Itt vagy: Otthon » Hír » Hegesztési technológia » Az alumínium tig hegesztés művészete

Az alumínium tig hegesztés művészete

Megtekintések: 0 Szerző: A webhelyszerkesztő közzététele: 2025-09-19 Origin: Telek

Érdeklődik

Az alumínium tig (volfrám inert gáz) hegesztést gyakran a hegesztő kézművesség csúcsának tekintik. A folyamat egyedülálló keveréket igényel a műszaki ismeretek, a pontos berendezések beállításának és a jól csiszolt kézi ügyességnek. Helyes végrehajtás esetén olyan hegesztést eredményez, amelyek nemcsak hihetetlenül erősek és szivárgásmentesek, hanem esztétikailag gyönyörűek is, jellegzetes fényes, egymásra rakott-dime megjelenésükkel. A hegesztési acéltól eltérően az alumínium egyedi kihívások sorozatát mutatja be, megkülönböztetett fizikai és kémiai tulajdonságai miatt. Ezeknek a kihívásoknak a megértésével és azok leküzdésének technikáinak elsajátításával azonban felszabadíthatja azt a képességet, hogy hibátlan hegesztéseket hozzon létre, az autóipari alkatrészektől és a repülőgép -alkotóelemektől kezdve az egyedi gyártásig és a művészi szobrokig.

Ez a végleges útmutató mindent átvezet, amit tudnia kell, a folyamat mögött meghúzódó alapvető tudománytól a szakemberek által alkalmazott fejlett technikákig. Függetlenül attól, hogy kezdő vagy az induláshoz, vagy egy tapasztalt hegesztő, amely finomítja a képességeit, ez a mély alumíniumba merül A TIG hegesztése biztosítja a sikerhez szükséges ismereteket.

Miért más az alumínium: a kihívások megértése

Mielőtt még egy ívet sztrájkolna, döntő fontosságú megérteni, hogy az alumínium miért viselkedik másképp, mint az acél. Ez a tudás az összes következő technika és beállítás alapja.

A tartós oxidréteg

Az alumínium természetesen nagyon vékony, nagyon kemény alumínium -oxidréteget képez (Al₂o₃), ha levegőnek vannak kitéve. Ennek a rétegnek az olvadási pontja körülbelül 3700 ° F (2 037 ° C), amely drasztikusan magasabb, mint az alatta lévő tiszta alumínium olvadási pontja, amely körülbelül 1220 ° F (660 ° C). Ha ezt az oxidréteget nem távolítják el, akkor ellenáll a hegesztési pocsolya, amely szennyeződéshez, rossz fúzióhoz és csúnya, szemcsés hegesztéshez vezet. A probléma megoldásának kulcsa maga a TIG -folyamatban rejlik.

Nagy hővezető képesség

Az alumínium kiváló hűtőborda. Rendkívül gyorsan elhúzza a hegesztési zónát. Ez azt jelenti, hogy sokkal több hőbemenetre van szükség az olvadt pocsolya elindításához és fenntartásához az acélhoz képest. Ez azt is jelenti, hogy a hőfelhasználás gyorsabban történik az egész munkadarabon, növelve a eltorzulás és a torzulás kockázatát, ha nem gondosan kezelik.

Az olvadás előtt nincs színváltozás

Az acél piros forró, mielőtt megolvad, tiszta vizuális dákót biztosítva. Az alumínium nem. Ezüstös és fényes marad egészen addig, amíg azonnal átalakul egy olvadt pocsolya. Ez zavaró lehet a kezdők számára, és megköveteli, hogy megtanulja a fém felületét, amikor felmelegszik.

A kráterek és a forró repedés

Az alumínium magas termikus tágulási és összehúzódási sebességgel rendelkezik. Ahogy a hegesztési pocsolya megszilárdul és lehűl, jelentősen csökken. Ha a hegesztést helytelenül végzik el, ez a zsugorodás krátert hagyhat - egy depressziót a hegesztési gyöngy végén. A kráterek nagyon hajlamosak a repedésre (forró repedés), mivel a megszilárdulás során a stresszkoncentráció pontja.

Alapvető berendezések és beállítás az alumínium TIG -hez

A megfelelő berendezés használata és a helyes konfigurálása az alumínium TIG hegesztés 80% -a.

Az energiaforrás: AC TIG hegesztő

Noha a vékony alumínium hegesztése DCEN -vel (egyenáramú elektróda negatív) és héliumkeverékkel, a minőségi alumínium hegesztés standard és szükséges módszere AC (váltakozó áram).

Miért AC? Az AC áramciklus két fázis között változik:

Elektróda pozitív (EP) ciklus: Ez a 'tisztítás ' művelet. A ciklus ezen felében az elektronok ugrálnak a munkadarabról a volfrám -elektródra, robbantva a makacs alumínium -oxidréteget. Ez látható, mint egy megkülönböztetett maratott kör az ív körül.
Elektróda negatív (EN) ciklus: Ez a 'penetráció ' vagy 'fűtési ' művelet. Ebben a félidőben az áram az elektródról a munkadarabra áramlik, a hő nagy részét és a hegesztési pocsolya létrehozását.

A modern inverter-alapú AC/DC TIG hegesztő ideális, mivel lehetővé teszi az AC egyensúly pontos beállítását (vagy az AC hullámforma vezérlését).

A kritikus kezelőszervek: egyenleg és gyakoriság

AC Balance ( %EN vs. %EP): Ez a kontroll beállítja a penetráció (EN) fázisban eltöltött idő arányát a tisztítás (EP) fázishoz képest.

A magasabb %EN (pl. 70-80 %) több hőt és penetrációt, keskenyebb tisztító sávot és élesebb, stabilabb ívet biztosít. A túl sok en azonban lehetővé teszi, hogy a volfrám túlságosan túlmelegedjen és gömböljék.
A magasabb %EP (pl. 30–40 %) szélesebb tisztítási műveletet biztosít, amely jó piszkos vagy oxidált anyaghoz vagy szennyeződések kezeléséhez. A túl sok EP azonban okozhatja a volfrám gyorsan gömbölyedését, és az anyagot a hegesztési zónán kívül is átmásolhatja.
A jó kiindulópont körülbelül 70% EN / 30% EP.

AC frekvencia (Hz): Ez a vezérlés beállítja, hogy másodpercenként hányszor kapcsolja be az EN és az EP közötti áramváltást.

Az alacsonyabb frekvencia (pl. 60-80 Hz) szélesebb, lágyabb ívkúpot és szélesebb hegesztési pocsolyát hoz létre. Ez inkább megbocsátó a kezdők számára.
A magasabb frekvencia (pl. 120-200 Hz) nagyon koncentrált, szoros és merev ívkúpot hoz létre. Ez jobb irányítást, mélyebb behatolást biztosít (ívkúp 'ásók '), és kiválóan alkalmas a szűk sarkokhoz és a részletes munkákhoz. Ezenkívül elősegíti a hő koncentrálását, csökkentve az általános hőhatású zóna (HAZ).

A megfelelő volfrám -elektróda kiválasztása

Az elektród kritikus elem. Az alumínium AC TIG esetében a tiszta volfrám (zöld) volt a történelmi standard, de könnyen gömbök és kevésbé stabil. Manapság a lantán (arany, 1,5% vagy 2,0%) és a ceriated (szürke) népszerű választás, mivel jól működnek mind AC, mind DC -n, könnyen elindulnak, és stabil pontot tartanak fenn a szigorúbb ív számára. A cironiált (fehér) szintén kiváló, tartós választás, amely az AC hegesztésnek szól.

Az elektródot egy pontig (dedikált volfrám -darálóval) meg kell élni egy stabil ívhez, de az AC hegesztés során természetesen golyót képez a hegynél. A cél egy tiszta, stabil golyó, nem egy nagy, leeső.

Árnyékoló gáz- és fáklya beállítás

GAS: Használjon 100% -os argont a legtöbb alumínium hegesztéshez, akár kb .
Gáz lencse: Az gázlencse . erősen ajánlott alumínium hegesztéshez Kicseréli a fáklya standard híg testét, és egy finom háló képernyővel sokkal simább, több lamináris gázáramot hoz létre. Ez kiváló árnyékolási lefedettséget biztosít, lehetővé teszi, hogy a volfrámot tovább távolítsa el a jobb láthatóság és a szűk ízületekhez való hozzáférés érdekében, és kevésbé hajlamos a huzatokra.
Kupa méret: A gázlencsével használt nagyobb kerámia csésze (pl. 6, #7 vagy 8.) még jobb árnyékoló gáz lefedést biztosít a nagyobb alumínium hegesztési pocsolya felett.

Töltőfémek

Az alumínium töltőrudak általában a hegesztett alapötvözethez illenek. Általános döntések a következők:

4043: Általános célú ötvözet, kiváló folyékonysággal és jó repedés ellenállással. Zavartan hegeszti, de szürkés hegesztési gyöngyöt hoz létre, amely nem anodizálódik, hogy megfeleljen az alapfémnek.
5356: A másik leggyakoribb választás. Világosabb, fényesebb hegesztést biztosít, amelyek szorosabban megfelelnek az alapfém színének, és felnevezhetőek. Magasabb szakítószilárdságú, mint a 4043, de kevésbé folyékony, és bizonyos helyzetekben érzékenyebb lehet a forró repedésekre.
Más ötvözeteket, például a 4943, 5183 és 5556-ot használják speciális alkalmazásokhoz és magasabb szilárdságú követelményekhez.

Mindig konzultáljon egy töltőfém kiválasztási diagramra, hogy kiválasztja a megfelelő rúdot az adott bázisfémhez és alkalmazáshoz.

A lépésről lépésre hegesztési technika

Ha a gépe helyesen van beállítva, a többi a technikához vezet.

Az előkészítés kiemelkedően fontos

Tisztítás: Ezt nem lehet túlbecsülni. Minden oxidációt, olajat, zsírot és szennyeződést el kell távolítani.

Mechanikus tisztítás: Használjon egy dedikált rozsdamentes acél huzalkefét (csak az alumíniumhoz használva) az ízületi terület dörzsöléséhez. Alternatív megoldásként használjon csiszoló vagy szárnyas tárcsát. Mindig egy irányba kefe, ne oda -vissza.
Vegyi tisztítás: Törölje le a területet olyan oldószerrel, mint aceton vagy egy dedikált zsírtalanítóval a szénhidrogének eltávolításához. Ezt a mechanikus tisztítás kell megtenni után .

FIT-UP: Gondoskodjon arról, hogy az alkatrészek szorosan illeszkedjenek a minimális rés mellett. Az alumínium magas folyékonysága az átolvadáshoz vezethet, ha a rések túl nagyok.

Az ív elindítása és a pocsolya létrehozása

Indítsa el az ARC-t: Használjon egy magas frekvenciájú kezdetet a volfrámszennyezés elkerülésére.
Hozzon létre egy 'puddle ' -t: tartson szoros ívhosszot (kb. Látni fogja, hogy az oxidréteg eltűnik, és a fém fényes lesz. Ezután hirtelen 'összeomlik ' folyékony pocsolya. Ez néhány másodpercig tarthat, különösen vastagabb anyag esetén. Légy türelmes.
Adjon hozzá töltőfémet: Miután állandó, folyadék pocsolya kb.

A mozgás és a ritmus

Az alumínium klasszikus technikája a 'Walk the Cup ' módszer, bár a FreeHand is gyakori.

Szabadkézi dabbing: Ez magában foglalja a fáklya folyamatosan előrehaladását, miközben ritmikusan becsapja a töltő rúdot a pocsolyaba. A mozgásnak sima és következetesnek kell lennie.
Sétáljon a csészét: A fáklya kerámia csésze a munkadarabon vagy a töltő rúdon nyugszik. Azáltal, hogy a fáklyát oldalról a másikra ringatja állandó mozgással, a hegesztő 'sétál' a kupa az ízület mentén. Ez hihetetlen konzisztenciát, irányítást és tisztaságot biztosít, különösen a cső és a hosszú ízületek esetében. Ez az előnyben részesített módszer sok szakember számára.

A hegesztés megszüntetése és a kráterek megelőzése

Ne csak álljon le, és húzza el a fáklyát. Ez garantálja a kráter repedést.

Lassítson le: Ahogyan megközelíti a hegesztés végét, kissé növelje az utazási sebességet, hogy csökkentse a pocsolya méretét.
Adjon hozzá extra töltőanyagot: Közvetlenül a befejezés előtt adjon hozzá egy vagy két végső töltőfémet, hogy túltöltse a hegesztés végét.
Használja a kráter töltőfunkciót: A legtöbb modern hegesztõnek kráter töltés beállítása van. Amikor felszabadítja a pedált vagy a ravaszt, a gép egy meghatározott idő alatt automatikusan csökkenti az áramerősséget (pl. 5 másodperc), lehetővé téve a pocsolya lassan megszilárdulását anélkül, hogy egy kráterbe zsugorodna. Tanulja meg használni ezt a funkciót.
Tartsa az árnyékolást: A végső töltőanyag hozzáadása után tartsa a fáklyát a helyén, amíg az áramlás utáni gáz le nem áll, hogy megvédje a forró, megszilárduló fémet az oxidációtól.

Fejlett technikák és hibaelhárítás

Hegesztés vékony alumínium (pl. 16ga - 0,125 ')

A vékony anyag hajlamos a megsemmisítésre és az átolvadásra.

Használjon kisebb volfrámot (1/16 ').
Használjon alacsonyabb áramerősséget és egy kisebb csészét ( #5 vagy #6 gáz lencsével).
Az impulzus hegesztés rendkívül hasznos. Pulzáló váltakoznak a nagy csúcsáram (a fém megolvadása) és az alacsony háttéráram között (hogy a pocsoly kissé lehűljön). Ez csökkenti az általános hőbemenetet, minimalizálja a lehajlást, és nagyobb irányítást biztosít. A jó kezdő impulzus beállítás 100 pps (impulzus/másodperc), 50% -os csúcs/háttér arány.
Használjon réz- vagy alumínium háttámlót az ízület mögött, hogy elősegítse a hő eloszlását.

Vastag alumínium hegesztése (pl. 0,25 'és annál magasabb)

A vastag anyaghoz hatalmas hőbevitelt igényel.

A munkadarabot előre melegítse 300-400 ° F-ra (150-200 ° C) fáklyával. Ez gyakran nélkülözhetetlen. Csökkenti a fém termikus sokkját, lehajtja a nedvességet, és lehetővé teszi, hogy kevesebb áramot használjon a gépéből.
Használjon nagyobb volfrámot (3/32 'vagy 1/8 ').
Használjon hélium/argon keverékgázt a mélyebb behatoláshoz.
Kars vastag szélek egy 'V ' horony létrehozásához, amely lehetővé teszi a teljes behatolást. Több bérletre lesz szükség.

Általános problémák és megoldások

Vadfsten szennyeződés (fekete foltok hegesztve): Az elektróda megérintette a pocsolya vagy a töltő rúdot. Álljon le, szakítsa le a szennyezett végét, regenerálja a volfrámot, és indítsa újra.
Oxidáció (fekete korommaradék): Nem elég tisztítási hatás (növekedés %EP), túl alacsony gázáram, a huzat vagy az anyag nem volt elég tiszta.
Porozitás (apró lyukak hegesztésben): szennyeződés (nedvesség, olaj, zsír) vagy az árnyékoló gáz elvesztése. Ellenőrizze a gázvezetékeket, az áramlási sebességet (20-25 CFH), és ellenőrizze, hogy a munkája tiszta és száraz-e.
A fúzió hiánya: Nincs elég hő bemenet. Növelje az amperálást, lassítsa le az utazási sebességet, vagy használjon egy koncentráltabb ívet (magasabb frekvenciát).

Először a biztonság: megvédeni magát

A hegesztéskor mindig prioritást élvez a biztonság:

Légzésvédelem: A hegesztési füst káros lehet. Használjon jóváhagyott légzőkészüléket P100 szűrőkkel, különösen a rosszul szellőztetett területeken. A A füstkivonó ideális.
Szemvédelem:

Hegesztési sisak: Használjon egy automatikus sötétítő sisakot, amelynek 11-13. Árnyéka van a TIG hegesztéshez.
Biztonsági szemüveg: Mindig viseljen UV-védő biztonsági szemüveget a sisak alatt, hogy megvédje a szemét a kóbor ívektől és a törmelékektől.

Bőrvédelem: Viseljen lángálló ruházatot (bőrkabát vagy hüvelyek, hegesztő kesztyűk), hogy megvédje az UV-sugárzást és a fröccsenést (bár a TIG kevésbé fröccsen, mint más folyamatok).
Elektromos biztonság: Vizsgálja meg a berendezéseket a sérült kábelek és csatlakozások szempontjából. Tartsa szárazon a munkaterületét.

Következtetés

Az alumínium Tig hegesztés kihívást jelentő, mégis rendkívül kifizetődő készség. Ez a művészet és a tudomány valódi házassága, amely megköveteli a kohászat, az elektromosság és a gázdinamika megértését, mindegyiket a hegesztő állandó kezén keresztül fordítják. A gyakorlat nem helyettesíti. Kezdje az egyszerű gyöngyökkel a lapos lemezen, majd az ízületekhez és végül összetett projektekhez. Összpontosítson az alapokra: kifogástalan tisztítás, pontos gép beállítása és állandó, ritmikus technika fejlesztése. Az alumínium egyedi természetének tiszteletben tartásával és az útmutatóban szereplő ismeretek alkalmazásával jó úton halad a tiszta, erős és gyönyörű hegesztések előállításához, amelyek bizonyságot tesznek az Ön képessége és odaadásának.