ER4043 Alüminyum Kaynak Teli: Temel Uygulamalar, Karşılaştırmalar ve En İyi Uygulamalar

ER4043, mükemmel kaynak kabiliyeti, çatlak direnci ve çeşitli alüminyum alaşımlarıyla uyumluluğu ile bilinen yaygın olarak kullanılan bir silikon-alüminyum kaynak telidir. Erime noktasını düşüren ve akışkanlığı artıran% 5 silikon içerir, bu da 6xxx serisi alüminyum alaşımlarının (6061 ve 6063 gibi) ve dökme alüminyum için idealdir.

1. ER4043 ve ER5356 Alüminyum Kaynak Teli: Projeniz için hangisi daha iyi?

Temel farklılıkları anlamak
ER4043 ve ER5356, en yaygın iki alüminyum dolgu kablosudur, ancak farklı kompozisyonlara ve uygulamaları vardır:

ER4043 ne zaman seçilir
Kaynak dökme alüminyum - Silikon akışı iyileştirir ve çatlamayı azaltır.
6xxx Serisi Alaşımlar (6061, 6063) - Sıcak çatlama riskini en aza indirir.
Daha düşük erime noktası gerekli-ince malzemeler veya ısıya duyarlı uygulamalar için daha iyidir.

ER5356 ne zaman seçilir
Deniz ve Yapısal Kaynak - Magnezyum korozyon direncini arttırır.
Daha yüksek mukavemet gereksinimleri-yük taşıyan eklemler için daha iyi.
5xxx Serisi Base Metals (5052, 5083) - Metalurjik olarak daha iyi eşleşir.

Dökme alüminyum veya 6xxx serisini kaynak yapıyorsanız, ER4043 daha iyi bir seçimdir. Deniz veya yüksek mukavemetli uygulamalar için ER5356 tercih edilebilir.

2. Otomotiv ve deniz uygulamaları için ER4043 alüminyum kaynak teli

ER4043 neden otomotiv kaynağında popülerdir?

Otomotiv üreticileri ve tamir atölyeleri sıklıkla ER4043'ü kullanıyor çünkü:
Dökme alüminyum parçalarla uyumlu - birçok motor bloğu, şanzıman gövdesi ve emme manifoldları dökme alüminyumdan yapılır.
Kaynak çatlamasını azaltır-silikon içeriği, ısıya etkilenen bölgelerde sıcak çatlamanın önlenmesine yardımcı olur.
İnce tabakalar için iyi-Düşük erime noktası yanma riski azaltır.

Ortak otomotiv kullanımları:
Motor bileşeni onarımları
Alüminyum gövde paneli kaynağı
Egzoz sistemi modifikasyonları

ER4043'ün Deniz Uygulamaları
ER5356 genellikle tuzlu su ortamları için tercih edilirken (magnezyumun korozyon direncinden dolayı), ER4043'ün hala deniz kaynağında kullanımı vardır:

Alüminyum Tekne Gövdesi Onarımları - 6xxx Serisi alüminyum için iyi çalışır.
Yakıt tankları ve bağlantı parçaları - ince bölümleri kaynaklamak için iyi.
Yapısal olmayan bileşenler-aşırı gücün gerekli olmadığı yerlerde.

Deniz Kullanımında Sınırlamalar:
ER5356'dan daha az korozyona dayanıklı-sabit tuzlu su maruziyeti için ideal değildir.
Daha düşük mukavemet-yüksek stresli yapısal kaynaklar için uygun değildir.

3. ER4043 ile 6xxx serisi alüminyum kaynak yaparken çatlaklar nasıl önlenir

6xxx serisi alüminyum alaşımları, özellikle 6061 ve 6063, mükemmel mukavemet / ağırlık oranı ve korozyon dirençleri nedeniyle yapısal ve otomotiv uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bu alaşımlar, özellikle uygunsuz teknikler veya dolgu metalleri kullanılırsa, kaynak sırasında sıcak çatlamaya çok yatkındır. ER4043,% 5 silikon içeriği ile, 6xxx serisi alüminyumda çatlamayı en aza indirmek için en iyi dolgu tellerinden biridir, ancak sadece doğru kullanıldığında.

Kaynak sırasında neden 6xxx serisi alüminyum çatlaklar

Sıcak çatlama, kaynak soğudukça yüksek termal stres ve katılaşma büzülmesi nedeniyle meydana gelir. 6xxx serisi, soğutma sırasında kırılgan intermetalik bileşikler oluşturan magnezyum ve silikon içerir ve kaynak düzgün bir şekilde kontrol edilmezse çatlaklara yol açar. Ek olarak, alüminyumun yüksek termal iletkenliği hızlı ısı dağılmasına neden olur ve termal şok riskini artırır.

Çatlakları önlemek için en iyi uygulamalar
Ana metali önceden ısıtın (200-250 ° F / 90-120 ° C)
Ön ısıtma, kaynak ve taban metal arasındaki sıcaklık gradyanını azaltarak termal stresi en aza indirir.
Aşırı ısınmayı önlemek için, malzemeyi zayıflatabilen sıcaklık gösteren bir çubuk veya kızılötesi termometre kullanın.

6xxx serisi için ER5356 yerine ER4043 kullanın
ER4043'ün silikon içeriği kaynak havuzu akışkanlığını artırır ve çatlak duyarlılığını azaltır.
ER5356 (magnezyum bazlı) daha güçlüdür, ancak 6061 gibi ısıl işlem görülebilir alaşımlarda çatlamaya daha yatkındır.

Isı girişi ve seyahat hızını optimize edin
Çok fazla ısı aşırı bozulmaya neden olabilirken, çok az füzyon eksikliğine yol açar.
MIG kaynağı için sabit bir seyahat hızını koruyun - yavaş yavaş ısı girişini arttırırken, çok hızlı zayıf penetrasyona neden olur.

Uygun eklem tasarımı ve eğim
Kalın malzemeler için (1/4 "üzerinde), tam penetrasyon sağlamak için 60 derecelik bir eğim kullanın.
Sıkı uyumlardan kaçının; Büzülmeyi barındırmak için küçük bir kök boşluğu (1/16 "ila 1/8") bırakın.

KAPALI Posta Isı Tedavisi (Mümkünse)
1-2 saat boyunca 175 ° C (350 ° F) stres kaybı artık stresleri azaltabilir.
Tam yeniden çözülme ısıl işlem (ısı ile tedavi edilebilir alaşımlar için) mekanik özellikleri geri yükler.

Kontaminasyon ve oksidasyondan kaçının
Ana metali paslanmaz çelik bir fırça ile temizleyin (sadece alüminuma adanmış).
Aseton veya özel bir alüminyum süpürge kullanarak yağ, gres ve oksit tabakalarını sökün.

Çatlamaya yol açan yaygın hatalar
Ön ısıtma atlama - Hızlı soğutma stresi arttırır.
6xxx alaşımlarında ER5356 kullanımı - magnezyum içeriği nedeniyle daha yüksek çatlak riski.
Aşırı akım veya ark uzunluğu - aşırı ısınma ve bozulmaya neden olur.
Kötü eklem hazırlığı - eğim eksikliği eksik penetrasyona yol açar.

Bu yönergeleri izleyerek, kaynakçılar 6xxx serisi alüminyum ve ER4043 dolgu teli ile çalışırken çatlama riskini önemli ölçüde azaltabilir.

4. ER4043 ile MIG Kaynak Alüminyum : Yeni başlayanlar için ipuçları

MIG kaynağı alüminyum, esas olarak alüminyumun yüksek termal iletkenliği, düşük erime noktası ve oksitleme eğilimi nedeniyle kaynak çeliğinden temel olarak farklıdır. ER4043, alüminyum MIG kaynağı için en yaygın kullanılan dolgu tellerinden biridir, ancak yeni başlayanlar genellikle tel besleme, ısı kontrolü ve gözeneklilik ile mücadele eder.

Alüminyum MIG kaynağında temel zorluklar

Yumuşak tel besleme sorunları
Alüminyum teli çelikten daha yumuşaktır ve birdnesting'e (besleyicide karışıklık) yol açar.
Pürüzsüz tel beslemesi için itme-çekme tabancaları veya makara tabancaları önerilir.

Yüksek termal iletkenlik
Alüminyum, ısıyı hızlı bir şekilde dağıtır ve çelikten daha yüksek amper gerektirir.
Isı kontrol edilmezse ince malzemeler yanmaya eğilimlidir.

Oksidasyon ve gözeneklilik
Alüminyum bir oksit tabakası oluşturur (erime noktası ~ 3.700 ° F ile alüminyum ~ 1.200 ° F), inklüzyonlara yol açar.
Uygun ekranlama gaz kapsamı kritiktir.

ER4043 için optimal MIG kaynak kurulumu
Ekipman seçimi
Tel Besleyici: Besleme sorunlarını önlemek için bir makara tabancası veya push-pull sistemi kullanın.
Güç Kaynağı: Sabit Voltaj (CV) MIG makineleri alüminyum için en iyi şekilde çalışır.

Koruyucu gazı
% 100 argon (ER4043 için helyum karışımı gerekmez).
Akış hızı: 20-30 CFH (çok düşük gözenekliliğe neden olur; çok yüksek atık gaz).

Tel seçimi ve kullanım
Çoğu uygulama için 0.030 "veya 0.035".
Nem kontaminasyonunu önlemek için ER4043'ü kuru bir ortamda saklayın.
Makine ayarları (0.035 "ER4043 için tipik)

Voltaj: 18-22V
Tel Hızı: 300-400 IPM (dakikada inç)

Polarite: DC (DCEP)
Yüksek kaliteli kaynaklar için teknikler
Push, sürükleme (10-15 ° itme açısı)
Tabancayı itmek daha iyi gaz kapsama alanı ve daha temiz kaynaklar sağlar.
Sürükleme kontaminasyon ve isli kaynaklara yol açabilir.

Kısa bir sopa tutun (~ 3/8 ")
Çok uzun, direnci arttırır ve düzensiz yaylara neden olur.
Çok kısa riskler aşırı ısınma temas ucu.

Seyahat Hızı ve Isı Kontrolü
Sürekli hareket edin - eşya aşırı ısı birikmesine neden olur.
İnce malzemeler için, çarpıklığı önlemek için bir dikiş kaynak tekniği kullanın.

Önceden temizlik
Paslanmaz çelik fırça (sadece alüminyum) ile oksit tabakalarını sökün.
Aseton veya özel alüminyum süpürge ile bozulma.

Ortak sorunların giderilmesi

Yeni başlayanlar için son ipuçları
Kritik projeler üzerinde çalışmadan önce hurda metal üzerinde pratik yapın.
İnce malzemeler için bir ısı lavabosu (bakır destek çubuğu) kullanın.
Besleme sorunlarından kaçınmak için silah kablosunu olabildiğince düz tutun.