Aluminiumschweißen 

Lichtbogenschweißen von Aluminium: die Wahl der Schweißlegierung

 

Auswahl einer Schweißlegierung für das Aluminiumschweißen

Das japanische Unternehmen KOBE STEEL gibt in seinem Handbuch zum Lichtbogenschweißen von Aluminium und Aluminiumlegierungen Empfehlungen zur Auswahl einer geeigneten Schweißlegierung aus diesen, die in der japanischen Norm JIS Z vertreten sind 3232 (Tisch). Numerische Bezeichnungen von Legierungen stimmen mit den Bezeichnungen der ISO- und EN-Normen überein.

Dabei werden folgende Faktoren berücksichtigt:

  • Neigung zum Knacken;
  • Zugfestigkeit der Naht;
  • plastische Eigenschaften der Legierung;
  • Korrosionsbeständigkeit;
  • eine Kombination von Farbtönen der Naht und des Grundmetalls nach dem Eloxieren.

Unter allen Schweißzusätzen, am häufigsten verwendeten Aluminiumlegierungen 4043 und 5356. Unten sind die Höhepunkte, was bei der Auswahl eines Schweißzusatzes berücksichtigt werden sollte.

Aluminium-Schweißlegierung 4043

Legierung 4043 weist eine hohe Warmrissbeständigkeit auf und eignet sich daher gut zum Schweißen von Legierungen der 6XXX-Reihe, sowie Aluminiumguss. Seine Nachteile: 1) das Schweißgut hat eine geringe Duktilität und 2) Aufgrund des hohen Siliziumgehalts ist seine Farbe nach dem Anodisieren schlecht mit der Farbe der Legierungen der Serien 5XXX und 6XXX kombinierbar. Außerdem, Legierung 4043 nicht geeignet zum Schweißen von Legierungen der Serie 5XXX mit hohem Magnesiumgehalt (3 % und mehr), da in diesem Fall eine übermäßige Menge an intermetallischen Mg-Partikeln im Schweißgut gebildet wird2Und, was seine Duktilität verringert und die Rissneigung erhöht.

Aluminium-Schweißlegierung 5356

Legierung 5356 weit verbreitet zum Schweißen von Legierungen der 5XXX-Serie (z, beliebte Legierung 5083) und Legierungen der 6XXX-Reihe (z, 6061). Der Verbrauch dieser Legierung macht mehr als die Hälfte des weltweiten Verbrauchs an Aluminium-Schweißlegierungen aus.. Legierung 5356 enthält eine geringe Menge Titan, um eine feine Mikrostruktur bereitzustellen und dadurch die mechanischen Eigenschaften des Schweißguts zu verbessern. Wenn Sie eine gute Übereinstimmung zwischen den Farben der Naht und dem Grundmetall benötigen, z.B, in Dekorations- oder Bauprodukten, Schweißlegierung verwenden 5356.

Aluminium-Schweißlegierung 2319

Bei den meisten Schweißverbindungen von Konstruktionen aus Aluminium und Aluminiumlegierungen ist das Schweißgut keine wärmehärtbare Legierung oder wird aufgrund der Bildung einer festen Lösung von Legierungselementen im Grundmetall nur geringfügig wärmegehärtet. deshalb, wenn Schweißkonstruktionen aus aushärtbaren Legierungen nach dem Schweißen einer Wärmebehandlung unterzogen werden müssen, Die Auswahl des Schweißmaterials ist sehr begrenzt. Beim Schweißen von Legierungen 2219 und 2014 thermisch gehärtet Schweißlegierung 2319 sorgt für maximale Schweißnahtfestigkeit.

Aluminium-Schweißlegierungen 5183, 5356, 5556 und 5654

Schweißlegierungen 5183, 5356, 5556 und 5654, die einen nominellen Magnesiumgehalt von mehr als haben 3 %, nicht geeignet für Produkte und Designs, die bei Temperaturen darüber arbeiten 65 ° C, da sie anfällig für Spannungsrisse sein können. Schweißlegierung 5554 und alle anderen Legierungen, in der Tabelle dargestellt, andere als die oben aufgeführten, geeignet für den Betrieb bei erhöhten Temperaturen.

Aluminium-Schweißlegierungen 4043 und 4047

Aluminium-Magnesium-Schweißlegierungen sind sehr beständig gegen allgemeine Korrosion, beim Schweißen von Aluminiumlegierungen mit ähnlichem Magnesiumgehalt. Schweißlegierungen der Serie 5XXX können jedoch als Anode für Aluminiumlegierungen der Serie 1XXX dienen., 3HHH und 6HHH. Beim Arbeiten in Wasser oder feuchter Umgebung korrodiert daher das Schweißgut selbst und schützt das Grundmetall vor Korrosion.. Dies geschieht mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, abhängig von der Differenz des elektrischen Potentials zwischen dem Schweißgut und dem Grundwerkstoff.. In diesem Fall Aluminium-Silizium-Schweißlegierungen, sowie Legierungen 4043 und 4047, wäre im Hinblick auf die Korrosionsbeständigkeit bevorzugter, als Legierung 5356 beim Schweißen, z.B, Legierungskonstruktion 6061. Genau deswegen, anscheinend, Schweißlegierung 4043 zum Schweißen verwendet Fahrradrahmen aus Aluminiumlegierung 6061.

Eine Quelle:

Das Lichtbogenschweißen von Nichteisenmetallen, KOBE-STAHL, GMBH, 2011