Zváranie hliníkovo-oceľových rozdielnych materiálov

Zváranie hliníkovo-oceľových rozdielnych materiálov

Hliníková zliatina má vynikajúce vlastnosti, ako je nízka hustota, dobrá odolnosť proti korózii, vysoká elektrická vodivosť a tepelná vodivosť. Použitie hliníkovej zliatiny na nahradenie ocele môže výrazne znížiť kvalitu zváraných konštrukcií. Oceľ má dobrú zvárateľnosť a mechanické vlastnosti. Hliníkovo-oceľové zvárané konštrukcie sú široko používané v automobilovom a lodiarskom priemysle.

The bod topenia hliníka je 660 ℃, čo je o 700-900 ℃ menej ako oceľ. Počas zvárania, hliník s nízkou teplotou topenia sa roztaví ako prvý, zatiaľ čo oceľ stále nie je roztavená. Kvôli veľkému rozdielu v hustote medzi hliníkom a oceľou, hliník v roztavenom bazéne bude plávať na oceli, čo spôsobí nerovnomerné zloženie zvaru po ochladení; koeficient lineárnej rozťažnosti medzi hliníkom a oceľou je celkom odlišný, čo spôsobí veľké zvyškové napätie vo zvarovom spoji a praskliny zvaru.

Zváranie hliníkovo-oceľových rozdielnych materiálov

Aby sa dosiahlo spoľahlivé spojenie medzi hliníkom a oceľou, je potrebné prekonať prekážku oxidového filmu na povrchu hliníka a hliníkovej zliatiny k spoju, a na zabránenie alebo zníženie tvorby krehkých intermetalických zlúčenín na rozhraní medzi hliníkovou zliatinou a oceľou. Existujúce metódy zvárania sú:

1. Tlakové zváranie

Tlakové zváranie je spôsob aplikácie tlaku (kúrenie alebo nie) na zvarenec počas procesu zvárania na dokončenie zvárania. Pri zváraní hliníka a ocele, výbuchové zváranie, magnetické pulzné zváranie, frikčné zváranie, bežne sa používa difúzne zváranie a iné metódy.

2. Spájkovanie taveninou

Spájkovanie hliníkovo-oceľového rozdielneho materiálu tavením spája vlastnosti tavného zvárania a tvrdého spájkovania. Počas procesu zvárania, hliníková zliatina a spájkovací materiál sa tavia, a po kondenzácii, sú spojené a vytvárajú fúzny spoj; zatiaľ čo oceľ nie je roztavená, roztavený spájkovací materiál sa nasaje a vyplní do medzery pevného zvarenca kapilárnym pôsobením, a tekutý spájkovací materiál a oceľ sa navzájom difundujú a rozpúšťajú, a po kondenzácii, vytvorí sa pevný spájkovaný spoj, ktoré môžu realizovať spojenie hliníkovej zliatiny a ocele odlišných kovov.

Zváranie hliníkovej zliatiny

3. Spájkovanie

Spájkovanie nepodobných materiálov hliník-oceľ spočíva v umiestnení spájkovacieho materiálu do medzery zvarového spoja., roztaviť ho zahrievaním, a materský materiál sa neroztopí. Tekutý spájkovací materiál preniká do medzery pevného zvarenca, a po ochladení a stuhnutí vytvára pevné spojenie.

Medzi tromi spôsobmi zvárania hliníka a ocele rôzneho materiálu, metódy tlakového zvárania a spájkovania môžu dosiahnuť spojenie hliníka a ocele, ale majú určité obmedzenia týkajúce sa veľkosti a tvaru obrobku a nízkej efektívnosti výroby. Spájkovanie tavením môže kontrolovať krehké zlúčeniny medzi hliníkom a oceľovými kovmi prostredníctvom spájkovacích prídavných kovov, najmä spájkovanie laserovým drôtom, ktorý má vlastnosti malého tepelného príkonu, vysoká rýchlosť zvárania, a jednoduchá automatizácia. Môže získať vysokokvalitné a efektívne zvárané spoje tavným spájkovaním a má široké možnosti použitia.