การเชื่อมอลูมิเนียมเป็นเทคนิคการเชื่อมพิเศษสำหรับวัสดุอลูมิเนียมและโลหะผสมอลูมิเนียม ลักษณะสำคัญและขั้นตอนการเชื่อมอลูมิเนียมมีดังต่อไปนี้:
I. ลักษณะการเชื่อมอลูมิเนียมและอลูมิเนียมอัลลอยด์
- ออกซิเดชันได้ง่าย: พื้นผิวอะลูมิเนียมจะก่อตัวเป็นฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ที่มีความหนาแน่นสูงได้ง่าย ซึ่งทำให้การเชื่อมทำได้ยากและอาจนำไปสู่การรวมตัวของตะกรันและความพรุนได้
- การนำความร้อนสูง: การนำความร้อนของอลูมิเนียมมีค่าประมาณสี่เท่าของเหล็ก ซึ่งต้องใช้ความร้อนมากขึ้นในระหว่างการเชื่อม และจำเป็นต้องใช้แหล่งความร้อนที่มีความเข้มข้นสูง-
- การก่อตัวของรูขุมขนไฮโดรเจนได้ง่าย: อลูมิเนียมสามารถดูดซับและละลายไฮโดรเจนจำนวนมากในสถานะของเหลว และก๊าซอิ่มตัวยวดยิ่งจำนวนมากสามารถตกตะกอนได้ง่ายในระหว่างการทำความเย็นทำให้เกิดรูขุมขน
- การเกิดรอยแตกร้าวที่ร้อนได้ง่าย: อลูมิเนียมมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวของการตกผลึกสูง ซึ่งสามารถทำให้เกิดการเสียรูปและความเค้นจากการเชื่อมขนาดใหญ่ได้อย่างง่ายดาย ซึ่งนำไปสู่การเกิดรอยแตกร้าว
- เผาไหม้-ทะลุและยุบตัว: อลูมิเนียมและโลหะผสมของอะลูมิเนียมไม่มีการเปลี่ยนสีอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลว ทำให้เป็นการยากที่จะตัดสินอุณหภูมิในสระที่หลอมละลาย ซึ่งสามารถนำไปสู่การเผาไหม้-ทะลุหรือยุบตัวได้ง่าย
ครั้งที่สอง การเตรียมการก่อน-การเชื่อม
- การเตรียมร่อง: ใช้กระบวนการทางกล และพื้นผิวร่องควรเรียบ ไม่มีเสี้ยนและแฟลช โดยทั่วไปรูปแบบร่องจะเป็นรูปตัว V-
- การทำความสะอาดพื้นผิว: ขจัดฟิล์มน้ำมันและออกไซด์ออกจากลวดเชื่อม ร่องท่อเชื่อม และพื้นที่โดยรอบ ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น อะซิโตนและวิธีทางเคมี
- การเตรียมเครื่องเชื่อม: เครื่องเชื่อมต้องเป็นเครื่องเชื่อม AC TIG ที่มีลักษณะภายนอกที่สูงชันและมีความจุเพียงพอ ทำให้มั่นใจได้ว่าจะมีการต่อสายดินที่ดีและท่อน้ำและก๊าซหล่อเย็นโดยไม่มีสิ่งกีดขวาง
III. กระบวนการเชื่อม
- Welding material selection: Select aluminum and aluminum alloy welding wires or rods with the same composition as the base metal, and use argon gas with a purity >99.95%.
- การประกอบและการเชื่อมตะปู: ไม่ควรมีช่องว่างหรือขอบทื่อในระหว่างการประกอบ ความยาวการเชื่อมตะปูควรปานกลาง ตำแหน่งการเชื่อมตะปูควรเหมาะสม และควรทำความสะอาดพื้นผิวการเชื่อมตะปูก่อนทำการเชื่อม
- การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม: ใช้การจุดอาร์คความถี่สูง- กระแสไฟฟ้าสูง และการเชื่อมที่รวดเร็ว ลวดเชื่อมไม่ควรแกว่ง และปลายลวดเชื่อมไม่ควรออกจากเขตป้องกันก๊าซอาร์กอน ควบคุมความเร็วการเชื่อมและกระแสการเชื่อม
- การเชื่อม: รักษามุมระหว่างหัวเชื่อมและพื้นผิวการเชื่อมให้อยู่ในช่วงที่กำหนด ใช้หัวฉีดคบเพลิงเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- เพิ่มอัตราการไหลของก๊าซอาร์กอนของหัวเชื่อม และตรวจสอบให้แน่ใจว่าปล่องอาร์คเต็มแล้วเพื่อหลีกเลี่ยงการหดตัว
IV. การตรวจสอบการเชื่อม
- การเชื่อมทั้งหมดจะต้องได้รับการทดสอบพื้นผิวและการถ่ายภาพด้วยรังสีตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการเชื่อม