Kan aluminium worden gelast?

Het lassen van aluminium en aluminiumlegeringen kan lastig zijn door zaken als oxidatie en hoge thermische geleidbaarheid. Dit artikel gaat in op deze uitdagingen en schetst verschillende lasmethoden zoals argonbooglassen en gasbeschermd lassen. Het biedt ook oplossingen voor veelvoorkomende problemen zoals poreusheid en vervorming. Lezers leren over effectieve reinigingsprocedures, het belang van voorverwarmen en hoe de juiste lastechniek te selecteren voor verschillende toepassingen. Ontdek praktische tips om aluminium lassen van hoge kwaliteit te maken en uw lasvaardigheden te verbeteren.

Inhoudsopgave

Laseigenschappen van aluminium en aluminiumlegeringen

Aluminium oxideert gemakkelijk in de lucht en tijdens het lassen, en het aluminiumoxide (Al2O3) gegenereerd heeft een hoog smeltpunt, is zeer stabiel en is niet gemakkelijk te verwijderen.

Het belemmert het smelten en smelten van het basismetaal.

Het soortelijk gewicht van de oxidelaag is groot, dus het is niet gemakkelijk om uit het oppervlak te drijven en het is gemakkelijk om defecten te genereren zoals slakinsluiting, onvolledige fusie, onvolledige penetratie, enz.

De oxidelaag op het oppervlak van aluminium en de absorptie van een grote hoeveelheid water veroorzaken gemakkelijk porositeit in de las.

Vóór het lassen moet het oppervlak strikt worden gereinigd met chemische of mechanische methoden om de oxidelaag op het oppervlak te verwijderen.

Versterk de bescherming tijdens het lassen om oxidatie te voorkomen.

Tijdens argon wolfraam booglassenEr wordt een wisselstroomvoeding geselecteerd om de oxidelaag te verwijderen door "kathodische reiniging".

Tijdens autogeen lassenGebruik het vloeimiddel om de oxidelaag te verwijderen.

Bij het lassen van dikke platen is de laswarmte kan worden verhoogd, bijvoorbeeld de hitte van heliumboog is hoog, helium of argon helium gemengd gas wordt gebruikt voor bescherming, of grote standaard MIG-lassen wordt gebruikt.

Bij een positieve gelijkstroomverbinding is "kathodische reiniging" niet nodig.

De warmtegeleidingscoëfficiënt en de specifieke warmtecapaciteit van aluminium en aluminiumlegeringen zijn ongeveer twee keer zo hoog als die van koolstofstaal en koolstofarme aluminiumlegeringen. gelegeerd staal.

De thermische geleidbaarheid van aluminium is meer dan tien keer die van austenitisch roestvast staal.

In de lasproceskan een grote hoeveelheid warmte snel worden overgebracht naar de binnenkant van het basismetaal.

Daarom moet je bij het lassen van aluminium en aluminiumlegeringenwordt er onnodig meer warmte verbruikt in andere delen van het metaal, naast het smeltbad.

Het verbruik van dergelijke nutteloze energie is aanzienlijker dan dat van staal lassen.

Om hogekwaliteitslassen verbindingen, moet energie met geconcentreerde energie en grote kracht zo veel mogelijk worden gebruikt.

Soms kunnen ook technologische maatregelen zoals voorverwarming worden toegepast.

De lineaire uitzettingscoëfficiënt van aluminium en aluminiumlegeringen is ongeveer twee keer zo hoog als die van koolstofstaal en laaggelegeerd staal.

De volumekrimp van aluminium tijdens het stollen is groot en de vervorming en spanning van lasnaden zijn groot.

Daarom zijn maatregelen om lasvervorming voorkomen moeten worden genomen.

Krimpholte, krimpporeusheid, warmscheurvorming en hoge inwendige spanningen ontstaan gemakkelijk tijdens het stollen van aluminium lasbad.

In de productie worden de maatregelen voor het aanpassen van de samenstelling van lasdraad en lasproces kunnen worden genomen om warmscheuren te voorkomen.

Als corrosiebestendigheid is toegestaan, kan aluminium-siliciumlegering lasdraad worden gebruikt om aluminium lassen legering behalve aluminium-magnesiumlegering.

Wanneer het siliciumgehalte in aluminium-siliciumlegering 0,5% is, is de neiging tot warmscheuren groter.

Met het verhogen van het siliciumgehalte wordt het kristallisatietemperatuurbereik van de legering kleiner, de vloeibaarheid aanzienlijk verbeterd, de krimp verminderd en de neiging tot warmscheuren verminderd.

Volgens de productie-ervaring, wanneer het siliciumgehalte 5% ~ 6%, geen hete kraken zal optreden, zodat het gebruik van SAlSi bars (siliciumgehalte 4.5% ~ 6%) lasdraad zal een betere weerstand tegen scheuren.

Aluminium heeft een sterk vermogen om licht en warmte te reflecteren.

Wanneer vaste en vloeibare stoffen worden overgebracht, is er geen duidelijke kleurverandering.

Het is moeilijk te beoordelen tijdens het lassen.

Aluminium met een hoge temperatuur heeft een lage sterkte, en het is moeilijk om het smeltbad te ondersteunen en er gemakkelijk doorheen te lassen.

Aluminium en aluminiumlegeringen kunnen een grote hoeveelheid waterstof in vloeibare toestand oplossen, maar bijna geen waterstof in vaste toestand.

In het proces van stollen en snel afkoelen van het lasbad kan waterstof niet op tijd overlopen en worden er gemakkelijk waterstofporiën gevormd.

Het vocht in de atmosfeer van de boogkolom en het vocht geabsorbeerd door de oxidelaag op het oppervlak van lasmaterialen en het basismetaal zijn belangrijke bronnen van waterstof in de las.

Gerelateerde lectuur: Aluminiumlegering lasmethode en materiaalselectie

Daarom moet de waterstofbron strikt gecontroleerd worden om de vorming van poriën te voorkomen.

Gelegeerde elementen zijn gemakkelijk te verdampen en te verbranden, wat de prestaties van de las vermindert.

Als het basismetaal vervormd of verouderd is, zal de lashitte de sterkte van het metaal verminderen. warmte beïnvloede zone.

Aluminium is een kubisch rooster zonder isomeren.

Er is geen fasetransformatie tijdens het verwarmen en afkoelen.

De laskorrels worden gemakkelijk grover en kunnen niet worden verfijnd door fasetransformatie.

Lasmethode

Bijna alle soorten lasmethoden kunnen worden gebruikt om te lassen aluminium en aluminiumlegeringenmaar aluminium en aluminiumlegeringen hebben een verschillend aanpassingsvermogen aan verschillende lasmethoden en verschillende lasmethoden hebben hun eigen toepassingsmomenten.

Weerstandslassen

Over het algemeen wordt het weerstandstuiklassen van aluminiumlegeringen (puntlassen) kan alleen worden gebruikt voor overlaplassen van platen met een dikte van minder dan 5 mm of tussen staven met een dikte van minder dan 10 mm.

De voordelen zijn lage laskosten, hoge lasefficiëntie en eenvoudigere integratie in automatische productielijnen.

Er wordt bijvoorbeeld veel gebruik gemaakt van autofabricage.

De beperking is dat de lasdikte beperkt is en dat er verschillende elektroden moeten worden gemaakt voor verschillende producten en structuren.

Booglassen met argon

Handmatig argon wolfraam booglassen wordt voornamelijk gebruikt voor het lassen van aluminium legering plaat (dikte <6mm) structuur.

Door het beschermende effect van argon en het verpletterende effect van argonion op de oxidelaag van aluminiumlegeringen, argon booglassen kan laspoeder vermijden, waardoor de corrosie van lasresten op de verbinding wordt vermeden.

Daarom is na argonbooglassen reiniging niet nodig en kan de verbindingsvorm ook onbeperkt zijn.

Bovendien kan de argonstroom die het lasgebied afkoelt tijdens het lassen de lasverbinding aanzienlijk koelen, waardoor de structuur en de prestaties van de lasverbinding verbeteren en de vervorming van het lasstuk wordt verminderd.

Gasbeschermd lassen

In het algemeen is het moeilijk om het enkelzijdig lassen en dubbelzijdig vervormen van aluminiumlegeringen met gasbeschermd lassen.

Gerelateerde lectuur: Afschermgas voor laserlassen

Als de stootplaten openingen hebben, is het gemakkelijk om door te lassen en de terugbranding van lassen zonder openingen is niet gemakkelijk te controleren.

Over het algemeen wordt AC argon booglassen ook gebruikt voor het lassen van aluminiumlegeringen in China, maar voor dikkere platen zal de efficiëntie van argon booglassen erg laag zijn.

Op dit moment is gesmolten elektrode puls gas afgeschermd aluminium legering lassen alleen gebruikt in een aantal examen items, en de meeste stuikplaat lassen is lassen boven het hoofd, voornamelijk gebruikt voor het lassen van aluminiumlegering carrosserie en frame van EMU's.

Wrijvingslassen

De wrijvingsroerlasnaad van een aluminiumlegering wordt gevormd door plastische vervorming en dynamische herkristallisatie.

De korrel in de laszone is fijn, zonder smeltlasdendrieten en de microstructuur is fijn.

De warmte beïnvloede zone is smaller dan die bij smeltlassen en er zijn geen legeringselementen die verbranden, scheuren, poriën en andere defecten. De uitvoerige prestaties zijn goed.

Vergeleken met de traditionele smeltlassen methode, heeft het geen spatten, rook en stof, hoeft niet toe te voegen lasdraad en beschermgas, en heeft goede gezamenlijke prestaties.

Door de vaste fase lasprocesDe lage verwarmingstemperatuur maakt de lasvervorming klein.

Het nadeel is dat de lassnelheid is traag en het proces is nog niet volwassen genoeg.

Laserlassen

Laserlassen van aluminiumlegering is een nieuwe technologie die in de afgelopen tien jaar is ontwikkeld.

Gerelateerde lectuur: Laserlassen: De basisgids

Vergeleken met de traditionele lastechniekHet heeft de kenmerken van een sterke functie, hoge betrouwbaarheid, geen behoefte aan vacuümomstandigheden en een hoog rendement.

Het wordt gekenmerkt door hoge vermogensdichtheid, lage totale warmte-inbreng, grote penetratie van dezelfde warmte-inbreng, kleine warmte beïnvloede zone, kleine lasvervorming, hoge snelheid, eenvoudige industriële automatisering, enz.

Het nadeel is dat wanneer aluminiumlegering lassenDe energie kan niet volledig worden geabsorbeerd, wat leidt tot veel afval en hoge aanschafkosten van apparatuur.

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Dit vind je misschien ook leuk
We hebben ze speciaal voor jou uitgezocht. Lees verder en kom meer te weten!

Top 10 beste fabrikanten & merken van lasmachines in China

Heb je je ooit afgevraagd welke merken lasapparatuur vandaag de dag toonaangevend zijn in de industrie? In dit artikel wordt de top tien van lasmachinefabrikanten onder de loep genomen, met aandacht voor hun innovaties, wereldwijde aanwezigheid en unieke sterke punten....

Hoe Tig lasparameters kiezen?

Heb je je ooit afgevraagd hoe je je TIG lastechniek kunt perfectioneren? Het kiezen van de juiste parameters is cruciaal voor het maken van sterke, schone lassen. In dit artikel bespreken we de...
Lassen van koper en koperlegeringen

Lassen van koper en koperlegeringen: Uitleg

Het lassen van koper en koperlegeringen is een unieke uitdaging vanwege hun hoge thermische geleidbaarheid en neiging tot scheuren. Dit artikel behandelt verschillende lastechnieken, materialen en voorbereidingsmethoden die essentieel zijn...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.