Ujuzi wa kulehemu wa chuma na alumini na aloi zake

(1) Weldability ya chuma na alumini na aloi zake

Iron, manganese, chromium, nikeli na vipengele vingine katika chuma vinaweza kuchanganyika na alumini katika hali ya kioevu kuunda myeyusho mgumu, na pia kuunda misombo ya intermetali. Carbon katika chuma pia inaweza kuunda misombo na alumini, lakini karibu haziendani na kila mmoja katika hali ngumu. kufuta. Kati ya yaliyomo tofauti ya alumini na chuma, aina mbalimbali za misombo ya brittle intermetallic inaweza kuundwa, kati ya ambayo FeAls ni brittle zaidi.

Ina athari kubwa juu ya mali ya mitambo ya viungo vya svetsade vya chuma na alumini, ikiwa ni pamoja na microhardness. Kwa kuongeza, kwa kuwa mali ya thermophysical ya chuma, alumini na aloi zao pia ni tofauti sana, weldability ya chuma na alumini ni kuzorota.

(2) Mchakato wa kulehemu wa chuma na alumini na aloi zake

Kutoka kwa uchambuzi uliotajwa hapo juu wa weldability ya chuma-alumini, karibu haiwezekani kupunguza upunguzaji wa chuma na alumini na aloi zake kwa kulehemu moja kwa moja ya fusion.

Karibu haiwezekani kutumia chuma au aloi ambayo sifa zake za joto ni kati ya chuma na alumini na ambayo inaweza kuendana na metallurgiska na hizo mbili kama chuma cha kujaza kwa kulehemu moja kwa moja.

Katika mazoezi ya uzalishaji, kuna njia mbili: safu ya mipako ya kulehemu ya fusion ya moja kwa moja na sehemu ya mpito ya kati ya kulehemu ya fusion ya moja kwa moja.

1) Safu ya mipako njia ya kulehemu isiyo ya moja kwa moja Kabla ya chuma na alumini kuunganishwa, tabaka moja au kadhaa za chuma ambazo zinaweza kuunganishwa kwa metallurgiska na chuma cha kujaza sahihi hupakwa juu ya uso wa chuma ili kuunda safu ya awali ya mipako, na kisha. kutumika Gesi tungsten arc kulehemu njia ya kulehemu ya chuma coated kwa alumini.

Imethibitishwa na mazoezi na mtihani:

Safu moja ya mipako inaweza tu kuzuia oxidation ya chuma ya msingi, lakini haiwezi kuzuia kizazi cha misombo ya intermetallic, na nguvu zake za pamoja bado ni ndogo sana. Kwa hiyo, kulehemu kwa argon ya chuma na alumini inapaswa kufanyika kwa mipako ya composite.

Kuna vifaa vingi vya chuma vya kufunika, kama vile Ni, Cu, Ag, Sn, Zn na kadhalika. Nyenzo za chuma za mipako ni tofauti, na matokeo baada ya kulehemu pia ni tofauti. Nyufa ni rahisi kuunda juu ya Ni, Cu, Ag Composite mipako; Ni, Cu, Sn Composite mipako ni bora; Ni, mipako ya mchanganyiko wa Zn ina athari bora.

Ulehemu wa safu ya argon ya chuma cha kaboni iliyotiwa mchanganyiko na alumini na aloi zake ni kufunika kwanza safu ya chuma kama vile shaba au fedha kwenye upande wa chuma, na kisha kupaka safu ya zinki. Wakati wa kulehemu, zinki huyeyuka kwanza (kwa sababu hatua ya kuyeyuka ya waya ya kulehemu ni ya juu kuliko ile ya zinki), na inaelea juu ya uso wa kioevu.

Alumini humenyuka na mchoro wa shaba au fedha chini ya safu ya zinki, na wakati huo huo shaba na au fedha hupasuka katika alumini, ambayo inaweza kuunda pamoja bora ya svetsade. Inaweza kuongeza nguvu ya viungo vya chuma-alumini vilivyounganishwa hadi 197 ~ 213MPa.

Baada ya sehemu za chuma zimefunikwa, uso wa chuma na alumini unaweza kutibiwa. Utunzaji wa uso wa sehemu za alumini humomonyoka na suluhisho la 15% ~ 20% la NaOH au KOH ili kuondoa filamu ya oksidi, kuoshwa na maji safi, kisha kupitishwa kwa 20% HNO3, kusafishwa, na tayari kukauka Tengeneza kulehemu kwa argon.

Vifaa vya kulehemu - chagua waya safi ya kulehemu ya alumini na maudhui ya chini ya silicon, ili viungo vya ubora wa juu vinaweza kupatikana. Siofaa kutumia waya wa kulehemu yenye magnesiamu (LFS), kwa sababu itakuza sana ukuaji wa misombo ya intermetallic na haiwezi kuthibitisha nguvu ya pamoja ya weld.

Njia ya kulehemu - nafasi ya jamaa ya workpiece, waya wa kulehemu na electrode ya tungsten wakati wa kulehemu.

Ili kuzuia kuchomwa mapema kwa mipako ya uso wa chuma, wakati wa kulehemu weld ya kwanza, arc ya kulehemu inapaswa kuwekwa daima kwenye chuma cha kujaza; kwa welds zifuatazo, arc inapaswa kuwekwa kwenye waya ya kujaza na weld iliyoundwa, ili Iweze kuepuka arc moja kwa moja kutenda juu ya mipako.

Kwa kuongezea, arc husogea kando ya uso wa upande wa alumini na waya ya kulehemu ya alumini husogea kando ya upande wa chuma, ili alumini ya kioevu inapita kwenye uso wa groove ya chuma kilichofunikwa, na mipako haiwezi kuchomwa moto mapema na kupoteza. athari yake.

Vipimo vya kulehemu - kulehemu kwa argon ya chuma na alumini hutumia nguvu ya AC, moja ni kupiga filamu ya oksidi na kuivunja, na inaweza pia kuondoa filamu ya oksidi kwenye uso wa bwawa la kuyeyuka, ili chuma kilichochombwa kiweze kuwa. imeunganishwa vizuri.

Sasa ya kulehemu huchaguliwa kulingana na unene wa kulehemu. Kwa ujumla, wakati unene wa sahani ni 3mm, sasa ya kulehemu ni 110-130A; wakati unene wa sahani ni 6-8mm, sasa ya kulehemu ni 130-160A;

2) Njia ya kulehemu ya fusion isiyo ya moja kwa moja kwa vipande vya mpito wa kati. Njia hii ya kulehemu ni kuweka paneli ya chuma-alumini iliyotengenezwa tayari katikati ya kiungo cha chuma-alumini ili kuunda viungo vyao wenyewe, yaani, chuma-chuma na viungo vya alumini-alumini. Kisha tumia njia ya kawaida ya kulehemu ya kuunganisha ili kuunganisha chuma sawa katika ncha zote mbili kwa mtiririko huo.

Wakati wa kulehemu, makini na viungo vya alumini vya kulehemu na shrinkage kubwa na ngozi rahisi ya mafuta kwanza, na kisha viungo vya chuma vya kulehemu.