Wenn Sie die Unterschiede zwischen den Arten von Aluminiumzusatzwerkstoffen kennen, können Sie feststellen, welcher Aluminiumzusatzwerkstoff für Ihre Aufgabe am besten geeignet ist. Möglicherweise sind auch andere Optionen geeigneter.
Das Schweißen von Aluminium wird immer häufiger eingesetzt, da Hersteller bestrebt sind, leichte und stabile Produkte herzustellen.Die Wahl des Aluminiumzusatzmetalls hängt normalerweise von einer von zwei Legierungen ab: 5356 oder 4043. Diese beiden Legierungen machen 75 bis 80 % des Aluminiumschweißens aus.Die Wahl zwischen zwei oder dem anderen hängt von der Legierung des zu schweißenden Grundmetalls und den Eigenschaften der Elektrode selbst ab.Wenn Sie den Unterschied zwischen den beiden kennen, können Sie feststellen, welches für Ihren Job am besten geeignet ist bzw. welches am besten funktioniert.
Ein Vorteil von 4043-Stahl ist seine hohe Rissbeständigkeit, was ihn zur besten Wahl für rissempfindliche Schweißnähte macht.Der Grund dafür ist, dass es sich um ein flüssigeres Schweißgut mit einem sehr engen Erstarrungsbereich handelt.Der Gefrierbereich ist der Temperaturbereich, in dem das Material teilweise flüssig und teilweise fest ist.Eine Rissbildung ist möglich, wenn zwischen der vollständig flüssigen und der vollständig durchgezogenen Leitung ein großer Temperaturunterschied besteht.Das Gute an 4043 ist, dass es nahe an der eutektischen Temperatur liegt und sich kaum vom festen in den flüssigen Zustand ändert.
Die Fließfähigkeit und Kapillarwirkung von 4043 beim Schweißen machen es besser zum Abdichten von Bauteilen geeignet.Aus diesem Grund werden Wärmetauscher beispielsweise häufig aus der Legierung 4043 geschweißt.
Selbst wenn Sie 6061 (eine sehr verbreitete Legierung) schweißen, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit einer Rissbildung erheblich, wenn Sie zu viel Hitze und zu viel Schmelze in diesem Grundmetall anwenden, weshalb in manchen Fällen 4043 bevorzugt wird.Allerdings wird häufig 5356 zum Löten von 6061 verwendet. In diesem Fall kommt es wirklich auf die Bedingungen an.Füllstoff 5356 hat weitere Vorteile, die ihn zum Schweißen von 6061 wertvoll machen.
Ein weiterer großer Vorteil von 4043-Stahl besteht darin, dass er eine sehr helle Oberfläche und weniger Ruß ergibt, d. h. den schwarzen Streifen, den Sie am Rand der 5356-Schweißnaht sehen können.Dieser Ruß sollte sich nicht auf der Schweißnaht befinden, aber Sie werden eine matte Linie auf der Socke und einen schwarzen Streifen auf der Außenseite sehen.Es ist Magnesiumoxid.Der 4043 kann dies nicht, was sehr wichtig ist, wenn Sie an Teilen arbeiten, bei denen Sie den Reinigungsaufwand nach dem Schweißen reduzieren möchten.
Rissfestigkeit und eine glänzende Oberfläche sind zwei der Hauptgründe, sich für 4043 für eine bestimmte Aufgabe zu entscheiden.
Allerdings kann die Farbanpassung zwischen Schweißnaht und Grundmetall bei 4043 ein Problem darstellen. Dies ist ein Problem, wenn die Schweißnaht nach dem Schweißen eloxiert werden muss.Wenn Sie 4043 für ein Teil verwenden, wird die Schweißnaht nach dem Eloxieren schwarz, was normalerweise nicht ideal ist.
Ein Nachteil der Verwendung von 4043 ist seine hohe Leitfähigkeit.Wenn die Elektrode gut leitfähig ist, ist mehr Strom erforderlich, um die gleiche Drahtmenge zu verbrennen, da nicht so viel Widerstand aufgebaut wird, um die zum Schweißen erforderliche Wärme zu erzeugen.Mit dem 5356 können Sie generell höhere Drahtvorschubgeschwindigkeiten erreichen, was sich positiv auf die Produktivität und den pro Stunde verlegten Draht auswirkt.
Da 4043 leitfähiger ist, ist mehr Energie erforderlich, um die gleiche Menge Draht zu verbrennen.Dies führt zu einem höheren Wärmeeintrag und damit zu Schwierigkeiten beim Schweißen dünner Materialien.Wenn Sie mit dünnen Materialien arbeiten und Probleme haben, verwenden Sie den 5356, da er einfacher die richtigen Einstellungen erhält.Sie können schneller löten und brennen nicht durch die Rückseite der Platine.
Ein weiterer Nachteil der Verwendung von 4043 ist seine geringere Festigkeit und Duktilität.Im Allgemeinen nicht zum Schweißen empfohlen, z. B. 2219, eine wärmebehandelbare Kupferlegierung der Serie 2000.Wenn Sie 2219 an sich selbst schweißen, sollten Sie im Allgemeinen 2319 verwenden, das Ihnen mehr Festigkeit verleiht.
Die geringe Festigkeit von 4043 erschwert die Materialzufuhr durch Schweißsysteme.Wenn Sie eine 4043-Elektrode mit einem Durchmesser von 0,035 Zoll in Betracht ziehen, werden Sie Probleme beim Einführen des Drahtes haben, da dieser sehr weich ist und dazu neigt, sich um den Pistolenlauf zu biegen.Um dieses Problem zu lösen, werden häufig Schubpistolen verwendet. Schubpistolen werden jedoch nicht empfohlen, da der Druckvorgang diese Biegung verursacht.
Im Vergleich dazu weist die Säule 5356 eine höhere Festigkeit auf und lässt sich leichter beschicken.Hier liegt beim Schweißen von Legierungen wie 6061 in vielen Fällen der Vorteil: Sie erhalten schnellere Vorschübe, höhere Festigkeit und weniger Vorschubprobleme.
Hochtemperaturanwendungen, etwa 150 Grad Fahrenheit, sind ein weiterer Bereich, in dem 4043 sehr effektiv ist.
Dies hängt jedoch wiederum von der Zusammensetzung der Grundlegierung ab.Ein Problem, das bei Aluminium-Magnesium-Legierungen der Serie 5000 auftreten kann, besteht darin, dass es bei einem Magnesiumgehalt von mehr als 3 % zu Spannungsrisskorrosion kommen kann.Legierungen wie 5083-Grundplatten werden normalerweise nicht bei hohen Temperaturen verwendet.Das Gleiche gilt für 5356 und 5183. Bei Substraten aus Magnesiumlegierungen wird typischerweise 5052 verwendet, das mit sich selbst verlötet ist.In diesem Fall ist der Magnesiumgehalt von 5554 so niedrig, dass keine Spannungsrisskorrosion auftritt.Dies ist die gebräuchlichste Schweißmaschine für Zusatzwerkstoffe, wenn Schweißer die Stärke der 5000er-Serie benötigen.Weniger haltbar als typische Schweißnähte, aber dennoch die nötige Festigkeit für Anwendungen, die Temperaturen über 150 Grad Fahrenheit erfordern.
Bei anderen Anwendungen wird natürlich die dritte Option gegenüber 4043 oder 5356 bevorzugt. Wenn Sie beispielsweise etwas wie 5083 schweißen, bei dem es sich um eine härtere Magnesiumlegierung handelt, möchten Sie auch ein härteres Zusatzmetall wie 5556, 5183 oder verwenden 5556A, die eine hohe Festigkeit aufweisen.
Allerdings werden 4043 und 5356 immer noch häufig für viele Arbeiten verwendet.Sie müssen zwischen der Vorschubgeschwindigkeit und der geringen Leitfähigkeit von 5356 und den verschiedenen Vorteilen von 4043 wählen, um herauszufinden, welches für Ihre Aufgabe am besten geeignet ist.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. März 2023