(1) Зварваемасць сталі і алюмінію і іх сплаваў
Жалеза, марганец, хром, нікель і іншыя элементы сталі могуць змешвацца з алюмініем у вадкім стане з адукацыяй абмежаванага цвёрдага раствора, а таксама ўтвараць інтэрметалідныя злучэнні. Вуглярод у сталі таксама можа ўтвараць злучэнні з алюмініем, але яны практычна несумяшчальныя адзін з адным у цвёрдым стане. раствараць. Паміж розным утрыманнем алюмінія і жалеза могуць утварацца розныя крохкія інтэрметалідныя злучэнні, сярод якіх FeAls з'яўляецца найбольш далікатным.
Аказвае істотны ўплыў на механічныя ўласцівасці зварных злучэнняў сталі і алюмінія, у тым ліку на мікрацвёрдасць. Акрамя таго, паколькі цеплафізічныя ўласцівасці сталі, алюмінія і іх сплаваў таксама моцна адрозніваюцца, зварваемасць сталі і алюмінія пагаршаецца.
(2) Працэс зваркі сталі, алюмінію і іх сплаваў
Зыходзячы з вышэйзгаданага аналізу зварваемасці сталь-алюміній, практычна немагчыма паменшыць аднаўленне сталі, алюмінія і іх сплаваў шляхам прамой зваркі плаўленнем.
Практычна немагчыма выкарыстоўваць метал або сплаў, чые тэрмічныя фізічныя ўласцівасці знаходзяцца паміж сталлю і алюмініем і які можа быць металургічна сумяшчальны з імі ў якасці прысадачнага металу для прамой зваркі.
У вытворчай практыцы існуе два спосабу: непрамая зварка плаўленнем пласта пакрыцця і непрамая зварка прамежкавага пераходнага элемента.
1) Метад ускоснай зваркі пласта пакрыцця Перад зваркай сталі і алюмінія на паверхню сталі папярэдне наносіцца адзін або некалькі слаёў металу, які можа быць металургічна сплаўлены з адпаведным металам-напаўняльнікам, утвараючы пласт папярэдняга пакрыцця, а затым Метад зваркі газавай вальфрамавай дугой Спосаб зваркі сталі з пакрыццём да алюмінія.
Праверана практыкай і выпрабаваннямі:
Адзін пласт пакрыцця можа толькі прадухіліць акісленне асноўнага металу, але не можа прадухіліць утварэнне інтэрметалідных злучэнняў, і трываласць яго злучэння па-ранейшаму вельмі нізкая. Таму аргонодуговая зварка сталі і алюмінія павінна праводзіцца з кампазітным пакрыццём.
Ёсць шмат металічных матэрыялаў для пакрыцця, такіх як Ni, Cu, Ag, Sn, Zn і гэтак далей. Матэрыял металічнага пакрыцця адрозніваецца, і вынік пасля зваркі таксама адрозніваецца. На кампазітным пакрыцці Ni, Cu, Ag лёгка ўтвараюцца расколіны; Ni, Cu, Sn кампазітнае пакрыццё лепш; Найлепшы эфект аказвае кампазітнае пакрыццё Ni, Zn.
Аргонна-дугавая зварка вугляродзістай сталі з кампазітным пакрыццём, алюмінія і іх сплаваў заключаецца ў тым, каб спачатку пакрыць пласт металу, напрыклад медзь або срэбра, са сталёвага боку, а затым нанесці пласт цынку. Пры зварцы цынк спачатку плавіцца (паколькі тэмпература плаўлення зварачнага дроту вышэй, чым у цынку), і ўсплывае на паверхню вадкасці.
Алюміній уступае ў рэакцыю з медным або сярэбраным пакрыццём пад пластом цынку, і ў той жа час медзь і / або срэбра раствараюцца ў алюмініі, што можа ўтварыць лепшае зварное злучэнне. Ён можа павялічыць трываласць зварных злучэнняў сталь-алюміній да 197~213 МПа.
Пасля нанясення пакрыцця на сталёвыя дэталі паверхню сталі і алюмінія можна апрацоўваць. Апрацоўка паверхні алюмініевых дэталяў размываецца 15%~20% растворам NaOH або KOH для выдалення аксіднай плёнкі, прамываецца чыстай вадой, затым пасівуецца ў 20% HNO3, прамываецца і гатова да высыхання. Выканайце аргонадугавую зварку.
Зварачныя матэрыялы – выбірайце зварачны дрот з чыстага алюмінія з меншым утрыманнем крэмнію, каб можна было атрымаць высакаякасныя злучэнні. Выкарыстоўваць магнійзмяшчальны зварачны дрот (LFS) нельга, таму што ён моцна спрыяе росту інтэрметалідаў і не можа гарантаваць трываласць зварнога злучэння.
Спосаб зваркі – узаемнае размяшчэнне загатоўкі, зварачнага дроту і вальфрамавага электрода пры зварцы.
Для прадухілення заўчаснага прагарання пакрыцця стальной паверхні пры зварцы першага зварнога шва зварачную дугу заўсёды трэба трымаць на прысадкавым метале; для наступных зварных швоў дуга павінна трымацца на прысадачнай дроце і сфармаваным шве, каб можна было пазбегнуць непасрэднага ўздзеяння дугі на пакрыццё.
Акрамя таго, дуга рухаецца ўздоўж паверхні алюмініевага боку, а алюмініевы зварачны дрот рухаецца ўздоўж сталёвага боку, так што вадкі алюміній цячэ да паверхні канаўкі сталі з кампазітным пакрыццём, і пакрыццё не можа заўчасна згарэць і страціць яго эфект.
Тэхнічныя характарыстыкі зваркі - аргонна-дугавая зварка сталі і алюмінію выкарыстоўвае энергію пераменнага току, адна з якіх - ударыць па аксіднай плёнцы і разарваць яе, а таксама можа выдаліць аксідную плёнку на паверхні расплаўленай ванны, каб расплаўлены метал шва мог быць добра сплаўлены.
Зварачны ток падбіраецца ў залежнасці ад таўшчыні зварнога шва. Як правіла, калі таўшчыня пласціны складае 3 мм, зварачны ток складае 110-130 А; пры таўшчыні пласціны 6-8 мм зварачны ток 130-160А;
2) Ускосны метад зваркі плаўленнем для прамежкавых пераходных частак. Гэты метад зваркі заключаецца ў размяшчэнні зборнай сталёва-алюмініевай кампазітнай панэлі ў сярэдзіне сталёва-алюмініевага злучэння для фарміравання ўласных злучэнняў, гэта значыць злучэнняў сталь-сталь і алюміній-алюміній. Затым выкарыстоўвайце звычайны метад зваркі плаўленнем, каб зварыць адзін і той жа метал з абодвух канцоў адпаведна.
Пры зварцы звяртайце ўвагу на зварку алюмініевых злучэнняў з вялікай усаджваннем і лёгкім тэрмічным парэпанне, а затым на зварку сталёвых злучэнняў.
Час публікацыі: 22 сакавіка 2023 г
