جوشکاری آلومینیوم ها و راه های مناسب برای این کار

📖 زمان مطالعه : ۷ دقیقه ⏲️

جوشکاری آلومینیوم نسبت به عملیات جوشکاری بر روی فولاد مشکل تر است زیرا فلز آلومینیوم دارای خواصی است که نیازمند مراقبت و نگهداری بیشتری دارد علاوه بر این فراهم کردن ابزارات و تجهیزات جوشکاری آلومینیوم سخت تر است. آلومینیوم سفید رنگ است از ویژگی های اصلی این فلز قابلیت بالا در هدایت الکتریکی و حرارتی آلومینیوم می باشد. این فلز در مجاورت هوا با اکسیژن ترکیب می شود و اکسید آلومینیوم تولید می شود و یک لایه بر روی آلومینیوم تشکیل می شود. این لایه از فلز آلومینیوم در مقابل برخی گازهای موجود در جو محافظت می کند.

جوشکاری آلومینیوم

یکی از اصلی ترین فاکتورهای جوشکاری آلومینیوم بررسی آلیاژهای آن و انتخاب یک نمونه از آلیاژها می باشد. یکی از مشکلاتی که به هنگام جوشکاری آلومینیوم چالش برانگیز است و گاهی اوقات سبب به تعویق افتادن پروژه می شود این است که برخی از انواع آلیاژهای آلومینیوم را نمی توان بدون مواد پرکننده جوشکاری کرد. چنانچه جوشکاری بدون مواد پرکننده صورت گیرد محل جوشکاری دچار ترک خوردگی خواهد شد.انتخاب مواد مناسب به عنوان پرکننده تاثیر بسیار در کیفیت جوشکاری خواهد داشت. یکی دیگر از چالش های جوشکاری آلومینیوم تفاوت بین استحکام منطقه جوش آلومینیوم و فلز پایه می باشد. این مشکل در جوشکاری فولاد وجود ندارد و استحکام محدوده جوش و فلز پایه یکسان می باشد. یکی از نکات مهم جوشکاری آلومینیوم تفاوت روش های جوشکاری بین انواع آلیاژهای آلومینیوم است. به عنوان مثال آلیاژهای ۱۰۰۰ تا ۶۰۰۰ را می توان با استفاده از روش قوس الکتریکی جوشکاری کرد. اما در مورد آلیاژهای ۲۰۰۰، ۴۰۰۰ و ۷۰۰۰ نمی توان از جوشکاری قوس الکتریکی استفاده کرد.

شرکت اورین الکتریک ، تولید کننده انواع دستگاه جوشکاری رکتی فایر ، تکفاز و سه فاز اینورتری ، دستگاه جوشکاری CO2 ، و دستگاه جوش آرگون و برش پلاسما ، آماده ارائه و فروش محصولات تولیدی و همچنین خدمات درخواستی به مشتریان محترم ، می باشد . به منظور تماس با کارشناسان و ارائه راهنمایی و مشاوره ، با شماره ☎️   ۰۹۱۲۱۲۶۰۱۴۲ و سایر شماره های درج شده در سایت تماس حاصل نمایید.

شماره تماس اورین الکتریک

 

بدلیل اکسیداسیون آلیاژهای آلومینیوم برای جوشکاری نیاز به یک گاز محافظ است. به طور کلی جوشکاری آلومینیوم به دو روش انجام می گیرد که عبارتند از: جوشکاری تیگ و جوشکاری میگ

جوشکاری آلومینیوم با برق

برای جوشکاری فلز آلومینیوم به نوعی از الکترود نیاز داریم که دارای پوشش ضخیم باشد.مواد تشکیل دهنده پوشش الکترود آلومینیوم و سیلیسیوم می باشد. میزان ضخامت الکترود باید متناسب با ضخامت قطعه مورد نظر باشد. یکی از مشکلات پوشش الکترود جذب رطوبت است که می توان الکترود را تحت حرارت مشخصی قرار داد و آن را خشک کرد علاوه بر این باید الکترودها را در جایی به دور از رطوبت نگهداری کرد. قبل از شروع جوشکاری آلومینیوم باید الکترود مصرفی را با سمباده و برس تمیز کرد. طول قوس اکتریکی برای تولید حرارت در جوشکاری آلومینیوم باید کوتاه باشد.

برای یک جوشکاری مناسب قطعات با ضخامت های مختلف  باید با درجه حرارت های مختلف جوشکاری شوند. برای تعویض الکترود مصرفی باید موادی را که روی فلز ریخته شده است را تمیز کرد. قطعات آلومینیوم قبل از جوشکاری باید تا ۲۶۰ درجه سانتیگراد گرم شود. برای جوشکاری آلومینیوم با برق باید از قطب های معکوس جریان الکتریکی استفاده کرد. زمانی که قطر قطعات آلومینیوم کم باشد می توان از جوش اکسیژن و استیلن استفاده کرد. برای جوشکاری آلومینیوم نیاز به گرد ویژه ای است و حوضچه مذاب را را باید به سرعت برای جوشکاری مهیا کرد.

جوشکاری قوس الکتریکی یا جوشکاری TIG

در عملیات جوشکاری تیگ حرارت مورد نیاز برای ذوب قطعات از طریق قوس الکتریکی بین الکترود و قطعه آلومینیوم تشکیل می شود. برای جوشکاری تیگ همیشه از یک گاز محافظ استفاده می شود که از الکترود و حوضچه مذاب در برابر اکسیداسیون محافظت می کند.اپراتور یک فلز پرکننده که را به سمت حوضچه مذاب هدایت می کند و بدین صورت قطعات آلومینیوم به یکدیگر متصل می شوند. نوع جریان الکتریکی برای فولاد جریان مستقیم  برای آلومینیوم متناوب می باشد. از جوشکاری تیگ می توان برای قطعاتی به ضخامت ۱ تا ۶ میلیمتر استفاده کرد می توان این روش جوشکاری را به صورت اتوماتیک انجام داد. کاربرد جریان مستقیم در جوشکاری تیگ برای قطعات با ضخامت بالا و جوشکاری به صورت اتوماتیک می باشد. اکثر آلیاژهای ۱۰۰۰ تا ۵۰۰۰ را می توان بدون نیاز به فلز پرکننده به روش تیگ جوشکاری کرد.جوشکاری میگ به صورت دستی و نیمه اتوماتیک به کار می رود.در این روش جوشکاری از یک سیم به عنوان الکترود و فلز پرکننده استفاده می شود. کاربرد جوشکاری میگ برای ضخامت های ۴ میلیمتری است گاهی اوقات با استفاده از جریان مستقیم می توان ضخامت های کم قطعات آلومینیومی را نیز جوشکاری کرد.سرعت العمل جوشکاری میگ در مقایسه با جوشکاری تیگ بیشتر است.

انتخاب فلز پرکننده در جوشکاری آلومینیوم

همانطور که گفته شد برای بالا بردن کیفیت جوشکاری آلومینیوم لازم است از یک آلیاژ مناسب به عنوان فلز پرکننده استفاده شود. نکته مهم جوشکاری با فلز آلومینیوم این است که خواص سیم جوش و فلز پایه یکسان باشد باید از فلزی به عنوان فلز پایه استفاده کرد که دمای ذوب سیم جوش و فلز پایه یکسان باشد.به عنوان مثال زمانی که فلز پایه از جنس منیزیم است برای سیم جوش نیز باید از همان فلز برای جوشکاری استفاده کرد. بدین صورت شکل ظاهری آلومینیوم پس از جوشکاری حفظ می شود. آلیاژهای آلومینیوم قیمت پایینی دارند و بسیار متنوع هستند.فلز پرکننده مناسب برای جوشکاری آلومینیوم باید دارای شرایطی باشد که عبارتند از:

۱.   خواص مکانیکی مناسبی داشته باشند.

۲.   پس از جوشکاری ترک در منطقه جوش ایجاد نشود.

ویژگی های برخی از آلیاژهای آلومینیوم عبارتند از:

آلیاژ ۱۰۰۰: این آلیاژ از لحاظ ساختاری ضعیف است و ۹۹ درصد این آلیاژ از آلومینیوم خالص است. قابلیت جوش پذیری این آلیاژ بسیار خوب است

آلیاژ ۲۰۰۰: این آلیاژ از ترکیب مس و آلومینیوم تشکیل شده است. شکل پذیری پایین، مقاومت کمتر در برابر خوردگی، جوش پذیری پایین از جمله ایرادات این آلیاژ می باشد.

علت جوش پذیری تعداد کمی از آلیاژهای آلومینیوم

آلیاژهای آلومینیوم به دو دسته حرارتی پذیر و غیر حرارتی تقسیم می شوند. گروهی از آلیاژهای آلومینیوم که غیر حرارتی هستند با روش های سرد به یکدیگر متصل می شوند.آلیاژهای حرارت پذیر قبل از شروع جوشکاری باید تحت حرارت ۲۰۰ درجه سانتی گراد قرار بگیرند.از آن جایی که در زمان جوشکاری دما به بالاتر از ۲۰۰ درجه سانتیگراد می رسد سبب کاهش خواص مکانیکی آلیاژها می شود. برای جلوگیری از کاهش خواص مکانیکی اطراف محل جوش، جوشکار از روش حرارت دهی ثانویه استفاده می کند. برای انتخاب آلیاژ مناسب جوشکاری موارد بسیاری وجود دارد. به عنوان مثال آلیاژهای ۷۰۰۰ برای فعالیت های حساس اعم از خودروهای نظامی، صنایع هوافضا و…کاربرد دارد. آلیاژهای ۵۰۰۰ به علت قابلیت جوش پذیری بالایی که دارند در پل سازی، کشتی سازی و…کاربرد دارند. آلیاژهای ۶۰۰۰ برای شکل دهی قالب های اکسترود به کار می روند.

الکترود مورد استفاده در جوشکاری با فلز آلومینیوم

برای جوشکاری مخازن و دستگاه ها از الکترود روپوش دار آلومینیومی که به رنگ قهوه ای است و دارای دایره هایی نقره ای رنگ برروی بدنه ی الکترود است استفاده می شود. الکترود روپوش دار جریان الکتریکی را به خوبی از خود عبور میدهند.دارای نقطه ذوب پایینی هستند و به راحتی جوش می خورند. برای این که به هنگام جوشکاری با سوختگی الکترود و پاشیدگی مواد مذاب مواجه نشوید بهتر است طول قوس را تا جای امکان کوتاه نگه دارید. زمانی که بر روی قطعاتی با قطر بیشتر از ۸ میلیمتر جوشکاری انجام می گیرد پیش حرارت قبل از جوشکاری سبب ایجاد قطعه ای صاف و بدون درز و سوراخ می شود. قطر الکترود باید با ضخامت قطعه ارتباط مستقیم داشته باشد.برای این جوش کیفیت مناسب را داشته باشد بهتر است محل جوش را از بقایای سرباره پاک کرد.

برای جوشکاری صنایع خودرو سازی، کشتی سازی، صنایع دریایی الکترود روپوش دار از جنس آلومینیوم با رنگ قهوه ای استفاده می شود. این الکترود جریان نرمی دارد نقطه ذوب آن پایین است به همین علت به سرعت ذوب می شود و به راحتی جوش می خورد.

مراحل جوشکاری با فلز آلومینیوم

۱.   در مرحله ی اول محدوده ی جوشکاری خود را مشخص کنید. سعی کنید میزان آمپر جوشکاری بالاتر از آن چیزی که در نظر گرفته اید باشد. اگر تجربه کافی در مورد جوشکاری با فلز آلومینیوم را ندارید بهترین کار این است که از یک فلز قراضه برای جوشکاری استفاده کنید و تنظیمات دستگاه را مدام تغییر دهید تا بهترین نوع تنظیمات با توجه به شرایط جوی بدست آورید.

۲.   تجهیزات مورد نیاز برای جوشکاری را آماده کنید. برای شروع جوشکاری الکترود را به وسیله مشعل روشن کنید و به حدود ۳ میلیمتر از قطعه ضربه بزنید

۳.   لمس دکمه ی مشعل برای ایجاد قوس الکتریکی

۴.   چنان چه دکمه مشعل بر روی الکترود نیست از پدال استفاده کنید

۵.   با استفاده از الکترود حوضچه مذاب را ایجاد کنید سپس می توانید با فلز پرکننده گودال را پر کنید

۶.   پس از پر شدن گودال چند لحظه اجازه دهید تا سرد شود سپس فشار وارد کنید تا اتصال برقرار شود.

مزیت جوشکاری با فلز آلومینیوم

·       جوشکاری با فلز آلومینیوم از استحکام بالایی برخوردار است و خواص مکانیکی آن نیز افزایش پیدا می کند.

·       فلز آلومینیوم با هر ضخامتی قابلیت جوشکاری را دارد.

·       انواع روش های جوشکاری با آلومینیوم نیازی به آب بندی ندارد.

·       زمانی که قطعات آلومینیوم به یکدیگر متصل می شوند نقطه اتصال آنها به یکدیگر استحکام بسیار بالاتری نسبت به خود آلیاژ دارند

·       آلیاژهای آلومینیوم دارای خواص شکل پذیری و انعطاف پذیری است.

معایب جوشکاری با فلز آلومینیوم

·       قطعات جوش داده شده به هم قابلیت جداسازی ندارند.

·       ساختار و خواص فلز مورد استفاده به عنوان فلز پایه پس از جوشکاری کمی تغییر خواهد کرد

·       پس از پایان جوشکاری باید محل جوشکاری مجدد بازرسی شود

·       قسمت های متصل شده به یکدیگر نسبت به وارد شدن فشار بسیار ضعیف هستند

عیوب جوشکاری با فلز آلومینیوم به دو گروه تقسیم می شوند: شکل نامناسب هندسی مانند عدم تراز قطعات بر روی هم، ایرادات داخلی فلز مانند موادی که به طور کامل خالص نیستند

این نوشته در بلاگ ارسال شده است. این لینک مستقیم به این نوشته است.

1 دیدگاه برای “جوشکاری آلومینیوم ها و راه های مناسب برای این کار

  1. سید م موسوی گفته:

    با سلام و درود میدان حسن آباد نماینده پخش یا دفتر فروش فعال دارید آیا
    سازندگان فلز های ناخالص را میتوان خالص نمود فلز را چطور این همه قلع داریم چرا فقط آساهی علی زمان یا عالی ترین قلع روز یا الکترود فقط…..
    این پیام به تمام تولید کنندگان از نوع بشر ابلاغ می گردد که آنطور رفتار کنید که دوست دارید با شما رفتار ش ه بالاترین کیفیت را که میتوانید تولید و دست مردم درود میکند آن که محصول پایدار و خالص تولید و لعنت میکند آن که ناخالص و بی‌کیفیت را حتی تولید یک میخبا کیفیت که ۱۰۰ ها سا ل دوام دارد بهتر از ماشین یا موتور یا لوازم که به لعنت نمیارزه تولید کنند به عنوان توجیح اقتصادی چرخه کار و… توکل آن است که همواره تولید یک محصول عالی تا اشباع و شناسایی خلا بازار و نیاز مردم محصول بعدی و… الگوریتم علوی با سپاس سید م ب ا ولی ۱۲

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *