Huajian Aluminium Industry Huajian Aluminium Industry

عملية لحام GMAW عالية الكفاءة باستخدام سلكين متوازيين لمواد سبائك الألومنيوم

وقت التحديث: 2021-08-12
تايمز

  تم تجميع محتوى هذه المقالة ونشره من قبل القسم التحريري لشبكة جدار الستائر الصينية:

  تُعد سبائك الألومنيوم أكثر المواد المعدنية غير الحديدية استخدامًا، وتتميز بخصائص فيزيائية وميكانيكية ممتازة.

  تُستخدم سبائك الألومنيوم بشكل شائع في عمليات اللحام، وتتكون أساسًا من قطاعات وألواح (يُشار إليها بمصطلح "ألواح" في موسوعة الصناعة). تشمل طرق تقوية سبائك الألومنيوم تقوية التشكيل وتقوية المعالجة الحرارية، أو كليهما. معظم سبائك الألومنيوم المُقوّاة مناسبة لعمليات اللحام. بالمقارنة مع الفولاذ، تتميز سبائك الألومنيوم بخفة وزنها (ثلث وزن الفولاذ فقط)، وموصلية حرارية عالية (خمسة أضعاف موصلية الفولاذ)، ومعامل تمدد خطي مرتفع (ضعف معامل تمدد الفولاذ)، ومقاومة عالية للتشكيل الحراري، وسهولة تأكسد سطحها. تُحدد هذه الخصائص الفيزيائية والكيميائية لسبائك الألومنيوم خصائص لحامها. نظرًا لسرعة تأكسد الألومنيوم وسبائكه، فإن جميع سبائك الألومنيوم التي نراها مغطاة بطبقة من الأكسيد. يمنع وجود هذه الطبقة من الأكسيد التأكسد الداخلي لسبائك الألومنيوم، مما يسمح لمنتجات سبائك الألومنيوم بالبقاء مستقرة لفترة طويلة واستخدامها.

  بحسب تركيب سلسلة السبائك، يمكن تقسيم سبائك الألومنيوم الشائعة الاستخدام في اللحام إلى ثلاث سلاسل: الألومنيوم النقي، والألومنيوم والسيليكون، والألومنيوم والمغنيسيوم. تتميز هذه السلاسل الثلاث بحجم إنتاج واستخدام كبير، وجودة إنتاج مستقرة، ومواصفات كاملة للمواد الأساسية وأسلاك اللحام. تتوافق معايير إنتاج المنتجات المحلية ومعايير اللحام بشكل أساسي مع المعايير الدولية العامة، كما أن عملية اللحام ناضجة نسبيًا. يغطي نظام اللحام الخبير المدمج في معدات ومواد اللحام المعترف بها دوليًا أكثر من 80% من إجمالي كمية سبائك الألومنيوم المستخدمة. بالإضافة إلى السلاسل الرئيسية الثلاث، توجد سلاسل أخرى من سبائك الألومنيوم، مثل الألومنيوم والمنغنيز، والألومنيوم والنحاس، والألومنيوم والزنك والمغنيسيوم والنحاس، والألومنيوم والليثيوم، والتي تُستخدم في العديد من الصناعات المتخصصة، كالصناعات العسكرية والفضائية. بالمقارنة مع السلاسل الرئيسية الثلاث، يُعد استخدام هذه السلاسل الأخرى من سبائك الألومنيوم محدودًا نسبيًا.

  الألومنيوم الصناعي النقي، وتحديدًا سلسلة 1XXX من معايير AWS ومعايير GB/T3190-1996. لا يوجد ألومنيوم نقي في العالم. يُطلق مصطلح الألومنيوم النقي عندما تقل نسبة مكوناته عن حد معين. يُستخدم الألومنيوم الصناعي النقي بشكل أساسي في المواد الكهربائية والسلع الاستهلاكية اليومية، ويُستخدم على نطاق واسع في صناعة نقل وتحويل الطاقة، بالإضافة إلى صناعة الألومنيوم الإلكتروليتي. يتميز الألومنيوم الصناعي النقي بانخفاض قوته، ولكنه يتمتع بمرونة عالية، وموصلية جيدة، ومقاومة جيدة للتآكل. تتميز سبائك الألومنيوم النقي 1050 و1070 وغيرها بقابلية لحام جيدة، مع وصلات لحام لامعة وجميلة، وقوة تزيد عن 90% من قوة المادة الأساسية.

  سبائك الألومنيوم من سلسلة السيليكون، وتحديدًا سلسلتي 4XXX و6XXX وفقًا لمعيار AWS؛ غالبًا ما تحتوي سلسلتا 4XXX و6XXX من معيار GB/T3190-1996 على كمية معينة من المغنيسيوم تُضاف إلى سبائك الألومنيوم والسيليكون لتحسين حجم الحبيبات وزيادة المتانة. لذلك، يمكن تصنيف الفئة التي تحتوي على المغنيسيوم ضمن سلسلة سبائك الألومنيوم والسيليكون والمغنيسيوم. مع ذلك، من منظور اللحام، تتشابه خصائص عملية اللحام للسلسلتين 4 و6، ويمكن استخدام نفس مواد ومعدات اللحام لإنشاء نظام خبير رقمي للحام. تشمل الدرجات الشائعة الاستخدام 4043 و4047 و6061، وغيرها. تتميز هذه السبائك بقابلية جيدة للحام، وسيولة جيدة للمعدن السائل، وتكوين لحام جميل. تُستخدم هذه السبائك على نطاق واسع في لحام سبائك الألومنيوم، مثل منتجات الألومنيوم، والمركبات المدنية، والحاويات، وغيرها.

  تُعرف سبيكة الألومنيوم من سلسلة الألومنيوم والمغنيسيوم، والمعروفة أيضًا باسم سلسلة 5XXX وفقًا لمعايير AWS ومعايير GB/T3190-1996، باسم الألومنيوم المقاوم للصدأ.

  تتميز سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم بأداء شامل ممتاز، وهي أكثر أنواع سبائك الألومنيوم إنتاجًا واستخدامًا. تتمتع هذه السبائك بقوة ومتانة وليونة ومقاومة للتآكل وقابلية جيدة للحام. يُعد محتوى المغنيسيوم ووظيفته في سبائك الألومنيوم من السلسلة 5 عنصرين أساسيين. تختلف خصائص اللحام اختلافًا كبيرًا بين الدرجات ذات المحتوى المنخفض من المغنيسيوم والدرجات ذات المحتوى العالي منه، لذا يجب مراعاة ذلك أثناء عملية اللحام. تُستخدم سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم بشكل رئيسي في العديد من المكونات الهيكلية الصناعية الهامة، والصناديق الحاملة، والهياكل الإنشائية (يُشار إليها في موسوعة الصناعة باسم "الهيكل الإنشائي")، والمركبات العسكرية والمدنية. تشمل الدرجات الشائعة الاستخدام 5056 و5556 و5083، وغيرها. تُعد عملية لحام سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم ناضجة نسبيًا، وتتوفر أنواع متعددة من مواد اللحام. تُجهز معدات اللحام الرقمية المُصنعة في مختلف دول العالم بأنظمة متخصصة في لحام سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم.