ER5154 Al-Mg Alaşımlı Tel: Mukavemet, Kullanım Alanları ve Seçim Kılavuzu

Author: admin / 2026-06-07

Alüminyum kaynak sarf malzemeleri arasında, ER5154 Al-Mg alaşımlı tel ER4043 silikon bazlı dolgulardan daha güçlü, ER5052'den daha korozyona dayanıklı ve denizcilik, basınçlı kap ve yapısal üretim ortamlarında orta mukavemetli alüminyum-magnezyum bazlı metallerin kaynaklanması için özel olarak formüle edilmiş, kesin olarak tanımlanmış bir performans aralığına sahiptir. Spesifikasyonun doğru olması, ER5154'ün AWS A5.10 dolgu sınıflandırma sisteminde nereye uyduğunu, biriktirilen kaynak metalinin hangi mekanik özellikleri sunduğunu, tel çapının ve proses parametrelerinin uygulamayla nasıl eşleştirileceğini ve rakip alaşım tanımlamalarına göre hangi çevre koşullarının ER5154'ü gerektirdiğini anlamayı gerektirir.

ER5154 — AWS A5.10 Sınıflandırması

Al-Mg Serisi / 3,1 – 3,9% Magnezyum / Denge Alüminyum

MIG (GMAW) TIG (GTAW) Deniz Sınıfı Basınçlı Kap Isıl İşlem Göremez

240

MPa

Min. çekme mukavemeti (kaynaklı olarak)

%3,9

Mg maksimum

AWS A5.10'a göre magnezyum içeriği

-65°C

150°C'ye kadar

Çalışma sıcaklığı aralığı

ER5154 Teli Hangi Uygulamalara Uygundur?

ER5154 teli, biriken kaynak metalinin, baz malzemenin korozyon direncine ve mekanik özelliklerine uyması veya aşması gereken 5xxx serisi alüminyum baz metallerin (özellikle 5154, 5254, 5454 ve 5056 alaşımları) kaynağı için formüle edilmiştir. %3,1-3,9'luk orta dereceli magnezyum içeriği, alüminyum dolgu seçimi matrisinde onu düşük Mg'li ER5052 ile yüksek Mg'li ER5183 arasında konumlandırır.

Denizcilik İmalatı

Tekne gövdeleri, güverte yapıları, yakıt depoları ve iskeleler 5xxx serisi alüminyum levhadan yapılmıştır. Denizcilik ortamlarında ER5154, ER4043'e göre tercih edilir çünkü silikon bazlı dolgu maddeleri tuzlu suya batırıldığında galvanik korozyonu hızlandırır. Kaynak birikintisinin korozyon potansiyeli 5154 ve 5454 ana metalle yakından eşleşerek deniz suyuna daldırmada tercihli kaynak bölgesi saldırısını önler.

Basınçlı Kaplar ve Tanklar

Kimyasallar, LPG, kriyojenik sıvılar ve proses gazları için 5154-H32 veya 5454-H34 plakadan üretilen depolama tankları. AWS D1.2 ve ASME Bölüm IX, bu uygulamalardaki basınç tutucu kaynaklar için ER5154'e uygundur. Alaşımın düşük çatlak hassasiyeti ve 3 mm'den 50 mm'ye kadar malzeme kalınlıklarına tam nüfuz etme kapasitesi, onu basınçlı kap imalat kodlarında standart bir dolgu özelliği haline getirir.

Ulaşım Yapıları

5xxx serisi ekstrüzyonlardan ve plakadan üretilen kamyon gövdeleri, tanker römorkları, vagon gövdeleri ve otobüs yapıları. ER5154, yol yükü yorulma döngülerini absorbe etmek için gereken sünekliği korurken, ısıl işlem görmemiş yapısal bağlantılar için yeterli kaynaklanmış mukavemet sağlar; ER5356 yüksek Mg dolgularının, ince kesitli bağlantılarda artan artık gerilim yoluyla ödün verebileceği bir kombinasyon.

Mimari ve Yapısal

Kıyı veya endüstriyel atmosfer ortamlarındaki giydirme cephe çerçeveleri, köprü döşemeleri ve yapısal elemanlar. ER5154, bitmiş kaynağın koruyucu kaplama olmadan endüstriyel kirleticilere, asit yağmuruna ve kıyı tuzu birikimine karşı dayanıklı olması gerektiği durumlarda belirtilir. 5154 ve 5454 ana metallerdeki T-bağlantısı ve alın-bağlantısı konfigürasyonlarında bağlantı verimliliği, ana metal çekme mukavemetinin %85'ini aşar.

Baz Metal Uyumluluğu — ER5154 Dolgu

Önerilen Baz Metaller

5154, 5254 — doğrudan uyumlu alaşım serisi
5454, 5056 — AWS A5.10 nitelikli kombinasyon
5052 - azaltılmış bağlantı verimliliği ile kabul edilebilir
3003, 3004 — sınırlı yapısal uygulama

Bu Baz Metallerden Kaçının

6061, 6063 — bunun yerine ER4043 veya ER5356 kullanın
7xxx serisi — yüksek Mg'li dolgular sıcak çatlamaya neden olur
2xxx serisi — Cu içeren alaşımlarla dolgu uyumsuzluğu
1xxx saf alüminyum — güç uyumsuzluğu

ER5154 Kaynak Teli Mukavemeti Nedir?

ER5154 biriktirilmiş kaynak metalinin mekanik özellikleri, AWS A5.10 / ISO 18273 spesifikasyonunun minimum değerlerine tabidir. Aşağıdaki rakamlar, mühendislik hesaplamaları için temel teşkil eden, kontrollü laboratuvar koşullarında yapılan kaynak birikintilerinde ölçülen özellikler olan tüm kaynak metali test sonuçlarını temsil etmektedir.

Mülkiyet	ER5154 (Kaynaklı)	ER5052 (Kaynaklı)	ER5356 (Kaynaklı Olarak)	ER4043 (Kaynaklı Olarak)
Çekme Dayanımı	240 MPa dk.	175 MPa dk.	260 MPa dk.	145 MPa dk.
Akma Dayanımı (%0,2)	130 – 150 MPa	95 – 110 MPa	145 – 165 MPa	70 – 85 MPa
Uzama	%17 – 22	%17 – 22	%17 – 20	%9 – 12
Sertlik (HB)	60 – 68	45 – 55	65 – 75	35 – 45
Kesme Dayanımı	140 – 155 MPa	100 – 115 MPa	155 – 170 MPa	80 – 95 MPa

Isıl İşlem Notu

ER5154, ısıl işlem görmeyen bir dolgu maddesidir; kaynak sonrası ısıl işlem (PWHT), kaynak metali mukavemetini arttırmaz ve 65°C'nin üzerindeki tanecik sınırlarında beta fazını (Al3Mg2) çökelterek korozyon direncini azaltabilir. Kaynak sonrası ısıl işlem gerektiren uygulamalar için, 5xxx veya 4xxx serisindeki alternatif dolgular yerine ER5154'ü belirtmeden önce geçerli üretim koduna bakın.

Hangi ER5154 Teli En İyi Korozyon Direncini Sunuyor?

ER5154 Al-Mg alaşımlı tel Korozyon direncini magnezyum içeriğinden ve kaynak dolgusunun 5xxx serisi baz metallerle elektrokimyasal uyumluluğundan alır. Servis ortamlarında ER5154'ün belirtilmesiyle ilgili üç farklı korozyon mekanizması vardır.

Tuzlu Su ve Denize Daldırma

ER5154 kaynak birikintileri, %3,5 NaCl çözeltisinde yaklaşık -760 mV (SCE) korozyon potansiyeline sahiptir; -740 ila -760 mV'de 5154 ve 5454 ana metalle yakından eşleşir. Bu potansiyel eşleşme, deniz suyundaki kaynaklı alüminyum yapılarda baskın korozyon mekanizması olan kaynak bölgesi ile HAZ arasında galvanik çift oluşumunu önler. Karşılaştırmalı daldırma testleri, ER5154 birikintilerinin ortam sıcaklığında sürekli olarak daldırılan deniz suyu ortamlarında yılda 0,05 mm'den daha az kayıp gösterdiğini göstermektedir.

Taneler Arası ve Hassaslaşma Direnci

Mg'si %3'ün üzerinde olan alüminyum-magnezyum alaşımları, uzun süre 65°C ile 175°C arasındaki sıcaklıklarda tutulduğunda hassaslaşabilir ve tane sınırlarında korozyona duyarlı beta fazını çökeltebilir. %3,1–3,9 Mg'deki ER5154, bu duyarlılık riski aralığının alt sınırında yer alır. Sürekli yüksek sıcaklıkta servis gerektiren uygulamalar için ER5052 (%2,2–2,8 Mg) daha güvenli bir alternatif sağlar; Ortam sıcaklığında denizcilik ve kimya hizmetleri için ER5154, nominal çalışma zarfı dahilinde hiçbir hassasiyet riski taşımaz.

Atmosfer ve Endüstriyel Korozyon

ASTM B117 tuz spreyi (500 saatlik döngü) uyarınca atmosferik maruz kalma testinde, 5154 baz metal üzerindeki ER5154 kaynak birikintileri, 500 saat sonra herhangi bir çukurlaşma başlangıcı göstermez. Kıyı ve petrokimya ortamlarından endüstriyel atmosfere maruz kalma verileri, koruyucu kaplama olmadan yılda 0,02 mm'den daha düşük yüzey oksidasyon oranları göstermektedir. Bu atmosferik performans, klorür yüklü endüstriyel atmosferlerde ER4043 birikintilerini üç ila dört kat aşar.

ER5154 Alaşımlı Tel Nasıl Seçilir

Doğru ER5154 tel spesifikasyonunun seçilmesi, siparişten önce beş parametrenin kaynak işlemine, ana metal durumuna ve servis ortamına göre eşleştirilmesini içerir.

Tel Çapı Seçimi

MIG (GMAW) uygulamaları, 4 mm'ye kadar malzeme kalınlıkları için 0,9 mm tel, 4–12 mm için 1,0–1,2 mm ve 12 mm'nin üzerindeki malzeme veya yüksek biriktirme oranlı üretim kaynağı için 1,6 mm tel kullanır. 1,6 mm, 2,4 mm ve 3,2 mm'lik TIG (GTAW) çubuk çapları, sırasıyla 1,5–4 mm, 3–8 mm ve 6–15 mm ana metal kalınlıklarına karşılık gelir. Küçük boyutlu tel, daha kalın bölümlerde soğuk bindirme kusurlarına neden olur; İnce malzeme üzerindeki aşırı büyük kablo, yanmaya ve HAZ'a aşırı ısı girişine neden olur.

Temper ve Yüzey Durumu

MIG uygulamaları için parlak yüzeyli veya hassas katmanlı sarılmış tel belirtin — tel yüzeyindeki tekdüze olmayan oksit katmanları, alüminyum üzerinde ark kararsızlığına ve kaynak gözenekliliğine neden olur. Tel, %60'tan daha az bağıl nemde, kapalı ambalajda saklanmalıdır; Tel yüzeyindeki nem emilimi, alüminyum MIG kaynaklarında hidrojen gözenekliliğinin en büyük nedenidir. Kullanmadan önce yüzeyde renk değişikliği, oksidasyon lekeleri veya makara hasarı gösteren tüm telleri reddedin.

Sertifikasyon ve İzlenebilirlik

Isı başına gerçek kimyasal bileşimi gösteren değirmen testi sertifikasına (MTC) sahip, AWS A5.10 / ASME SFA-5.10 sertifikalı kablo gerektirir. Basınçlı kap ve havacılık uygulamaları için, geçerli üretim kurallarının çoğu kapsamında EN ISO 18273 sertifikası ve üçüncü taraf denetim belgeleri gereklidir. Kullanmadan önce sertifika lot numarasının tel makarası işaretleriyle eşleştiğini doğrulayın; sertifikasız veya yanlış tanımlanmış dolgu teli, ASME, EN 1090 ve AWS D1.2 üretim standartlarına uygun değildir.

Proses Gazı Seçimi

MIG kaynağı ER5154, %100 argon koruyucu gaz veya Ar/He karışımları gerektirir (10 mm'nin üzerindeki malzemeye daha fazla nüfuz etmek için %25'e kadar helyum). Helyum ilavesi ark voltajını ve ısı girişini artırır; ağır kesitlerde faydalıdır, 3 mm'nin altındaki sac malzemelerde zararlıdır. Alüminyum MIG için CO2 ilavesi kabul edilemez — karbondioksit erimiş havuzla reaksiyona girerek, kaynak metali çekme mukavemetini AWS minimum gerekliliklerinin altına düşüren gözeneklilik ve oksit kalıntıları meydana getirir.

Dolgu ve Baz Metal Mukavemet Eşleşmesi

ER5154'ün yapısal hesaplama için gerekli bağlantı verimliliğini sağladığını doğrulayın. 5154-H32 ana metalde (çekme mukavemeti 230–270 MPa), minimum 240 MPa'da ER5154 alın kaynaklarında %89–100 birleştirme verimliliği sağlar. Daha yüksek mukavemetli 5454-H34 ana metalde (270–305 MPa), bağlantı verimliliği %79–89'a düşer; bu da, bağlantı verimliliği gereksinimlerinin ilgili yapısal yönetmeliğe göre %90'ı aşması durumunda potansiyel olarak tasarım ödeneği veya ER5356'ya geçiş gerektirir.

PREV：ER5087 Alüminyum Kaynak Teli: Endüstriyel Kullanımlar, Mukavemet ve Denizcilik Uygulamaları
NEXT：ER4047 Alüminyum MIG Kaynak Teli: Tam Kılavuz