アルミニウム溶接技術

акту性

アルミニウム は、融点が低い(657℃)が、熱膨張率が高く、熱伝導率が高いという特徴があります。低炭素鋼の3倍です。 熱いアルミニウムは非常に壊れやすいですが、溶接時の主な障害は酸化されやすいことです。酸化アルミニウム (Al2O3) は強く、融点が高いです。 融点が 2050°C (アルミニウムの沸点より高い) であり、その化学的中性性ためフラックスによって溶解しにくいです。

溶接

アルミニウムは、ガスおよびアーク溶接、さらに圧力をかけてエレクトリックコンタクト溶接機で溶接されます。最も一般的なのは、アセチレン酸素混合物によるガス溶接です。 事前に金属のエッジは、砂吹き装置、スチールブラシ、スクレーパー、またはベンジンや苛性ソーダの水溶液で洗浄することで徹底的に清掃されます。苛性ソーダの後、腐食を防ぐために部品を流水で徹底的に洗浄します。アルミニウム鋳物の修理では、事前に 300 ℃ まで予熱することをお勧めします。

フラックス

溶接 厚壁アルミ鋳物を溶接する際、特別なフラックスを使用せずに済む場合があります。でも、この場合、アルミニウムが酸化されないように、アルミニウム酸化物は常に鋼線のスクレーパーで溶接プールの表面から取り除かなければなりません。 また、酸化を防ぐために、フィラー棒の端を溶接プールに浸します。 通常の状況では、特別なフラックスが低温でもアルミニウム酸化物を活発に溶解し、溶接を大幅に簡素化します。 良いフラックスが発明される前は、アルミニウムの溶接は多くの複雑さのためにほとんど実施されませんでした。 特にリチウムハロゲン化物はアルミニウムの酸化物を活発に溶解します。アルミニウム溶接用のフラックスには通常、塩化リチウムまたはフッ化リチウムが追加されます。

より完璧なフラックスを探し続けています。新しいフラックスの品質を確認するために、ガスバーナーを使用して、灰色がかったマットな鈍い酸化膜で覆われたアルミニウム板の小さなプールを溶かします。良いフラックスを少量加えると、プールの表面がほぼ瞬時に清浄され、輝いて銀色に、まるで水銀のようになります。 良いフラックスはまた、プール周辺の溶けていない熱い金属を清浄にします。

使用されるフラックスの組成

フラックス配合 ナトリウム含有量 1 2 3 4 5 6 7
塩化物 ナトリウム NaCl 30 45 28 35 33 30 19
塩化物 カリウム KCl 45 30 50 48 45 45 29
塩化物 リチウム LiCl 15 10 14 9 15 15 -
塩化物 バリウム BaCl2 - - - - - - 48
フッ化物 ナトリウム NaF - - 8 8 - 10 -
フッ化物 カリウム KF 7 15 - - 7 - -
フッ化物 カルシウム CaF2 - - - - - - 4
NaHSO4 NaHSO4 3 - - - - - -

フラックスの製造と保存

フラックスおよびコーティングは、化学的に純粋な物質から製造されます。 フラックスは例えば磁器製のミルとボールで、成分を挽きながら同時に混ぜ合わせるか、事前に成分を溶解してから徹底的に粉砕します。 フラックスの溶融は通常、より良い結果と吸湿性の低下をもたらします。フラックスは湿気でその特性を変えるため、密閉したボトルに保存し、その中から必要な量のみを取り出します。

バット溶接

通常、連続溶融アルミニウムのエレクトリック駆動機で行います。 15,000 A の電流で 1 cm2 の接合面が 5〜12 mm の溶融深さと 1.5〜5 mm の圧縮比で溶接されます。 溶融の連続時間は交流電流で 30 ~ 70 サイクル、圧縮時間は 2 ~ 5 サイクルです。 圧縮の初めに電流をオフにします。

点溶接

高い電気伝導性と溶接時の急速な溶融(0.002〜0.005秒)により難しくなります。そのため、圧力と金属との接触の維持には、素早い電極の移動が必要です。蓄積したエネルギーを使用した点溶接も可能です。通常、コンデンサー点溶接がアルミニウムに使用されます。 この溶接には、高い硬度と電気伝導率を持つ銅合金電極が利用されます。満足できる結果をもたらすのは、 銅電極のアルミニウムへの付着を防ぐことです。即座に電極を掃除し、薄い金属層を除去し、表面の点を損傷しないようにします。電極は流水で冷却する必要があります。シーム溶接も可能で、強力な機械とイオンクリッカーを使用します。

アルミニウム合金

技術では、高い強度を持ち、アルミニウム特有の軽量を維持する合金が広く使用されています。 (2.7–2.8) アルミニウム合金は、熱で強化されないものと熱で強化されるものに分けられます。第一のグループの例としては、1.3%マンガンで合金され、張り加工に応じて13〜20 kg/mm2の引張強度を持つAMc合金があります。これらの合金は熱処理に対して鈍感で、比較的溶接しやすく、溶接後の強度は焼きなまし状態の基本金属に近いです。

デュラルミン

熱で強化可能な合金に属します。引張強度は38~46 kg/mm2の範囲になります。 デュラルミンの溶接は依然として難しいです。 デュラルミンは、アルミニウムと銅、マグネシウムを含む合金であり、それは金属間化合物を形成します。 それらのアルミニウムに溶ける能力は温度に依存します。 アルミニウムが臨界温度を超えると、金属内に完全に溶解し、素早く冷やすと同じ状態で保持されます。 つまり、これは合金の焼入れが行われます。その後の年月の経過(エージング)により、金属間溶液が分解し、細かい微粒子のデュラルミンを生成し、その機械的強度を向上させます。この高強度と硬度だけでなく、溶接の際に金属が局所的に過熱され、逆のプロセスが進行し、機械的強度が損なわれます。強度の低下は、その後の熱処理では回復しません。

購入と価格

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