آشنایی با سیم جوش آلومینیوم: راهنمای جامع

آلومینیوم، با خواص سبک وزن و مقاوم در برابر خوردگی، جزء اصلی صنایع مختلف، از خودروسازی و دریایی گرفته تا هوافضا است. استفاده گسترده از آن به طور طبیعی منجر به تقاضای بالا برای راه حل های جوشکاری موثر می شود. انتخاب بهترین سیم جوش آلومینیوم برای MIG یا TIG، یا حتی دانستن در مورد گزینه های هسته شار سیم جوش آلومینیوم ، برای دستیابی به جوش های قوی و قابل اعتماد بسیار مهم است.

سیم جوش آلومینیوم ER5556

1. مقدمه ای بر سیم جوش آلومینیوم

سیم های جوش آلومینیوم مواد مصرفی تخصصی هستند که برای اتصال آلیاژهای آلومینیوم طراحی شده اند. کاربردهای آنها فوق العاده متنوع است و نقش مهمی در تولید و تعمیر در بخش های متعدد ایفا می کند.

• خودرو: از اجزای شاسی گرفته تا قطعات پیچیده موتور و سیستم‌های اگزوز، سیم‌های جوش آلومینیومی هم برای تولید و هم برای تعمیر در صنعت خودرو ضروری هستند.
• دریایی: به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی آلومینیوم، به طور گسترده در ساخت و تعمیر قایق استفاده می شود. انتخاب سمت راست سیم جوش آلومینیوم برای تعمیر قایق برای دوام در محیط های دریایی خشن بسیار مهم است.
• هوافضا: در هوافضا، جایی که مواد سبک وزن و با استحکام بالا حیاتی هستند، از سیم‌های جوش آلومینیومی برای ساخت سازه‌ها و اجزای هواپیما استفاده می‌شود.
• ساخت و ساز: آلومینیوم به طور فزاینده ای در طراحی های معماری و عناصر سازه ای استفاده می شود که نیاز به تکنیک های جوشکاری تخصصی دارد.

اهمیت انتخاب سیم جوش آلومینیومی مناسب را نمی توان نادیده گرفت. سیم نادرست می تواند منجر به جوش های ضعیف، ترک خوردگی، تخلخل و در نهایت خرابی سازه شود. انتخاب مناسب خواص مکانیکی مطلوب، مقاومت در برابر خوردگی و جذابیت زیبایی جوش را تضمین می کند.

2. انواع اصلی سیم جوش آلومینیوم

درک انواع مختلف سیم های جوش آلومینیومی برای انتخاب صحیح آن برای کاربرد شما ضروری است.

سیم جوش آلومینیوم 4043

این یکی از رایج ترین فلزات پرکننده آلومینیوم است. این حاوی 5٪ سیلیکون است که به طور قابل توجهی سیالیت را بهبود می بخشد و انقباض انجماد را کاهش می دهد و باعث می شود در برابر ترک خوردگی بسیار مقاوم باشد.

• خصوصیات کلیدی: سیالیت عالی، مقاومت در برابر ترک خوب، مناسب برای کاربردهای با دمای بالا.
• کاربردهای رایج: اغلب برای جوشکاری آلیاژهای سری 6XXX (به عنوان مثال، 6061، 6063) و آلیاژهای ریخته گری استفاده می شود.

سیم جوش آلومینیوم 5356

آلیاژ 5356 حاوی 5 درصد منیزیم است که استحکام کششی بالاتری نسبت به 4043 و انعطاف پذیری عالی دارد.

• خصوصیات کلیدی: استحکام بالا، شکل پذیری خوب، مقاومت در برابر خوردگی عالی (به ویژه در محیط های آب شور)، مناسب برای جوشکاری سازه.
• کاربردهای رایج: به طور گسترده برای جوشکاری آلیاژهای سری 5XXX (به عنوان مثال، 5052، 5083، 5456) و برای ساخت عمومی در جایی که به استحکام بالاتری نیاز است استفاده می شود.

سایر سیم های جوشکاری آلیاژی ویژه

فراتر از 4043 و 5356، آلیاژهای دیگر اهداف خاصی را انجام می دهند:

• 4943: تعادل خوبی از مقاومت و مقاومت در برابر ترک را ارائه می دهد، که اغلب به عنوان جایگزینی برای 4043 برای کاربردهای خاصی که به استحکام کمی بالاتر نیاز دارند استفاده می شود.
• 5183: مشابه 5356 اما با محتوای منیزیم بالاتر، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی بیشتر را فراهم می کند، به ویژه برای کاربردهای دریایی و برودتی مناسب است.

سیم آلومینیومی با هسته فلاکس

در حالی که کمتر از سیم های آلومینیومی جامد برای جوشکاری MIG/TIG معمولی رایج است. گزینه های هسته شار سیم جوش آلومینیوم وجود دارند

• در دسترس بودن: سیم های آلومینیومی با هسته شار در دسترس هستند، اگرچه استفاده از آنها در مقایسه با سیم های جامد معمولاً محدود است.
• مزایا: آنها می توانند نیاز به گاز محافظ خارجی را در برخی کاربردها برطرف کنند و در شرایط میدانی خاص راحتی را ارائه دهند. آنها همچنین ممکن است یک قوس پایدارتر و مرطوب شدن بهتر ایجاد کنند.
• معایب: باقیمانده شار باید حذف شود و بخارهای تولید شده می توانند شدیدتر باشند. ظاهر جوش ممکن است مانند سیم های جامد تمیز نباشد و معمولاً گران تر هستند. آنها به طور کلی در نظر گرفته نمی شوند بهترین سیم جوش آلومینیوم برای MIG از نظر کیفیت کلی و استفاده گسترده.

3. نحوه انتخاب سیم جوش آلومینیومی مناسب

انتخاب سیم جوش آلومینیومی مناسب گامی حیاتی برای یک جوش موفق و بادوام است. عوامل متعددی وارد عمل می شوند.

با توجه به مواد پایه

مهمترین نکته ترکیب آلیاژ آلومینیومی است که جوش می دهید. سری های مختلف آلومینیوم با فلزات پرکننده مختلف واکنش متفاوتی دارند.

• برای آلیاژ آلومینیوم 6061: برای آلیاژهای معمولی مانند 6061 که یک آلیاژ قابل عملیات حرارتی است، سیم جوش آلومینیوم 4043 معمولاً توصیه می شود. محتوای سیلیکون آن به کاهش ترک خوردگی و بهبود سیالیت کمک می کند، که هنگام جوشکاری این نوع آلیاژ مفید است. با این حال، برای کاربردهایی که به استحکام بالاتری نیاز دارند یا در مواردی که تطابق رنگ آنودایز شده پس از جوش بسیار مهم است، ممکن است 5356 در نظر گرفته شود، اگرچه اگر به دقت مدیریت نشود، می‌تواند بیشتر مستعد ترک خوردن در 6061 باشد.
• برای آلیاژهای سری 5XXX (به عنوان مثال، 5052، 5083): اینها آلیاژهای غیر قابل عملیات حرارتی هستند که اغلب در کاربردهای دریایی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی استفاده می شوند. سیم جوش آلومینیوم 5356 معمولاً انتخاب ارجح برای این آلیاژها است، زیرا با استحکام بالاتر آنها مطابقت دارد و مقاومت در برابر خوردگی آنها را حفظ می کند.

همیشه با نمودار انتخاب فلز پرکننده آلومینیومی مشورت کنید تا از سازگاری بین مواد پایه خود و سیم انتخابی اطمینان حاصل کنید.

روش جوشکاری

فرآیند جوشکاری که استفاده می کنید شکل سیم جوش آلومینیوم را نیز تعیین می کند.

• جوشکاری MIG (جوشکاری قوس فلزی گازی): برای جوشکاری MIG، سیم به طور مداوم از طریق یک تفنگ جوش تغذیه می شود. این فرآیند به دلیل سرعت و کارایی آن شناخته شده است. برای جوشکاری MIG همه منظوره آلومینیوم، ER4043 و ER5356 رایج ترین و همه کاره ترین گزینه ها هستند. بسیاری از متخصصان 5356 را به عنوان آن می دانند بهترین سیم جوش آلومینیوم برای MIG هنگامی که استحکام و مقاومت در برابر خوردگی نگرانی های اصلی هستند، در حالی که 4043 اغلب به دلیل سهولت استفاده و مشخصات مهره های زیبایی مورد علاقه است.
  • سیم جوش آلومینیوم Spool Gun Compatibility: هنگام جوشکاری MIG آلومینیوم، به ویژه گیج های نازک تر یا برای مدت طولانی، استفاده از تفنگ قرقره به شدت توصیه می شود. سیم آلومینیومی نرم است و می تواند به راحتی در قفس پرندگان در لاین بلند اسلحه های MIG معمولی بچرخد. یک اسلحه قرقره با قرار دادن یک قرقره کوچک سیم به طور مستقیم بر روی تفنگ این مشکل را برطرف می کند و به طور قابل توجهی مسافت مورد نیاز سیم برای طی کردن را کاهش می دهد و مشکلات تغذیه را به حداقل می رساند. اطمینان حاصل کنید که تفنگ قرقره ای که انتخاب می کنید با دستگاه جوش خاص شما سازگار است، زیرا سازندگان مختلف دارای سیستم های اتصال منحصر به فرد هستند.
• جوشکاری TIG (جوشکاری با قوس تنگستن گاز): جوشکاری TIG کنترل برتری را ارائه می‌دهد و جوش‌هایی با کیفیت بالا و زیبایی‌شناختی ایجاد می‌کند. برای سیم جوش آلومینیوم برای جوشکاری TIG میله های پرکننده معمولاً در طول 36 اینچ استفاده می شود. همان آلیاژهای مورد استفاده در جوشکاری MIG (4043، 5356، 4943 و غیره) به عنوان میله TIG موجود است. انتخاب بین 4043 و 5356 برای جوشکاری TIG از اصول مشابه MIG پیروی می کند: 4043 برای سیالیت و مقاومت در برابر ترک، 5356 برای استحکام بالاتر و محیط های دریایی.
• جوشکاری اکسی استیلن: در حالی که امروزه برای جوشکاری آلومینیوم ساختاری رایج نیست، جوش اکسی استیلن را می توان برای ورق های آلومینیومی نازک و کارهای تعمیر استفاده کرد. میله های پرکننده آلومینیومی تخصصی برای این فرآیند در دسترس هستند که اغلب حاوی شار برای کمک به تمیز کردن لایه اکسید آلومینیوم هستند. با این حال، کنترل دقیق حرارت دشوار است، و آن را برای کاربردهای حیاتی کمتر مناسب می کند.

انتخاب قطر سیم

قطر سیم جوش بر نفوذ، سرعت رسوب و توانایی جوشکاری ضخامت های مختلف مواد تأثیر می گذارد.

• 0.8 میلی متر (0.030 اینچ): ایده آل برای جوشکاری مواد آلومینیومی نازک تر، معمولاً تا 3 میلی متر (1/8 اینچ) ضخامت. قوس ریزتر و کنترل دقیق تری را فراهم می کند و خطر سوختگی را کاهش می دهد.
• 1.0 میلی متر (0.040 اینچ): قطر همه کاره مناسب برای طیف وسیع تری از ضخامت مواد، از نازک تا متوسط. تعادل خوبی از نفوذ و رسوب ارائه می دهد.
• 1.2 میلی متر (0.047 اینچ / 3/64 اینچ): بهترین گزینه برای مقاطع آلومینیومی ضخیم تر، ارائه نرخ رسوب بالاتر و نفوذ عمیق تر. این اغلب برای ساخت سنگین استفاده می شود.

برای عملکرد بهینه با قطر سیم و ضخامت مواد مختلف، همیشه به تنظیمات توصیه شده دستگاه جوش و نمودارهای سرعت تغذیه سیم خود مراجعه کنید.

4. مقایسه سیم جوش آلومینیوم 4043 در مقابل 5356

این دو آلیاژ موتورهای جوشکاری آلومینیوم هستند. درک تفاوت های آنها کلید انتخاب درست است.

تفاوت های ترکیبی

• سیم جوش آلومینیوم 4043: حاوی تقریباً 5٪ سیلیکون (Si). سیلیکون به عنوان یک اکسید کننده عمل می کند و به طور قابل توجهی سیالیت حوضچه جوش را بهبود می بخشد.
• سیم جوش آلومینیوم 5356: حاوی تقریباً 5٪ منیزیم (Mg). منیزیم به استحکام کششی بالاتر و بهبود شکل پذیری کمک می کند.

سناریوهای قابل اجرا

• 5356 بیشتر مناسب برای محیط های دریایی: با توجه به محتوای منیزیم، 5356 مقاومت بالایی در برابر خوردگی در آب شور و سایر محیط های خورنده ارائه می دهد. این باعث می شود که آن را به گزینه ای مناسب تبدیل کنید سیم جوش آلومینیوم برای تعمیر قایق و سایر کاربردهای دریایی، و همچنین برای اجزای ساختاری در معرض شرایط سخت. همچنین استحکام بیشتری را برای جوش های سازه ای فراهم می کند.
• 4043 بیشتر برای کاربردهای با دمای بالا مناسب است: سیلیکون موجود در 4043 به کاهش انقباض انجماد و ترک‌خوردگی گرم کمک می‌کند و آن را برای کاربردهایی که دماهای بالا را در سرویس تجربه می‌کنند مناسب‌تر می‌کند. همچنین به طور کلی یک مهره جوش صاف تر و زیباتر با لکه های کمتر ارائه می دهد.

مسائل مربوط به تطبیق رنگ پس از جوش

• 4043: هنگامی که آنودایز می شود، جوش های ساخته شده با سیم 4043 معمولاً رنگ خاکستری تیره تری پیدا می کنند که ممکن است با ظاهر مواد پایه اطراف مطابقت نداشته باشد. این یک ملاحظه حیاتی برای کاربردهای آرایشی است.
• 5356: جوش هایی که با سیم 5356 ساخته می شوند، پس از آندایز کردن، رنگ بسیار روشن تر و نزدیک تری به مواد پایه ارائه می کنند، و این باعث می شود که برای اجزای معماری یا تزئینی قابل مشاهده که سازگاری زیبایی شناسی مهم است، ترجیح داده شود.

5. ذخیره سازی و جلوگیری از اکسیداسیون سیم جوش آلومینیوم

سیم جوش آلومینیومی که بسیار واکنش پذیر است، مستعد اکسیداسیون است. نگهداری و جابجایی مناسب برای تضمین کیفیت جوش بسیار مهم است.

چرا سیم جوش آلومینیوم مستعد اکسیداسیون است؟

آلومینیوم وقتی در معرض هوا قرار می گیرد به راحتی یک لایه نازک، سخت و محافظ از اکسید آلومینیوم تشکیل می دهد. در حالی که این لایه اکسید مقاومت در برابر خوردگی را برای مواد پایه ایجاد می کند، در جوشکاری مضر است.

• تاثیر بر جوشکاری: نقطه ذوب اکسید آلومینیوم ( 207 2 ∘ سی یا 376 2 ∘ اف ) به طور قابل توجهی بالاتر از آلومینیوم خالص است ( 66 0 ∘ سی یا 122 0 ∘ اف ). اگر این لایه اکسیدی به درستی مدیریت یا حذف نشود، می تواند منجر به همجوشی ضعیف، عدم نفوذ، تخلخل و در مجموع یک جوش ضعیف شود.
• آلودگی سطحی: فراتر از لایه اکسید ذاتی، سیم آلومینیومی می تواند رطوبت، کثیفی، روغن و سایر آلاینده ها را از محیط خارج کند که همه اینها می توانند یکپارچگی جوش را به خطر بیندازند.

نحوه نگهداری صحیح

شیوه های صحیح ذخیره سازی عمر مفید سیم جوش آلومینیوم شما را افزایش می دهد و از آلودگی جلوگیری می کند.

• محیط خشک: سیم جوش آلومینیوم را همیشه در محیطی خشک با رطوبت کم نگهداری کنید. رطوبت یک کاتالیزور اولیه برای اکسیداسیون است و همچنین می تواند هیدروژن را وارد جوش کند و منجر به تخلخل شود.
• بسته بندی مهر و موم شده: بیشتر سیم‌های جوش آلومینیومی در بسته‌بندی‌های مهر و موم شده و مقاوم در برابر رطوبت (به عنوان مثال، کیسه‌های فویل مهر و موم شده با خلاء) عرضه می‌شوند. سیم را بلافاصله قبل از استفاده در بسته بندی مهر و موم شده اصلی خود نگهداری کنید. پس از باز شدن، اگر از کل قرقره استفاده نمی‌شود، بهتر است در صورت امکان آن را در یک ظرف یا کیسه دربسته با بسته‌های خشک‌کننده دوباره ببندید.
• دمای کنترل شده: از نوسانات شدید دما که می تواند منجر به تراکم داخل بسته بندی شود، خودداری کنید. در دمای ثابت و اتاق نگهداری شود.
• پاکیزگی: قرقره ها را در کابینت های تمیز یا در قفسه ها، دور از گرد و غبار، روغن و سایر آلاینده های مغازه نگهداری کنید.

نحوه تمیز کردن سیم جوش قبل از استفاده

حتی با نگهداری دقیق، یک لایه اکسید سبک یا آلودگی سطحی جزئی می تواند ایجاد شود، به خصوص روی قرقره هایی که مدتی در معرض هوا بوده اند.

• پاک کردن: برای سیم کم اکسید شده یا گرد و غبار، می توان از یک پارچه تمیز و بدون پرز مرطوب شده با حلال فرار مانند استون یا الکل دناتوره شده برای پاک کردن چند فوت اول سیم قبل از وارد کردن آن به دستگاه استفاده کرد. قبل از جوشکاری از تبخیر کامل حلال اطمینان حاصل کنید.
• تمیز کردن مکانیکی (نادر): برای اکسیداسیون بیشتر، یا اگر مشکوک به آلودگی عمیق‌تر هستید، به آرامی سیم را با یک برس سیمی فولادی ضد زنگ (که فقط به آلومینیوم اختصاص داده شده است) مسواک بزنید. ممکن است در نظر گرفته شود، اما این معمولا برای سیم MIG توصیه نمی شود زیرا می تواند سیم را تغییر شکل دهد و باعث مشکلات تغذیه شود. برای میله های TIG، تمیز کردن ملایم با برس اختصاصی فولاد ضد زنگ می تواند امکان پذیرتر باشد.
• دور انداختن لایه های بیرونی: اگر لایه‌های بیرونی قرقره به‌شدت به‌شدت اکسید شده یا تغییر رنگ داده است، اغلب بهترین کار این است که چند دور اول را باز کنید و دور بیندازید تا سیم تمیز و براق نمایان شود.

نکته مهم: همیشه هنگام کار با سیم جوش آلومینیومی از دستکش تمیز استفاده کنید تا از انتقال روغن و کثیفی از دستانتان به سطح سیم جلوگیری شود.

6. مسائل و راه حل های رایج با سیم جوش آلومینیوم

علی رغم مزایای آن، جوشکاری آلومینیوم می تواند چالش های منحصر به فردی را ایجاد کند. آگاهی از مسائل رایج و راه حل های آنها می تواند باعث صرفه جویی در زمان و بهبود کیفیت جوش شود.

مشکلات تغذیه سیم (متداول در جوشکاری MIG)

سیم آلومینیومی به طور قابل توجهی نرم تر و انعطاف پذیرتر از سیم فولادی است و آن را مستعد مشکلات تغذیه در جوشکاری MIG می کند. به همین دلیل است سازگاری اسلحه قرقره سیم جوش آلومینیومی بسیار مهم است

• علامت: لانه سازی سیم پرنده (درهم شدن سیم در اطراف رول های درایو)، تغذیه سیم نامنظم، چسبیدن سیم در آستر.
• علل:
  • درایو رول های نادرست: استفاده از رول های درایو شیار V استاندارد برای فولاد. آلومینیوم به رول‌های درایو شیار U یا V-Groove نیاز دارد که سیم را بدون تغییر شکل پشتیبانی می‌کنند.
  • کشش رول درایو نادرست: کشش بیش از حد می تواند سیم نرم را تغییر شکل دهد. کشش خیلی کم منجر به لغزش می شود.
  • آستر بلند یا پیچ خورده: آستر تفنگ MIG بلند، کثیف یا پیچ خورده اصطکاک بیش از حد ایجاد می کند.
  • اندازه نوک اشتباه: نوک تماسی که برای قطر سیم خیلی کوچک است یا نوک فرسوده.
• راه حل ها:
  • از رول های درایو U-Groove یا Knurled V-Groove استفاده کنید: اینها به طور خاص برای سیم های نرم مانند آلومینیوم طراحی شده اند.
  • تنش رول درایو را تنظیم کنید: با حداقل کشش شروع کنید و به تدریج افزایش دهید تا زمانی که تغذیه ثابت بدون تغییر شکل سیم حاصل شود.
  • از تفنگ قرقره استفاده کنید: این است بهترین سیم جوش آلومینیوم برای MIG راه حلی برای به حداقل رساندن مشکلات تغذیه با کاهش قابل توجه فاصله سفر سیم.
  • لاینر را تمیز و کوتاه نگه دارید: آسترها را مرتباً تعویض کنید و مطمئن شوید که خمیده نیستند. استفاده از آستر تفلون یا نایلون که برای آلومینیوم طراحی شده است را در نظر بگیرید.
  • نکته تماس مناسب: از نکات تماسی که برای سیم آلومینیومی طراحی شده است استفاده کنید، از اندازه صحیح اطمینان حاصل کنید و در هنگام فرسودگی آنها را جایگزین کنید. اندازه نوک باید کمی بزرگتر از قطر سیم باشد (به عنوان مثال، برای سیم 1.0 میلی متری، از نوک 1.0 یا 1.1 میلی متری استفاده کنید).

مشکلات تخلخل

تخلخل به حفره ها یا سوراخ های کوچک درون فلز جوش اشاره دارد که اغلب توسط گازهای به دام افتاده ایجاد می شود. این یک مشکل بسیار رایج در آلومینیوم به دلیل تمایل آن به هیدروژن است.

• علامت: سوراخ ها یا حباب های کوچک روی سطح مهره جوش یا در سطح مقطع جوش.
• علل:
  • آلودگی سطحی: روغن، گریس، رطوبت، یا اکسیداسیون شدید روی مواد پایه یا سیم جوش. این شایع ترین علت است.
  • گاز محافظ ناکافی: سرعت جریان ناکافی، گاز آلوده، پیش نویس هایی که گاز را از بین می برند، یا خط گاز نشتی.
  • سرعت بیش از حد سفر: اجازه ندادن زمان کافی برای خروج گازها از گودال مذاب.
  • الکترود مرطوب: برای جوشکاری TIG، رطوبت در میله پرکننده.
• راه حل ها:
  • تمیز کردن کامل: بلافاصله قبل از جوشکاری فلز پایه و سیم پرکننده را با دقت تمیز کنید. از یک برس اختصاصی فولاد ضد زنگ و یک حلال فرار (استون، الکل دناتوره شده) استفاده کنید.
  • گاز محافظ مناسب: برای جوشکاری آلومینیوم MIG و TIG از 100% آرگون استفاده کنید. از سرعت جریان گاز کافی اطمینان حاصل کنید (معمولاً 15-25 CFH برای MIG، بسته به نوع و شرایط اتصال؛ 15-20 CFH برای TIG). ناحیه جوش را از پیش نویس ها محافظت کنید.
  • بهینه سازی پارامترهای جوشکاری: سرعت حرکت را تنظیم کنید تا حوضچه مذاب به درستی گاززدایی کند.
  • ذخیره سازی سیم مناسب: همانطور که در بخش 5 بحث شد، از اکسیداسیون سیم و جذب رطوبت جلوگیری کنید.

ترک پس از جوش

ترک خوردن می تواند بلافاصله پس از جوشکاری (ترک داغ) یا بعداً به دلیل تنش های پسماند رخ دهد.

• علامت: ترک هایی که در مهره جوش یا در ناحیه متاثر از حرارت (HAZ) در مجاورت جوش ظاهر می شوند.
• علل:
  • فلز پرکننده نادرست: استفاده از یک فلز پرکننده که با مواد پایه سازگار نیست، که منجر به جوش شکننده یا تنش های انقباضی انجماد بالا می شود (به عنوان مثال، جوش 6061 با 5356 بدون پیش گرم کردن یا تکنیک مناسب).
  • مهار بالا: جوش در اتصالات بسیار مهار شده که در آن مواد نمی توانند آزادانه در طول خنک شدن منقبض شوند.
  • گرمای بیش از حد ورودی: گرمای بیش از حد می تواند ساختار دانه را بزرگ کرده و مواد را مستعد ترک خوردن کند.
  • طراحی ضعیف مفصل: طرح هایی که تمرکز استرس ایجاد می کنند.
  • فلز پایه کثیف: آلاینده ها می توانند به عنوان افزایش دهنده استرس عمل کنند.
• راه حل ها:
  • Compatible Filler Metal را انتخاب کنید: از فلز پرکننده ای استفاده کنید که مقاومت در برابر ترک خوبی برای ترکیب فلز پایه خاص شما داشته باشد (به عنوان مثال، 4043 به طور کلی نسبت به آلیاژهای سری 6xxx 5356 در برابر ترک مقاوم تر است).
  • پیش گرم کردن: برای مقاطع ضخیم تر یا اتصالات بسیار مهار شده، پیش گرم کردن آلومینیوم می تواند اختلاف دما را کاهش داده و سرعت خنک شدن را کاهش دهد و تنش های انجماد را به حداقل برساند.
  • طراحی مناسب مفصل: از طرح های مفصلی استفاده کنید که امکان حرکت در طول خنک شدن را فراهم می کند یا غلظت تنش را به حداقل می رساند.
  • بهینه سازی پارامترها: گرمای ورودی را با تنظیم آمپر، ولتاژ و سرعت حرکت کنترل کنید. از بافتن زیاد خودداری کنید.
  • بک استپینگ/جوش پرش: تکنیک هایی برای توزیع یکنواخت گرما و استرس.

7. کاربردهای سیم جوش آلومینیوم

تطبیق پذیری سیم جوش آلومینیومی آن را در صنایع متعددی که هر کدام دارای الزامات منحصر به فردی هستند ضروری می سازد.

تعمیرات خودرو (جوشکاری بدنه خودرو، لوله اگزوز)

• بدنه خودرو: وسایل نقلیه مدرن به طور فزاینده ای از آلومینیوم برای پانل های بدنه و اجزای ساختاری برای کاهش وزن و بهبود بهره وری سوخت استفاده می کنند. سیم جوش آلومینیوم (اغلب 4043 برای سهولت استفاده و مقاومت در برابر ترک، یا 5356 برای استحکام) برای تعمیر آسیب های برخورد، رفع ترک های استرس و ساخت قطعات سفارشی ضروری است.
• لوله های اگزوز: در حالی که بسیاری از سیستم‌های اگزوز از فولاد ضد زنگ هستند، برخی از سیستم‌های با کارایی بالا یا پس از فروش از آلومینیوم برای کاهش وزن استفاده می‌کنند. جوشکاری اینها به دقت و اغلب استفاده از سیم 4043 برای کنترل تنش های حرارتی نیاز دارد.

ساخت کشتی و قایق (الزامات مقاومت در برابر خوردگی)

• سازه های دریایی: آلیاژهای آلومینیوم به دلیل داشتن نسبت مقاومت به وزن عالی و مقاومت در برابر خوردگی عالی در آب شور، به طور گسترده در بدنه قایق ها، روسازه ها و اجزای سازنده استفاده می شوند.
• انتخاب سیم خاص: برای سیم جوش آلومینیوم برای تعمیر قایق و ساخت و ساز جدید، 5356 و 5183 انتخاب های ارجح هستند. محتوای منیزیم بالاتر آنها مقاومت بالایی در برابر ترک خوردگی استرس در محیط های دریایی ایجاد می کند که برای دوام طولانی مدت و ایمنی در دریا بسیار مهم است. جوش ها باید مستحکم باشند و در برابر قرار گرفتن مداوم در معرض نمک، رطوبت و تنش های مکانیکی یکپارچگی را حفظ کنند.

هوافضا (نیازهای استحکام بالا)

• سازه های هواپیما: در صنعت هوافضا، هر گرم مهم است و یکپارچگی ساختاری غیرقابل مذاکره است. آلیاژهای آلومینیوم به طور گسترده برای بدنه هواپیما، بالها و اجزای داخلی هواپیما استفاده می شود.
• انتخاب سیم خاص: جوشکاری در هوافضا اغلب شامل آلیاژهای آلومینیوم تخصصی است و نیاز به جوش‌هایی با مقاومت بالا و مقاوم در برابر خستگی دارد. در حالی که 4043 و 5356 استفاده می شود، آلیاژهای عجیب و غریب بیشتری مانند سری 2XXX (که می تواند برای جوشکاری بسیار چالش برانگیز باشد) ممکن است به فلزات پرکننده خاصی نیاز داشته باشد. تاکید بر دستیابی به جوش هایی با خواص مکانیکی برتر، حداقل اعوجاج و آزادی مطلق از عیوب است که اغلب با آزمایش های غیر مخرب دقیق تأیید می شود.

با درک انواع سیم جوش آلومینیومی موجود، نحوه انتخاب مناسب بر اساس کاربرد و مواد پایه، تکنیک های ذخیره سازی مناسب و راه حل هایی برای مشکلات رایج جوشکاری، می توانید برای هر پروژه ای، از قطعات حیاتی هوافضا گرفته تا تعمیرات روزمره، به جوش های آلومینیومی با درجه حرفه ای دست یابید.