คู่มือการเชื่อมต่อโลหะผสมอะลูมิเนียมที่ทนทานและคุ้มค่า

สารสกัดอลูมิเนียมได้กลายเป็นสิ่งที่จําเป็นในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากความแข็งแรงและน้ําหนักที่โดดเด่น, ความต้านทานต่อการกัดกรอง, ประหยัดและความสามารถในการนําไฟฟ้าและความร้อนที่ดี.อย่างไรก็ตามการเลือกเทคนิคการเชื่อมที่สมบูรณ์แบบเป็นปัญหาด้านวิศวกรรมที่สําคัญ เนื่องจากวิธีการแต่ละวิธีมีข้อดีและข้อจํากัดที่แตกต่างกันและต้นทุนการผลิต.

การเล็บและเล็บยังคงเป็นหนึ่งในวิธีการเชื่อมอลูมิเนียมที่ตรงไปตรงมาและประหยัดที่สุด โดยเฉพาะสําหรับการใช้งาน เช่น แผ่นผิวเครื่องบินที่ความแข็งแรงสูงไม่สําคัญขณะที่สานที่ติดด้วยเครื่องจักรกลต้องใช้อุปกรณ์น้อย, วิศวกรต้องคํานวณปัจจัยสําคัญหลายอย่าง:

• การผสมผสานของวัสดุ:ผ่าตัดกระดูกขาเพิ่มการใช้วัสดุและน้ําหนักส่วนประกอบ
• ขั้นต่ําความแข็งแรง:เครื่องเชื่อมอลูมิเนียมมาตรฐานอาจต้องเปลี่ยนสแตนเลสสําหรับการใช้งานความเครียดสูง
• การเกรี้ยวไฟฟ้า:การผสมผสานโลหะที่แตกต่างกัน (ตัวอย่างเช่น เหล็ก-อลูมิเนียม) สร้างความเสี่ยงจากการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้า
• ความเหนื่อยร้อน:คออฟเฟชั่นการขยายตัวที่แตกต่างกันอาจทําให้เกิดการแตกของความเครียดรอบรูที่แนบ

การแก้ไขทางวิศวกรรม:กําหนดเครื่องเชื่อมที่เข้ากันได้กับอะลูมิเนียม ใช้เคลือบกันการกัดกร่อน รักษาค่าแรงหมุนที่แม่นยํา โดยใช้เครื่องมือที่ปรับขนาด และนํามาใช้โปรโตคอลการตรวจสอบเป็นประจํา

สารสอดโครงสร้างที่ทันสมัยทําให้การกระจายความเครียดได้ดีขึ้น เมื่อเทียบกับเครื่องเชื่อมกล โดยปรับปรุงอายุความเหนื่อยของข้ออย่างสําคัญ และลดน้ําหนักส่วนประกอบการใช้งานในอุปกรณ์อากาศและรถยนต์ ได้รับประโยชน์โดยเฉพาะจากความสามารถในการผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูกผูก.

ความต้องการกระบวนการสําคัญ:

• การเตรียมผิว:ขั้นตอน ที่ สําคัญ ได้แก่ การ ลด น้ํามัน จาก วัสดุ เกลือ, การ บด กลไก, การ ตัด เคมี, และ การ ปรับ anodizing เพื่อ รับประกัน การ ติด กัน อย่าง ถูก ต้อง
• การคัดเลือกเครื่องติดตัวเลือกหลากหลายจากไซโนแอคริลเลตที่แข็งเร็วไปยัง epoxies ที่มีประสิทธิภาพสูงและพอลิอูเรธานที่ยืดหยุ่น
• การควบคุมการรักษา:ปริมาตรอุณหภูมิ ความดัน และระยะเวลาแตกต่างกันอย่างสําคัญตามสารเคมีของสารติด

วิธีการเชื่อมไฟฟิวชั่นให้การเชื่อมต่ออลูมิเนียมที่แข็งแกร่งที่สุดสําหรับโครงสร้างบรรทุกภาระ:

• การปั่นกลมโลหะ/ทองกราน (GMAW/GTAW):กระบวนการอุตสาหกรรมที่ทั่วไปที่สุด โดย GTAW ให้ความแม่นยําสูงกว่า
• เครื่องปั่นแบบสับสน (FSW):เทคนิคในสภาพแข็งที่ผลิตคุณสมบัติทางกลที่พิเศษด้วยการบิดเบือนอย่างน้อย
• การปั่นเลเซอร์:เหมาะสําหรับวัสดุขนาดเล็ก ด้วยความเข้มข้นของความร้อน

ความ ท้าทาย ใน การ แป้ง:สารอ๊อกไซด์ที่แข็งแกร่งของอะลูมิเนียม ต้องการก๊าซป้องกันพิเศษ และการรักษาผิวผู้เชื่อมต้องควบคุมความร้อนอย่างละเอียด เพื่อป้องกันการแตกร้อนและลดการอ่อนแอของโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ).

วิธีเชื่อมเส้นประสาทเหล่านี้ทํางานต่ํากว่าจุดละลายของอลูมิเนียม ทําให้มันเหมาะสําหรับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน:

• ข้อดีของการผสมความแข็งแกร่งต่อสานที่สูงขึ้นและการนําไฟที่ดีกว่าการผสม
• ประโยชน์ของการผสมอุณหภูมิกระบวนการที่ต่ํากว่าและความต้องการอุปกรณ์ที่เรียบง่าย

วิธีทั้งสองวิธีต้องการการเตรียมพื้นผิวอย่างละเอียด และการใช้ฟลัคซ์เพื่อเอาชนะแนวโน้มการออกซิเดนของอลูมิเนียม

เครื่องมือหมุนของ FSW สร้างความร้อนจากการหด โดยไม่ละลายโลหะพื้นฐาน

• ความแข็งแรงที่ใกล้เคียงกับโลหะแม่ในโซนผสม
• การบิดเบือนขั้นต่ําและความเครียดเหลือ
• ความสามารถในการเชื่อมต่อสกัดอลูมิเนียมที่ไม่สามารถเชื่อมต่อได้มาก่อน

ขณะที่ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์ FSW ยังคงสูง เทคโนโลยียังคงได้รับการนํามาใช้ในอุปกรณ์อากาศและการขนส่งที่ความน่าเชื่อถือของข้อร่วมเป็นสิ่งสําคัญ

การเลือกวิธีเชื่อมอลูมิเนียมที่ดีที่สุดต้องประเมินความต้องการทางกล จํานวนการผลิต และสภาพแวดล้อมการบริการอย่างละเอียดวิศวกรรมที่ทันสมัยรวมเทคนิคหลายอย่างมากขึ้น เช่น การเชื่อมโยงแบบผสมผสาน / การเชื่อมโยงแบบผสมผสาน.