알루미늄 MIG 와이어로 용접 할 때 다공성과 균열을 피하는 방법

왜 알루미늄 합금 용접 다공성과 균열이 발생하기 쉽습니까?

알루미늄 합금 용접은 고유 한 물리 화학적 특성으로 인해 주로 다공성 및 균열에 취약합니다. 강철과 달리 알루미늄은 용접 공정에서 다양한 요인에 의해 더 쉽게 영향을 받기 때문에 결함이 발생합니다.

산화물 층의 영향 (융합 및 다공성 부족)

알루미늄은 공기 중에 밀도가 높은 산화 알루미늄 ($ al_2o_3 $) 필름을 빠르게 형성합니다. 이 산화물 층은 대략 2050 ℃의 용융점을 가지며, 순수한 알루미늄은 660 ℃에서만 녹는다. 이 산화물 층이 용접 중에 효과적으로 제거되거나 파손되지 않으면 용접 풀에 갇혀 다음을 유발할 수 있습니다.

• 융합 부족 : 고유 한 포인트 산화물 층은 와이어와 염기 금속 사이의 충분한 융합을 방지하여 용접 강도를 감소시킨다.
• 다공성 : 산화물 층은 용접 풀에 가스 (특히 수소)를 차지하며, 이들 갇힌 가스는 용접이 고형화 될 때 구멍을 형성한다.

높은 수소 용해도 (다공성으로 이어짐)

알루미늄 합금은 액체 상태에서 매우 높은 수소 용해도를 가지며, 이는 고체 상태에서 급격히 떨어집니다. 용해도의 이러한 중요한 변화는 다공성의 주요 원인입니다.

• 수소원 : 수소는 주로 와이어와베이스 메탈의 표면의 수분과 오일과 차폐 가스의 추적 수분에서 나옵니다.
• 다공성 형성 : 용접 중에, 용접 풀은 많은 양의 수소를 흡수합니다. 수영장이 냉각되고 굳어지면서, 수소는 고체 금속에서 빠르게 빠져 나올 수 없어 모공이되는 기포를 형성 할 수 없습니다.

높은 열 팽창 및 응고 수축 (균열로 이어짐)

알루미늄 합금은 높은 열 팽창 계수와 고정화 수축률이 높습니다. 이는 알루미늄이 용접 중에 상당한 부피 변화를 겪어 상당한 내부 응력을 발생 시킨다는 것을 의미합니다.

• 뜨거운 균열 : 용접 응고의 마지막 단계에서, 낮은 멜팅 지점의 공적 상이 존재하고 재료의 강도가 낮 으면, 응고 수축 응력은 아직 고정되지 않은 용접이 찢어 질 수있어 균열이 발생할 수 있습니다.
• 차가운 균열 : 용접 및 열 영향 구역이 실온에서 냉각되면 용접부 안팎에서 균열이 발생할 수 있기 때문에 고르지 않은 수축으로 생성 된 응력.

합금 요소의 영향 (균열로 이어짐)

다른 알루미늄 합금의 균열 저항은 다양합니다. 구리 (Cu) 및 실리콘 (SI)과 같은 특정 합금 요소는 특정 비율로 저 멜팅 지점 공적 상을 형성 할 수있어 용접 중에 물질이 뜨거운 균열에 더 취약합니다.

설명하기 위해 여기에 Common의 비교가 있습니다 알루미늄 미그 와이어 합금 유형 :

전직 준비-성공적인 용접의 첫 번째 단계

• 전직 청소의 중요성 :

  오일, 수분 및 가장 중요한 것은 기본 금속과 산화물 층을 철저히 제거하는 것이 왜 중요한지 설명하십시오. 알루미늄 미그 와이어 .

  전용 스테인레스 스틸 브러시, 아세톤 또는 이소 프로필 알코올 사용과 같은 특정 세정 방법을 제공하고 청소 직후에 용접이 시작되어야한다는 것을 강조하십시오.

• 알루미늄 MIG 와이어의 선택 및 저장 :

  올바른 선택의 중요성을 강조하십시오 알루미늄 미그 와이어 모델 (예 : 4043 vs. 5356) 및 다른 와이어 특성이 균열 저항에 어떤 영향을 미치는지 설명합니다.

  다공성의 직접적인 원인 인 수분과 오염을 방지하기 위해 건조하고 깨끗한 환경에 와이어를 저장하는 것이 좋습니다.

용접 과정에서 주요 작업

알루미늄을 용접 할 때 프로세스 중에 주요 작업을 제어하는 ​​것은 적절한 전직 준비만큼 중요합니다. 올바른 기술은 다공성과 균열을 효과적으로 줄여 고품질 용접을 보장 할 수 있습니다. 알루미늄 미그 와이어 .

1. 차폐 가스 및 유량 제어

차폐 가스는 공기 중의 산소, 질소 및 수분으로부터 용접 풀을 보호하는 데 필수적입니다.

• 가스 유형 : 알루미늄 MIG 용접의 경우, 순수한 아르곤 (AR)이 일반적으로 사용됩니다. 아르곤은 공기보다 밀도가 높으며 용접 풀을 효과적으로 덮고 대기 오염을 방지합니다. 더 두꺼운 알루미늄 또는 더 높은 열 입력이 필요한 응용의 경우, 헬륨이 아크 열 및 침투를 증가시키기 때문에 아르곤 실륨 믹스를 사용할 수 있습니다.
• 유량 설정 : 가스 유량은 용접 전류 및 주변 풍속에 따라 조정해야합니다.
  • 너무 낮음 : 공기가 용접 풀을 오염시키고 다공성을 유발할 수있게하여 보호가 부족합니다.
  • 너무 높음 : 난기류를 생성하여 주변 공기를 그릴 수 있으며 다공성을 유발합니다.
  • 참조 매개 변수 : $ 15-25 $ 리터/분 ($ 30-50 $ 입방 피트/시간)의 유량은 일반적인 출발점이지만 미세 조정이 필요합니다.

2. 용접 매개 변수 최적화

용접 매개 변수의 정확한 제어는 용접 품질을 보장하는 데 핵심입니다.

• 전압 및 암페어 :
  • 전압: 와이어 직경 및 기본 금속 두께에 따라 조정해야합니다. 전압이 너무 높으면 길고 불안정한 아크가 발생하여 스패터와 다공성이 발생합니다. 너무 낮은 전압은 짧은 아크와 잠재적 인 단락으로 이어집니다.
  • Amperage : 주로 열 입력을 제어합니다. 너무 적은 암페어로 인해 융합이 좋지 않아 차가운 균열이 발생할 수 있습니다. 기본 금속을 통해 너무 많이 타거나 뜨거운 균열을 일으킬 수 있습니다.
• 와이어 피드 속도 : MIG 용접의 AMPERAGE와 직접 관련이 있습니다.
  • 너무 빨리 : Amperage는 너무 높아서 지나치게 큰 용접 수영장과 뜨거운 균열의 위험이 증가합니다.
  • 너무 느리게 : 암페어가 너무 낮아 융합이 충분하지 않습니다.

3. 용접 기술 및 취급

올바른 기술은 용접 풀을 제어하고 결함을 방지하는 데 도움이됩니다.

• 총기 : 그만큼 추진 기술 건이 용접 방향을 따라 밀기를 권장합니다. 이 방법은 더 나은 가스 차폐를 제공하고 용접 풀의 앞쪽 가장자리에서 산화물과 불순물을 밀어서 다공성을 방지합니다. 일반적으로 알루미늄 MIG 용접의 풀링 기술보다 우수합니다.
• 여행 속도 : 꾸준한 여행 속도를 유지하는 것이 중요합니다.
  • 너무 빨리 : 그만큼 weld pool is not adequately shielded, and insufficient heat input leads to poor fusion.
  • 너무 느리게 : 과도한 열 농도는 화상을 유발하거나 열 축적으로 인한 뜨거운 균열의 위험을 증가시킬 수 있습니다.
• 아크 길이 : 안정적이고 짧은 아크 길이는 집중 열과 더 나은 차폐를 제공합니다. 긴 아크는 안정성을 줄이고 대기 오염 가능성을 높입니다.

매개 변수 비교 : 푸시 기술 대 풀링 기술

일반적인 용접 결함을 다루는 방법

용접 결함은 완전히 피할 수는 없지만 원인과 솔루션을 이해하면 스크랩 속도가 크게 줄어들고 용접 품질을 향상시킬 수 있습니다. 다음은 용접 할 때 가장 흔한 두 가지 결함 인 다공성 및 균열에 대한 솔루션입니다. 알루미늄 미그 와이어 .

1. 다공성을위한 솔루션

다공성은 용접 풀에 갇힌 가스 (주로 수소)에 의해 발생합니다. 이 문제를 해결하려면 수소 공급원을 제거하고 용접 매개 변수를 최적화하여 가스가 탈출 할 수 있어야합니다.

• 부적절한 사전 청소 : 이것은 다공성의 가장 흔한 원인입니다.
  • 문제: 염기 금속 및 와이어 표면의 오일, 수분 또는 산화물 잔류 물은 고열 하에서 수소 가스를 생성하기 위해 분해됩니다.
  • 해결책: 그만큼 base metal must be thoroughly cleaned with a dedicated stainless steel brush and a degreasing agent (e.g., acetone) before welding. Ensure the 알루미늄 미그 와이어 또한 수분 흡수를 방지하기 위해 건조하고 깨끗한 환경에 저장됩니다.
• 부적절한 차폐 가스 :
  • 문제: 가스 순도가 낮거나 유량이 잘못되므로 대기에 의한 용접 풀 오염이 발생합니다.
  • 해결책: 고순도 아르곤을 사용하고 유량이 적절한 지 확인하십시오 (일반적으로 $ 15-25 $ l/min). 가스 라인이 누출을 확인하고 용접 총 노즐이 깨끗한지 확인하십시오.
• 부적절한 용접 매개 변수 :
  • 문제: 그만큼 welding speed is too fast, causing the weld pool to solidify too quickly for gases to escape.
  • 해결책: 용접 속도를 약간 줄여 용접 풀의 존재를 확장하여 가스가 탈출 할 시간을 더 많이 제공합니다. 또한 안정적인 아크 및 적절한 용접 풀 온도를 보장하기 위해 전류 및 전압이 일치하는지 확인하십시오.

2. 균열 솔루션

균열은 각각 덥거나 차가워 질 수 있으며, 각각 고형화 중 또는 후에 형성 될 수 있습니다. 크래킹 문제를 해결하기위한 열쇠는 열 응력을 제어하고 올바른 와이어를 선택하는 것입니다.

• 뜨거운 균열 : 용접 수축 응력이 용접의 강도를 초과 할 때 주로 응고의 마지막 단계에서 발생합니다.
  • 문제: 염기 금속 및 와이어의 불일치 합금 조성물은 낮은 멜팅 지점 공효성 상기 단계를 형성 할 수 있거나 부적절한 조인트 설계가 응력 집중으로 이어질 수 있습니다.
  • 해결책:
    1. 오른쪽 알루미늄 미그 와이어를 선택하십시오. 예를 들어, 균열에 민감한 6061 알루미늄을 용접하면 실리콘 함유 사용 4043 와이어는 사용하는 것보다 더 나은 균열 저항을 제공합니다 5356 철사. 실리콘은 용접 풀의 응고 경로를 변경하여 뜨거운 균열의 경향을 줄입니다.
    2. 예열 : 두꺼운 플레이트의 경우, 용접 전에 재료를 예열하면 용접과 염기 금속 사이의 온도 차이가 줄어들어 냉각 속도를 늦추고 수축 응력을 최소화 할 수 있습니다.
    3. 공동 설계 최적화 : 날카로운 모서리와 과도한 구속과 같은 스트레스에 집중하는 공동 설계를 피하십시오.
• 차가운 균열 : 내부 응력의 축적으로 인해 용접이 실온으로 냉각되는 균열.
  • 문제: 종종 높은 용접 경도 및 높은 구속과 관련이 있습니다.
  • 해결책:
    1. 냉각 속도 제어 : 강제 냉각을 피하고 부품을 자연스럽게 식히십시오.
    2. 오른쪽 알루미늄 MIG 와이어를 선택하십시오. 베이스 메탈과 일치하는 강도와 연성이있는 와이어를 선택하여 용접이 너무 단단 해지지 않도록합니다.

일반적인 와이어 성능 비교

지속적인 연습과 세부 사항에 대한 관심

알루미늄 합금 용접은 세부 사항에 세심한주의를 기울여야하는 매우 기술적 인 프로세스입니다. 지속적인 실습과 생산 공정에 대한 엄격한 제어가 없으면 일관된 용접 품질을 유지하는 것은 어려운 일입니다. Aluminum Alloy Wire Field에서 Hangzhou Kunli Welding Materials Co., Ltd.의 전문적인 경험이 예시 된 바와 같이, 고품질 출력은 모든 단계에서 끊임없이 우수성을 추구함으로써 발생합니다.

1. 경험과 기술 개선

용접 능력은 밤새 달성되지 않습니다. 지속적인 연습을 통해 용접기는 다음을 수행 할 수 있습니다.

• 손과 눈의 조정 개선 : 건 각도, 이동 속도 및 안정적인 아크 길이를 유지하는 것을 더 잘 제어하십시오.
• 다른 재료 특성 이해 : 용접 중에 다양한 알루미늄 합금 등급이 녹고 흐르는 방식에 익숙해 져 유연한 파라미터 조정이 가능합니다.
• 신속하게 문제 해결 : 다공성이나 균열과 같은 문제가 발생하면 경험을 통해 빠른 진단 및 시정 조치가 가능합니다.

2. 장비 유지 보수 및 매개 변수 교정

고품질 용접은 신뢰할 수 있고 안정적인 장비에 따라 다릅니다. 일상적인 유지 보수 및 매개 변수 교정을 무시하면 용접 품질이 일치하지 않을 수 있습니다.

• 장비 유지 보수 : 정기적으로 와이어 피더, 총 노즐, 연락처 팁 및 가스 라인과 같은 마모 부품을 정기적으로 검사하여 작업 순서가 양호한 지 확인하십시오. 예를 들어, 마모 된 접촉 팁은 현재 전송에 영향을 미치고 불안정한 아크로 이어질 수 있습니다.
• 매개 변수 교정 : 용접기의 전압 및 전류 출력이 정확하고 세트 매개 변수와 일치하는지 주기적으로 확인하십시오. 이것은 용접에 중요합니다 알루미늄 미그 와이어 사소한 파라미터 편차조차도 침투 및 용접 비드 모양에 영향을 줄 수 있습니다.

3. 엄격한 품질 관리 시스템

강력한 품질 관리 시스템은 제품 품질의 기초입니다. Hangzhou Kunli Welding Materials Co., Ltd.의 20 년 이상의 생산 경험과 수많은 국제 인증은 엄격한 품질 관리에 대한 증거입니다.

• 원료 제어 : 원료는 모든 알루미늄 합금 와이어의 모든 배치가 고순도 및 특정 합금 조성 요구 사항을 충족하도록 조달 지점에서 엄격하게 스크리닝됩니다.
• 생산 공정 제어 : 와이어 드로잉, 청소 및 스풀링과 같은 모든 생산 단계는 전선의 표면 마감, 치수 및 공급 안정성이 표준을 충족하도록 모니터링 및 테스트합니다.
• 완제품 검사 : 그만큼 final product undergoes comprehensive performance testing, including chemical composition analysis, mechanical property tests, and weldability tests, to ensure stable and reliable performance.

와이어 품질 대 용접 결과 비교