جزئیات ساخته شده از آلومینیوم و آلیاژهای آن تقریباً در همه شاخه های تولید صنعتی استفاده می شود. استفاده از این فلز سبک با رسانایی حرارتی و الکتریکی بالا بیشترین استفاده را در لوازم خانگی دارد. بنابراین، هنگامی که نقصی رخ می دهد، جوشکاری سازه ها و محصولات آلومینیومی در خانه ضروری می شود. انجام عملیات تعمیر با این فلز دمدمی مزاج بدون دستگاه جوش آلومینیوم تقریبا غیرممکن است. و اگر قبلاً چنین کاری عمدتاً در شرایط صنعتی موجود بود، اکنون انجام آن در کارگاه خانگی دشوار نیست.
ویژگی های جوشکاری آلومینیوم
فناوری فرآیند جوشکاری آلومینیوم مانند هر فلز دیگری ویژگی های خاص خود را دارد. بنابراین یک جوشکار تازه کار باید بسیاری از خصوصیات این فلز را بداند و بداند. طیف وسیعی از خواص ویژه آلومینیوم وجود دارد. جوشکاری شامل انجام آماده سازی اولیه مواد و اتصال مستقیم قطعات است.
در این مورد، باید خواص فلز را در نظر گرفت:
- همیشه روی سطح آلومینیومییک فیلم اکسید وجود دارد که به طور قابل توجهی فرآیند جوشکاری را کاهش می دهد. نقطه ذوب فلز 660 درجه سانتیگراد است، در حالی که ذوب فیلم در دمای 2000 درجه سانتیگراد رخ می دهد.
- هنگامی که جوشکاری آلومینیوم به طور قابل توجهی با ایجاد یک درز پیوسته از فلز، که فوراً با یک فیلم اکسید پوشانده می شود، تداخل ایجاد می کند. از ایجاد درز با کیفیت بالا در هوای آزاد جلوگیری می کند. بنابراین شرط اصلی جوشکاری آلومینیوم حفاظت از ناحیه گرمایش با آرگون است.
- هیدروژن محلول که در ترکیب آلومینیوم وجود دارد، در حین جوشکاری در اتمسفر آزاد می شود که منجر به ایجاد شکاف ها و منافذ کریستالی می شود.
- در حالت مذاب، آلومینیوم سیالیت بالایی دارد که ایجاد حوضچه جوش را بسیار دشوار می کند. بنابراین، هنگام جوشکاری آلومینیوم، باید اتلاف گرمای خوبی از محل اتصال ترتیب داد.
- به دلیل ضریب انبساط خطی بالای فلز، در هنگام سرد شدن انقباض زیادی ایجاد می شود.
- هدایت حرارتی بالا باعث افزایش مقدار جریان هنگام جوشکاری به منظور کاهش مدت زمان آن می شود.
- حالت و روش جوشکاری آلومینیوم در خانه به دلیل پیچیدگی تعیین درجه آلیاژ به سختی تنظیم می شود.
کیفیت جوش
برای ایجاد اتصال قوی و مطمئن قطعات آلومینیومی، جوشکار باید چندین مرحله اساسی تکنولوژیکی را انجام دهد:
- برای حذف لایه اکسیدی از سطح اتصال محصولات. این عمل را می توان هم به صورت مکانیکی با تمیز کردن محل اتصال با برس فلزی و هم به صورت شیمیایی با استفاده از مواد مخصوص انجام داد.حلال ها اما مؤثرترین راه جوشکاری آلومینیوم با یک دستگاه نیمه اتوماتیک در حالت پالسی است که با گرم کردن فوری فلز، لایه اکسید را به خوبی از بین می برد.
- سطح فلز را در محدوده دمایی مورد نظر به درستی گرم کنید. اشتباه اصلی جوشکاران مبتدی گرم شدن بیش از حد فلز است که منجر به سوختن مفصل می شود.
- انقباض خطی قابل توجه آلومینیوم در طول خنک شدن می تواند منجر به تغییر شکل جوش شود. بنابراین لازم است فرآیند جوشکاری با جریان کمتری تکمیل شود. اما در ابتدای کار برای اطمینان از نفوذ فیلم اکسید باید جریان بالایی اعمال کرد.
ارتباط با کیفیت محصولات آلومینیومی به عملکرد صحیح همه این عملیات بستگی دارد.
فناوری جوشکاری اینورتر
در شرایط خاصی، جوشکاری آلومینیوم با اینورتر در خانه نیز امکان پذیر است. برای چنین کاری باید به مواد مصرفی توجه ویژه ای شود. الزامات دستگاه جوش آلومینیوم کم است. برای ایجاد اتصال به: نیاز دارید
- دستگاه برای گرمایش الکترودها. سرخ کردن الکترودها شرط اجباری و ضروری برای اتصال قطعات آلومینیومی است. اغلب، تلاش های ناموفق برای جوشکاری آلومینیوم به دلیل آماده سازی ضعیف مواد مصرفی رخ می دهد.
- الکترودهای ویژه برای جوشکاری فلزات با رسانایی حرارتی بالا که شامل آلومینیوم است استفاده می شود.
- اینورتر(دستگاه جوش آلومینیوم). سطح عملکرد آن هنگام استفاده در خانه مهم نیست.
فرایند اتصال قطعات آلومینیومی لزوما باید تحت حفاظت یک گاز بی اثر انجام شود.
مراحل اولیه جوشکاری:
- کار آماده سازی شامل تمیز کردن سطح محصولاتی که باید به هم متصل شوند و آماده سازی اجباری الکترودها است.
- فرآیند جوشکاری باید با دقت و به آرامی و با رعایت دقیق عمق نفوذ مورد نظر انجام شود. پس از پایان مرحله جوشکاری، جریان گاز برای حدود پنج ثانیه قطع نمی شود.
خواص الکترود
اساس الکترودهای جوشکاری آلومینیوم فلز خالص است که جرم آن غالب است و همچنین مواد افزودنی که فرآیند اتصال را بهبود می بخشد. خواص مکانیکی وسایل جوشکاری پارامتر اصلی است که توسط آن برای جوشکاری انتخاب می شوند. استحکام درز به این بستگی دارد.
مارکهای اصلی الکترودهای جوشکاری آلومینیوم: OZA، OZA-1، OZR-2، OZANA-2. همه الکترودها رطوبت سنجی هستند، بنابراین قبل از استفاده باید در دمای 200 درجه سانتیگراد خشک شوند.
اتصال نیمه اتوماتیک
جوشکاری آلومینیوم به صورت نیمه اتوماتیک تحت حفاظت گاز بی اثر انجام می شود. از آرگون به عنوان چنین گازی استفاده می شود. اتصال آلومینیوم توسط دستگاه نیمه اتوماتیک بدون استفاده از گاز بی اثر در صورت استفاده از سیم فلاکس مصرفی امکان پذیر است. چنین وسیله ای درزمان گرم کردن قادر است پودر حاوی آهن را اتمیزه کند. چنین ابری مانند آرگون عملکرد محافظتی را انجام می دهد.
عیب این روش کیفیت پایین جوش است که استفاده از آن را بسیار محدود می کند. وظیفه اصلی جوشکار این است که تصمیم بگیرد کدام روش اتصال را انجام دهد.
تکنولوژی TIG
این فناوری از الکترودهای غیر قابل ذوب حاوی تنگستن و یک سیم افزودنی استفاده می کند که به طور خودکار درز بین قطعات را پر می کند. استفاده از چنین فرآیندی شامل استفاده از حالت AC و احتراق قوس با فرکانس بالا است. در این مورد، تخریب لایه اکسیدی با کندوپاش کاتد در جریانی با قطبیت معکوس اتفاق می‌افتد.
روش MIG
در فناوری MIG، ماده افزودنی خود الکترودهای مصرفی برای جوشکاری آلومینیوم است. این ماده توسط یک فیدر سیمی به ناحیه اتصال وارد می شود.
البته رسیدن به جوشکاری آلومینیوم با کیفیت بالا با این روش در خانه بسیار دشوار است، زیرا باید از دستگاهی با حالت قوس پالسی استفاده کنید. هنگام جوشکاری، مشعل باید با زاویه 10-20 درجه نسبت به عمودی هدایت شود، در حالی که فاصله بین سطح اتصال و نازل باید حداکثر 10-15 میلی متر باشد.
نکات جوشکاری با گاز آلومینیوم
قبل از شروع جوشکاری، باید تمام مواد و ابزار را آماده کنید. اتصال قابل اطمینان تری را می توان بامیله ویژه اضافی پس از تمیز کردن کامل سطوح محصول، این مکان ها باید با شار درمان شوند. این روش آماده سازی تاثیر لایه اکسیدی را کاهش می دهد و امکان جوشکاری نیمه اتوماتیک آلومینیوم را با بالاترین کیفیت فراهم می کند.
بعد، مشعل گاز روشن می شود و تا دمای مطلوب گرم می شود. مرحله بعدی این است که اتصال جوش داده شده را تا دمای ذوب فلز گرم کنید. در طول چنین گرمایی، یک میله اضافی به محل اتصال اعمال می شود. در طی این عملیات، فلزات ذوب و مخلوط می شوند و در نتیجه یک اتصال جوش داده می شود.
به یاد داشته باشید که اتصال آلومینیوم در خانه برای یک جوشکار تازه کار کار دشواری تلقی می شود. چنین مشکلاتی عمدتاً به ویژگی های مواد مورد استفاده بستگی دارد. یک مبتدی برای به دست آوردن تجربه لازم در جوشکاری سطوح آلومینیومی باید صبور باشد.
