(1) Soldabilidade de aço e alumínio e suas ligas
Ferro, manganês, cromo, níquel e outros elementos do aço podem se misturar com o alumínio no estado líquido para formar uma solução sólida limitada e também formar compostos intermetálicos. O carbono no aço também pode formar compostos com o alumínio, mas são quase incompatíveis entre si no estado sólido. dissolver. Entre diferentes teores de alumínio e ferro, uma variedade de compostos intermetálicos frágeis pode ser formada, entre os quais o FeAls é o mais frágil.
Tem um impacto significativo nas propriedades mecânicas das juntas soldadas de aço e alumínio, incluindo a microdureza. Além disso, como as propriedades termofísicas do aço, do alumínio e das suas ligas também são muito diferentes, a soldabilidade do aço e do alumínio é deteriorada.
(2) Processo de soldagem de aço e alumínio e suas ligas
A partir da análise acima mencionada da soldabilidade do aço-alumínio, é quase impossível reduzir a redução do aço e do alumínio e suas ligas por soldagem por fusão direta.
É quase impossível usar um metal ou liga cujas propriedades físico-térmicas estejam entre o aço e o alumínio e que possa ser metalurgicamente compatível com os dois como metal de adição para soldagem direta.
Na prática de produção, existem dois métodos: soldagem por fusão indireta de camada de revestimento e soldagem por fusão indireta de peça de transição intermediária.
1) Método de soldagem indireta da camada de revestimento Antes de o aço e o alumínio serem soldados, uma ou várias camadas de metal que podem ser fundidas metalurgicamente com um metal de adição apropriado são pré-revestidas na superfície do aço para formar uma camada de pré-revestimento e, em seguida, método usado de soldagem a arco de gás tungstênio Um método de soldagem de aço revestido com alumínio.
Comprovado pela prática e teste:
Uma única camada de revestimento só pode prevenir a oxidação do metal base, mas não pode impedir a geração de compostos intermetálicos, e sua resistência de junta ainda é muito baixa. Portanto, a soldagem a arco de argônio de aço e alumínio deve ser realizada com revestimento compósito.
Existem muitos materiais metálicos para revestimento, como Ni, Cu, Ag, Sn, Zn e assim por diante. O material metálico do revestimento é diferente e o resultado após a soldagem também é diferente. Rachaduras são fáceis de formar em revestimentos compósitos de Ni, Cu, Ag; O revestimento composto de Ni, Cu, Sn é melhor; O revestimento composto de Ni e Zn tem o melhor efeito.
A soldagem a arco de argônio de aço carbono e alumínio com revestimento composto e suas ligas consiste primeiro em revestir uma camada de metal, como cobre ou prata, no lado do aço e, em seguida, revestir uma camada de zinco. Ao soldar, o zinco derrete primeiro (porque o ponto de fusão do fio de soldagem é maior que o do zinco) e flutua na superfície do líquido.
O alumínio reage com o cobre ou prata sob a camada de zinco e, ao mesmo tempo, o cobre e/ou prata se dissolve no alumínio, o que pode formar uma melhor junta soldada. Pode aumentar a resistência das juntas soldadas de aço-alumínio para 197 ~ 213 MPa.
Após o revestimento das peças de aço, a superfície do aço e do alumínio pode ser tratada. O tratamento de superfície das peças de alumínio é corroído com solução de 15% ~ 20% de NaOH ou KOH para remover a película de óxido, enxaguado com água limpa, depois passivado em 20% de HNO3, enxaguado e pronto para secar. Realize a soldagem a arco de argônio.
Materiais de soldagem – escolha fio de soldagem de alumínio puro com menor teor de silício, para obter juntas de alta qualidade. Não é adequado o uso de fio de soldagem contendo magnésio (LFS), pois promoverá fortemente o crescimento de compostos intermetálicos e não poderá garantir a resistência da junta de solda.
Método de soldagem – a posição relativa da peça, fio de soldagem e eletrodo de tungstênio durante a soldagem.
Para evitar a queima prematura do revestimento superficial do aço, ao soldar a primeira solda, o arco de soldagem deve ser sempre mantido no metal de adição; para soldas subseqüentes, o arco deve ser mantido no fio de enchimento e na solda formada, para evitar que o arco atue diretamente no revestimento.
Além disso, o arco se move ao longo da superfície do lado do alumínio e o fio de soldagem de alumínio se move ao longo do lado do aço, de modo que o alumínio líquido flui para a superfície da ranhura do aço revestido com composto, e o revestimento não pode ser queimado prematuramente e perder seu efeito.
Especificação de soldagem - a soldagem a arco de argônio de aço e alumínio usa energia CA, uma delas é atingir o filme de óxido e quebrá-lo, e também pode remover o filme de óxido na superfície da poça fundida, para que o metal de solda fundido possa ser bem fundido.
A corrente de soldagem é selecionada de acordo com a espessura da soldagem. Geralmente, quando a espessura da placa é de 3 mm, a corrente de soldagem é 110-130A; quando a espessura da placa é de 6 a 8 mm, a corrente de soldagem é de 130 a 160A;
2) Método de soldagem por fusão indireta para peças de transição intermediárias. Este método de soldagem consiste em colocar um painel composto pré-fabricado de aço-alumínio no meio da junta aço-alumínio para formar suas próprias juntas, ou seja, juntas aço-aço e alumínio-alumínio. Em seguida, use o método convencional de soldagem por fusão para soldar o mesmo metal em ambas as extremidades, respectivamente.
Ao soldar, preste atenção primeiro à soldagem de juntas de alumínio com grande encolhimento e fácil fissuração térmica e, em seguida, solde juntas de aço.
Horário da postagem: 22 de março de 2023