1. چرا از قبل تمیز کردن برای جوشکاری لوله های آلومینیومی 6063 بسیار مهم است؟
اهمیت مهم ساقه های قبل از تمیز کردن از تشکیل سریع اکسید آلومینیوم. در هنگام قرار گرفتن در معرض هوا ، 6063 آلیاژ یک لایه اکسید آلومینیوم ایجاد می کند که در 3،762 درجه F (2،072 درجه) ذوب می شود - تقریباً سه برابر بیشتر از نقطه ذوب فلز پایه. این لایه اکسید نسوز باعث نفوذ ناسازگار جوش می شود و تخلخل را ترویج می کند. یک پروتکل جامع تمیز کردن شامل سه مرحله است: سایش مکانیکی با استفاده از برس های استیل ضد زنگ (منحصراً به آلومینیوم اختصاص داده شده است تا از آلودگی متقاطع جلوگیری شود) ، حلال با استون یا اتانول برای از بین بردن آلودگی های هیدروکربن و اچ کردن شیمیایی با محلول های قلیایی برای بازپرداخت اکسید. پنجره تمیز کردن باید کاملاً کنترل شود. اکسیداسیون مجدد در طی چند ساعت در محیط های مرطوب آغاز می شود. ذخیره مناسب لوله های تمیز در جعبه های خشک کنترل شده دما در صورت امکان جوشکاری فوری توصیه می شود.
2. چگونه هدایت حرارتی 6063 بر پارامترهای جوش تأثیر می گذارد؟
با هدایت حرارتی 201 W/m · K (تقریباً پنج برابر از فولاد خفیف) ، 6063 آلومینیوم نیاز به ورودی با دقت متعادل دارند. گرمای بیش از حد باعث رشد دانه در منطقه تحت تأثیر گرما (HAZ) می شود و باعث کاهش خاصیت بارش آلیاژ می شود ، در حالی که گرمای کافی نمی تواند لایه اکسید را بشکند. محلول در استفاده از چگالی جریان بالاتر با سرعت سفر سریعتر نهفته است. برای جوشکاری قوس تنگستن گاز (GTAW) ، این ترجمه به ضخامت دیواره 3 میلی متری با ضخامت دیواره 3 میلی متر با سرعت جریان گاز آرگون از 15-20 cfh. تکنیک های جوشکاری پالس به ویژه مؤثر است و به جریان اوج اجازه می دهد تا به نفوذ برسند در حالی که جریان های پس زمینه از گرمای بیش از حد جلوگیری می کنند. منابع قدرت اینورتر مدرن با تعادل AC قابل تنظیم (70-80 ٪ الکترود منفی) به مدیریت توزیع گرما ضمن حفظ عملکرد تمیز کردن اکسید در طول چرخه مثبت الکترود کمک می کند.
3. چه معیارهای انتخاب فلز پرکننده در مورد لوله 6063 اعمال می شود؟
4043 vs . 5356} مراکز بحث فلزی پر کننده در مورد نیازهای برنامه . 4043} (AL-5 ٪ SI) به دلیل کوچک شدن استحکام کمتری و دامنه انجماد گسترده تر ، سیالیت و مقاومت در برابر ترک را برای سازه های استاتیک ارائه می دهد. با این حال ، کاهش محتوای منیزیم آن جوش های ضعیف تری (استحکام کششی 170 MPa) در مقایسه با 5356 (AL -5 ٪ میلی گرم) که مطابق با قدرت پایه 6063 (≈ 200 مگاپاسکال) است - باعث می شود که آن را برای بارهای دینامیکی ارجح دهد. برای برنامه های درجه حرارت بالا که بیش از 150 درجه باشد ، 4043 پایداری بهتری را حفظ می کند زیرا منیزیم در 5356 باعث ایجاد رسوب می شود. پیشرفت های اخیر در پرکننده های اصلاح شده 4xxx با اسکاندیم اضافه شده ، نوید برای دستیابی به استحکام بالا و انعطاف پذیری را نشان می دهد. همیشه گواهینامه پرکننده را در استانداردهای AWS A5.10 ، به ویژه برای قوام محتوای منیزیم در سیم های سری 5xxx تأیید کنید.
4. کدام طرح های مشترک برای جوشکاری لوله 6063 Thin-Wall بهترین کار را می کنند؟
برای ضخامت دیواره زیر 4 میلی متر ، مفصل باسن شیار مربع با شکاف ریشه 0.5-1 میلی متر نتایج بهینه را در هنگام جفت شدن با حمایت مناسب از گاز پشتیبانی می کند. صنعت هوافضا به نفع "مفصل Joggle" است که در آن یک انتهای لوله شعله ور می شود تا یک تناسب خود را ایجاد کند و اعوجاج را در حین جوشکاری کاهش می دهد. برای کاربردهای ساختاری ، برش "Fishmouth" بر روی لوله های گرد ، میترهای مناسبی را برای تقاطع 90 درجه ایجاد می کند. مهم برای همه طرح ها حفظ ابعاد صورت ریشه ای ثابت است - به طور معمول 1-1.5 برابر ضخامت مواد. سیستم های جوشکاری مداری پیشرفته اکنون از ردیابی مفصل به کمک بینایی برای جبران تخمدان لوله استفاده می کنند و به پروفایل های مهره تقریباً کامل و حتی در دیواره های نازک 0.5 میلی متری دست می یابند. بازرسی پس از جوش باید شامل هر دو چک بصری برای تقویت یکنواخت تاج و آزمایش نافذ برای ناپیوستگی های ریشه باشد.
5. چگونه می توان اعوجاج را در 6063 مجامع لوله آلومینیومی کاهش داد؟
ترکیبی از ضریب بالای انبساط حرارتی (23.1 میکرومتر در متر · K) و مدول کم ارتجاعی ، چالش های تحریف شدیدی را ایجاد می کند. تکنیک های جوشکاری متوالی بسیار مهم است - برای قاب های مستطیل شکل ، بین طرف های مخالف متناوب برای تعادل تنش های حرارتی. سیستم های جابجایی با سینک های گرمای مس ضمن حفظ تراز ، گرمای اضافی را جذب می کنند ، اگرچه برای جلوگیری از سرماخوردگی مواد باید فشار مستقیم بستن به حداقل برسد. روشهای تنش حرارتی با استفاده از سینک های گرمای دنباله می توانند تنش های فشاری مفید را القا کنند. تحولات اخیر در جوشکاری لیزر هیبریدی اجازه سرعت 60 ٪ سریعتر را می دهد و به طور چشمگیری ورودی گرما را کاهش می دهد. صاف کردن پس از جوش با استفاده از پرس هیدرولیک با بلوک های V باید در 200-250 درجه انجام شود تا از ترک خوردگی جلوگیری شود. برای کاربردهای مهم ، تسکین استرس کامل مونتاژ در 345 درجه به مدت 1 ساعت در هر اینچ ضخامت به تثبیت ساختار کمک می کند.
