد شیمیایی خشک ABC یا کلاس D برای فلزات) را در نزدیکی و بررسی کنید
• مراحل مجوز کار گرم را در مغازه ها یا تأسیسات با قوانین سختگیرانه دنبال کنید
• پس از اتمام جوشکاری در نقاط پرخطر، ساعت آتش نشانی را حداقل به مدت نیم ساعت مستقر کنید

الزامات ایمنی الکتریکی

خطرات شوک خطرات الکتریکی عبارتند از:

• عایق فرسوده یا اتصالات شل می تواند جریان را نشت کند
• زمین های از دست رفته باعث می شود قطعه کار یا تفنگ برق داشته باشد
• عرق، باران یا آب ایستاده مقاومت بدن را به شدت کاهش می دهد
• رسانایی الکتریکی بالای آلومینیوم پراکندگی سریع جریان های سرگردان را تسهیل می کند.

رویه های ایمنی اقدامات حفاظتی شامل:

• بررسی های معمول منابع برق، سرنخ ها و مشعل ها برای آسیب دیدگی
• نگهداری برنامه ریزی شده طبق دفترچه راهنمای تجهیزات
• در صورت امکان دستکش ها و چکمه های عایق به همراه تشک های لاستیکی زیر پا را خشک کنید
• بلند نگه داشتن کابل ها و دور از گوشه های تیز یا گودال ها
• قبل از هر گونه تنظیمات یا تغییر نوک، دستگاه را در محل جدا کننده خاموش کنید

تکنیک ها و کاربردهای پیشرفته

جوشکاری پالس MIG با جابجایی سریع بین یک جریان پیک بالا که سیم را ذوب می‌کند و همجوشی را به جریان می‌اندازد و یک جریان پس‌زمینه کم که اجازه می‌دهد حوضچه کمی خنک شود، فرمان بسیار دقیق‌تری به جوشکار می‌دهد. این چرخه متوسط ​​گرمای ورودی را به طور قابل توجهی در مقایسه با انتقال ثابت اسپری کاهش می دهد، و به جلوگیری از سوختن مواد نازک یا اعوجاج در قسمت های بزرگتر کمک می کند و در عین حال همچنان به نفوذ جامد می رسد. برخی از آلیاژهای سیم آلومینیومی - به خصوص سری 5xxx - به طور خاص به تنظیمات پالس واکنش نشان می دهند و دانه های تمیزتری با امواج محکم تر، پاشش بسیار کمتر و کنترل خارج از موقعیت آسان تر تولید می کنند.

خطوط جوش رباتیک و خودکار نیاز به سیم دارند که به طور بی عیب و نقص در فواصل طولانی و از طریق مسیرهای پرپیچ و خم لاینر تغذیه شود. قوام قطر محکم، سیم پیچی قرقره تمیز و تراز، و مقدار مناسب ریختگی و مارپیچ در سیم از لانه سازی پرنده یا تحویل نامنظم در تنظیمات چرخه کاری بالا جلوگیری می کند. اکثر تاسیسات تولیدی قبل از تایید آنها برای کف، تست‌های صلاحیت کامل را روی سیم‌های کاندید با ربات‌های دقیق و پیکربندی مشعل خود انجام می‌دهند.

اتصال آلومینیوم به فلزات غیر مشابه مانند فولاد یا مس در سازه های سبک وزن، مجموعه باتری ها و اتصالات انتقالی رایج تر می شود. آلیاژهای پرکننده ویژه و تکنیک های پالس یا AC اصلاح شده می توانند پیوندهای صوتی ایجاد کنند که در آن روش های همجوشی استاندارد به دلیل نقاط ذوب بسیار متفاوت یا تشکیل بین فلزی شکننده شکست می خورند. موفقیت منوط به دانستن دقیق فلزات پایه درگیر و انتخاب سیمی است که متالورژی قابل قبولی را بدون ترک یا تخلخل بیش از حد افزایش دهد.

جوشکاری تعمیری بر روی قطعات آلومینیومی موجود در مقایسه با ساخت فروشگاه تمیز، دردسرهای خاص خود را به همراه دارد. آلیاژ پایه ممکن است ناشناخته باشد، سطوح می توانند رنگ، روغن یا اکسیداسیون را از سالها کار حمل کنند، و دسترسی اغلب ناخوشایند است. جوشکارانی که تعمیرات را انجام می‌دهند، معمولاً طیفی از سیم‌های پرکننده معمولی را ذخیره می‌کنند و مهره‌های آزمایشی را روی ضایعات همان ساختار اجرا می‌کنند تا ترکیبی را بیابند که به خوبی خیس می‌شود، تمیز پر می‌شود و بدون ایجاد ترک‌های جدید، استحکام را بازیابی می‌کند.