Mindent az alumíniumhegesztésről I. rész

Ebben a cikksorozatban megismertetjük az olvasóval az alumíniumot és azt is eláruljuk, hogy miért ez az egyik legnépszerűbb hegeszthető fém.

Mi az az alumínium?

Az alumínium egy könnyű, puha, kis szilárdságú fém, amely könnyen önthető, kovácsolható, megmunkálható, alakítható és hegeszthető, hacsak nincs más elemekkel ötvözve.

Az alumínium könnyen illeszthető hegesztéssel, keményforrasztással és forrasztással, néha azonban speciális berendezésekre vagy technikákra lehet szükség.

Az alumínium világosszürke-ezüst színű, polírozva nagyon fényes, oxidálva pedig fénytelen.

Jellemzői:

• az alumíniumszelvényeken lévő törés sima, fényes szerkezetet mutat
• nem bocsát ki szikrát a szikrateszt során
• nem izzik olvadás előtt
• olvadás után a felületén azonnal nehéz fehér oxid film képződik
• könnyű súlyú
• 0 alatti hőmérsékleten is rugalmas
• nagy a korrózióállósága
• jó az elektromos és hővezető képessége
• magas a hő és fény visszaverő képessége

A tiszta alumínium 1220 ºF (660 ºC) hőmérsékleten olvad, míg az alumíniumötvözetek olvadáspontja hozzávetőlegesen 900 és 1220 ºF (482 és 660 ºC) között van.

Könnyű súlyának és nagy szilárdságának kombinációja teszi az alumíniumot a második legnépszerűbb hegesztett fémmé.

Hegesztési tulajdonságok és ötvözetek

Az alumíniumnak számos olyan tulajdonsága van, amelyek miatt a hegesztése különbözik az acélok hegesztésétől. Ezek a következők: alumínium-oxid felületi bevonat; magas hővezető képesség; magas hőtágulási együttható; alacsony olvadási hőmérséklet; és a színváltozás hiánya, amikor a hőmérséklet megközelíti az olvadáspontot.

Az alumínium egy olyan aktív fém, amely a levegő oxigénjével reagálva kemény, vékony alumínium-oxid filmréteget képez a felületen.

Az alumínium-oxid olvadáspontja körülbelül 3600 ºF (1982 ºC), ami majdnem háromszorosa a tiszta alumínium olvadáspontjának (1220 ºF (660 ºC)). Ezenkívül ez az alumínium-oxid fólia felszívja a nedvességet a levegőből.

A nedvesség, a hidrogén forrása, ami porozitást okoz az alumínium varratokban. A hidrogén származhat olajból, festékből és a hegesztési területen lévő szennyeződésekből is. Ez az elektródán vagy a töltőhuzalon lévő oxidokból és idegen anyagokból, valamint az alapfémből is származik. A hidrogén bejut a hegesztőmedencébe, és az olvadt alumíniumban oldódik. Ahogy az alumínium megszilárdul, sokkal kevesebb hidrogént fog visszatartani. Gyors hűtési sebesség mellett a szabad hidrogén megmarad a hegesztési varratban, és porozitást okoz. A porozitás a mennyiségtől függően csökkenti a hegesztési szilárdságot és a rugalmasságot.

Az alumíniumötvözetek számozása

Jelenleg is számtalan alumíniumötvözetet ismerünk. Hegesztés előtt fontos tudni, hogy melyik ötvözettel dolgozunk, ezért az Aluminium Association, Inc. egy négyjegyű számrendszert dolgozott ki a különféle kovácsolt alumíniumötvözet típusok jelölésére.

1XXX sorozat. Ezek 99 százalékos vagy nagyobb tisztaságú alumíniumok, amelyeket elsősorban az elektromos és vegyiparban használnak.

2XXX sorozat. A réz a fő ötvözet ebben a csoportban, amely rendkívül nagy szilárdságot biztosít megfelelő hőkezelés mellett. Ezek az ötvözetek nem produkálnak olyan jó korrózióállóságot, és gyakran tiszta alumíniummal vagy speciális ötvözetű alumíniummal vannak bevonva. Ezeket az ötvözeteket a repülőgépiparban használják.

3XXX sorozat. A mangán a fő ötvözőelem ebben a csoportban, amely nem hőkezelhető. A mangántartalom körülbelül 1,5 százalékra korlátozódik. Ezek az ötvözetek közepes szilárdságúak és könnyen megmunkálhatók.

4XXX sorozat. A szilícium a fő ötvözőelem ebben a csoportban. Elegendő mennyiségben adható hozzá az olvadáspont jelentős csökkentéséhez, és ötvözetek és hegesztőelektródák keményforrasztására használják. Az ebbe a csoportba tartozó ötvözetek többsége nem hőkezelhető.

5XXX sorozat. A magnézium ennek a csoportnak a fő ötvözőeleme, amelyek közepes szilárdságú ötvözetek. Jó hegesztési tulajdonságokkal és jó korrózióállósággal rendelkeznek, de a hidegmunka mennyiségét korlátozni kell.

6XXX sorozat. Az ebbe a csoportba tartozó ötvözetek szilíciumot és magnéziumot tartalmaznak, amelyek hőkezelhetővé teszik őket. Ezek az ötvözetek közepes szilárdsággal és jó korrózióállósággal rendelkeznek.

7XXX sorozat. A cink a fő ötvözőelem ebben a csoportban. A legtöbb ilyen ötvözetben magnézium is található. Együtt nagyon nagy szilárdságú, hőkezelhető ötvözetet alkotnak, amelyet repülőgépvázakhoz használnak.

Szeretnél még többet megtudni az alumínium hegesztéséről? Tarts velünk legközelebb is, amikor további hasznos információval jövünk erről az érdekes anyagról! Hegesztéshez keresel eszközöket? Webáruházunkban mindent megtalálsz, amire szükséged lehet, remek áron, házhozszállítással! Kérdésed van? Vedd fel velünk a kapcsolatot az elérhetőségünk menüpont alatt található elérhetőségeink egyikén, állunk rendelkezésedre!