El aluminio es el material metálico más utilizado en el mundo. Se emplea en diversos campos, como la construcción, los equipos mecánicos, la fundición a presión y la carrocería. En el procesamiento del aluminio, lo que más nos preocupa es el rendimiento de la soldadura. aluminio y aleación de aluminio Puede hacerlo competente para su trabajo. ¿Es resistente la aleación de aluminio después de la soldadura? Este artículo abordará estos temas en profundidad; léalo con paciencia.
Características de rendimiento de soldadura de aleación de aluminio.
(1) Fuerte capacidad de oxidación. El aluminio se combina fácilmente con el oxígeno del aire para formar una película densa y sólida de Al₂O₃ con un espesor de aproximadamente 2 μm. El punto de fusión del Al₂O₃ alcanza los 3 °C, superando con creces el punto de fusión del aluminio y sus aleaciones (aproximadamente 0.1 °C). Su volumen y masa son grandes, aproximadamente 2 veces superiores a los del aluminio. Durante el proceso de soldadura, la película de óxido de aluminio dificulta la buena unión entre los metales y forma fácilmente inclusiones de escoria. Además, la película de óxido absorbe la humedad, lo que favorece la formación de poros en la soldadura. Por lo tanto, es fundamental limpiar rigurosamente los óxidos de la superficie de la pieza soldada antes de soldar y reforzar la protección del área de soldadura.
(2) Mayor conductividad térmica y capacidad calorífica específica. La conductividad térmica y la capacidad calorífica específica del aluminio y sus aleaciones son aproximadamente el doble que las del acero, y durante el proceso de soldadura se transfiere rápidamente una gran cantidad de calor al interior del metal base. Por lo tanto, la soldadura de aluminio y sus aleaciones consume más calor que el acero, por lo que a menudo se requiere precalentamiento y otras medidas tecnológicas antes de soldar.
(3) La tendencia a la fisuración térmica es alta. El coeficiente de expansión lineal es aproximadamente el doble que el del acero, y la tasa de contracción volumétrica durante la solidificación es de aproximadamente el 2 %. Por lo tanto, al soldar algunas aleaciones de aluminio, es frecuente que se produzcan fisuraciones térmicas debido a una tensión interna excesiva. En la producción, se suele utilizar un método de ajuste de la composición del alambre de soldadura para prevenir las fisuraciones por calor, como el uso de alambre de soldadura HS6.5.
(4) Fácil formación de poros El gas que forma poros es hidrógeno. La solubilidad del hidrógeno en aluminio líquido es de 0.7 ml/100 g, pero a la temperatura de solidificación de 660 °C, la solubilidad del hidrógeno cae repentinamente a 0.04 ml/100 g, lo que provoca que una gran cantidad de hidrógeno originalmente disuelto en aluminio líquido precipite y forme burbujas. Al mismo tiempo, la densidad del aluminio y las aleaciones de aluminio es pequeña, y la velocidad ascendente de las burbujas en el baño fundido es relativamente lenta. Además, la conductividad térmica del aluminio es fuerte y el baño fundido se condensa rápidamente. estomas. La humedad en la atmósfera de la columna de arco, la humedad adsorbida por el material de soldadura y la película de óxido en la superficie del metal base son las principales fuentes de hidrógeno, por lo que la limpieza de la superficie de la soldadura debe realizarse estrictamente antes de soldar.
(5) Resistencia desigual de las uniones. La zona afectada por el calor del aluminio y sus aleaciones se reblandece debido al calor, lo que reduce su resistencia, impidiendo que las uniones y el metal base alcancen la misma resistencia. La resistencia de la unión entre el aluminio puro y la aleación de aluminio sin tratamiento térmico es de aproximadamente el 75 % al 100 % de la del metal base; la resistencia de la unión entre la aleación de aluminio sin tratamiento térmico es pequeña, de tan solo el 40 % al 50 % de la del metal base.
(6) Soldadura a través de la superficie. Cuando el aluminio y sus aleaciones pasan de estado sólido a líquido, no se observa un cambio de color evidente, por lo que es difícil determinar la temperatura del metal base. Durante la soldadura, a menudo es indetectable debido a la alta temperatura, lo que provoca la soldadura a través de la superficie.
¿Qué trabajos preparatorios se deben realizar antes de soldar aluminio y aleaciones de aluminio?
(1) Limpieza antes de soldar El propósito de la limpieza es eliminar la película de óxido y las manchas de aceite en la superficie de la soldadura, lo cual es una medida importante para evitar poros e inclusiones de escoria.
Limpieza química. Con alta eficiencia y calidad estable, es ideal para limpiar alambres de soldadura y piezas soldadas de tamaño pequeño y producción en lotes. La limpieza química se divide en métodos de inmersión y de fregado, agente de limpieza y proceso de limpieza.
Limpieza mecánica: Primero, se utiliza un disolvente orgánico (acetona, colofonia o gasolina) para eliminar el aceite de la superficie de la soldadura. Luego, se cepilla con un alambre fino de cobre hasta que la superficie adquiera un brillo metálico, o se utiliza una rasqueta para limpiarla. La soldadura limpia debe soldarse en un plazo de 4 horas; de lo contrario, se debe volver a limpiar.
(2) Placa de soporte. Para asegurar la penetración y evitar que la soldadura se atraviese o se derrumbe, se puede colocar una placa de soporte debajo de la unión antes de soldar. El material de la placa de soporte puede ser grafito, acero inoxidable o acero al carbono, y se abre una ranura en forma de arco en la superficie para asegurar la formación de la costura de soldadura inversa.
(3) Precalentamiento. Generalmente, no se requiere precalentamiento para soldaduras delgadas y pequeñas. Al soldar una soldadura con un espesor superior a 5 mm, para alcanzar la temperatura requerida cerca de la unión, la soldadura debe precalentarse antes de soldar, a una temperatura de 100-300 °C.
¿Qué trabajos de limpieza se deben realizar después de soldar aluminio y aleaciones de aluminio?
El fundente residual y la escoria de soldadura que quedan en la soldadura y en las proximidades de la misma deben limpiarse a tiempo. De lo contrario, bajo la acción del aire y la humedad, el disolvente residual y la escoria de soldadura destruirán la película anticorrosiva de óxido de aluminio y causarán corrosión severa. Por lo tanto, la suciedad residual de la soldadura debe eliminarse rigurosamente inmediatamente después de soldar.
