An den Schweißer über Aluminium-Knetlegierungen

  • Industrielle Aluminiumknetlegierungen werden in sieben Serien eingeteilt.
  • Es gibt auch ein Achtel - für Legierungen, die nicht in die ersten sieben Folgen und die neunte fallen – Reservieren.
  • Der Unterschied zwischen den Serien liegt in den unterschiedlichen Hauptlegierungselementen.
  • Unterschiedliche Legierungselemente verleihen Aluminiumlegierungen unterschiedliche Eigenschaften.

Unlegiertes Aluminium – 1xxx

  • Legierungen der 1xxx-Serie werden eher bedingt als "Legierungen" bezeichnet. Dies sind Varianten von kommerziell reinem Aluminium unterschiedlicher Reinheit.. jedoch, Eisen erweist sich oft nicht nur als Verunreinigung, sondern auch als Legierungselement - es erhöht die Festigkeit von Aluminium.
  • Die Zugfestigkeit der Legierungen dieser Reihe reicht von 70 zu 150 MPa.
  • Sie sind schweißbar, allerdings erfordern sie aufgrund des engen Erstarrungsintervalls eine spezielle Schweißtechnik.
  • Aufgrund ihrer hohen Korrosionsbeständigkeit eignen sie sich für chemische Tank- und Rohranwendungen..
  • Aufgrund ihrer hohen elektrischen Leitfähigkeit werden sie zur Herstellung von Stromschienen verwendet..
  • Diese Aluminiumlegierungen haben relativ geringe Festigkeitseigenschaften und werden daher selten für Konstruktionselemente verwendet..
  • Sie werden oft mit Schweißzusätzen ähnlicher chemischer Zusammensetzung oder Schweißaluminiumlegierungen der 4xxx-Serie geschweißt, je nach Verwendungszweck des Produkts und seinen Betriebsbedingungen..

Duraluminium – 2xxx

  • Dies ist eine Serie wärmebehandelte Aluminiumlegierungen.
  • Hauptsächlich in der Elektro- und Chemieindustrie eingesetzt, aus 0,7 zu 6,8 %.
  • Ihre Zugfestigkeit ist 190 zu 430 MPa. Diese hochfesten Legierungen werden häufig in der Luft- und Raumfahrt sowie im Flugzeugbau eingesetzt.. Sie behalten ihre hohe Festigkeit über einen weiten Temperaturbereich..
  • Die meisten werden aufgrund ihrer Neigung zu Heißrissen und Spannungskorrosion durch Lichtbogenschweißverfahren als nicht schweißbar angesehen..
  • Diese Serie verfügt jedoch über speziell entwickelte Aluminiumlegierungen, die durch Lichtbogenschweißen gut schweißbar sind. 2219 und 2519. Sie werden oft mit einer verwandten hochfesten Schweißlegierung geschweißt. 2319. Manchmal, abhängig von den Betriebsbedingungen der Schweißnaht, Verwenden Sie Schweißaluminiumlegierungen der 4xxx-Serie, die Silizium oder Silizium in Kombination mit Kupfer enthalten.

Aluminium-Mangan-Legierungen – 3xxx

  • Aluminiumlegierungen dieser Reihe werden bei einer Zugfestigkeit von nicht durch Wärmebehandlung gehärtet 110 zu 280 MPa.
  • Das Hauptlegierungselement ist Mangan, aus 0,5 zu 1,8 %.
  • Sie haben eine mäßige Stärke, gute Korrosionsbeständigkeit, gute Umformbarkeit und geeignet für den Betrieb bei erhöhten Temperaturen. Sie stellten früher Küchenutensilien her.
  • Sie sind das Hauptmaterial bei der Herstellung von Wärmetauschern für Fahrzeuge, Chemieanlagen und Kraftwerke.
  • Ihre ziemlich bescheidenen Festigkeitseigenschaften machen sie für strukturelle Anwendungen ungeeignet..
  • Aluminiumlegierungen der 3xxx-Reihe werden mit Schweißlegierungen der 1xxx-Reihe verschweißt, 4xxx und 5xxx, abhängig von ihrer chemischen Zusammensetzung, Einsatz- und Betriebsbedingungen.

Löten von Aluminiumlegierungen mit Hartloten – 4xxx

  • Diese Serie besteht aus beiden wärmebehandelten, und thermisch gehärtete Aluminiumlegierungen.
  • Mechanische Eigenschaften der Legierung – aus 170 zu 380 MPa.
  • Enthält Silikon aus 0,6 zu 21,5 %. Silizium senkt den Schmelzpunkt und erhöht die Fließfähigkeit des Materials beim Schmelzen. Diese Eigenschaften sind für sie als Materialien zum Schmelzschweißen und Löten recht günstig..
  • Silizium, wenn er alleine ist, macht Aluminium thermisch nicht aushärtend, Durch Zusätze von Magnesium oder Kupfer wird es jedoch zu einer wärmehärtbaren Legierung.
  • Typischerweise werden diese wärmehärtbaren Schweißlegierungen nur dann verwendet, wenn, wenn die Schweißkonstruktion nach dem Schweißen einer Wärmebehandlung unterzogen werden muss.

Aluminium-Magnesium-Legierungen – 5xxx

  • Thermisch gehärtete Aluminiumlegierungen dieser Serie haben eine Stärkegrenze von 125 zu 350 MPa.
  • Enthält Magnesium aus 0,2 zu 6,2 %.
  • Diese Legierungen haben die höchste Festigkeit unter den nicht härtbaren Legierungen und sind gut schweißbar..
  • Weit verbreitet in Form von Blechen und Platten im Schiffbau, Verkehrstechnik, bei der Herstellung von Druckbehältern, Bau von Brücken und Gebäuden.
  • Aluminiumlegierungen mit Magnesiumgehalt bis zu 2,5 % oft erfolgreich mit Schweißaluminiumlegierungen der Serien 5xxx und 4xxx geschweißt.
  • Legierung 5052 allgemein als der begrenzende Magnesiumgehalt angesehen, wenn mit einer Schweißlegierung der 4xxx-Reihe noch geschweißt werden kann. Dies liegt an den reduzierten mechanischen Eigenschaften von Schweißnähten aufgrund des resultierenden eutektischen Schmelzens..
  • Daher werden Legierungen mit hohem Magnesiumgehalt mit Nichtschweißlegierungen der 4xxx-Reihe verschweißt, und Legierungen der 5xxx-Reihe mit ähnlicher chemischer Zusammensetzung.

Cplavs Aluminium-Magnesium-Silizium – 6xxx

  • Diese wärmebehandelten Aluminiumlegierungen haben eine Zugfestigkeit von 125 zu 400 MPa.
  • Enthält geringe Mengen an Magnesium und Silizium - ca. 1 % von jedem.
  • Legierungen der 6xxx-Serie werden häufig in geschweißten Gebäudekonstruktionen verwendet, hauptsächlich in Form von Strangpressprofilen.
  • Diese Aluminiumlegierungen neigen zu Heißrissen, wenn die Schweißnaht erstarrt..
  • Daher können sie nicht ohne Schweißdraht oder Schweißstab geschweißt werden.. Schweißlegierung wird im Schweißbad mit der geschweißten Legierung vermischt und verhindert Heißrisse der Naht.
  • 6xxx-Legierungen werden als 4xxx-Schweißlegierungen geschweißt, und 5xxx-Schweißlegierungen, abhängig vom Zweck des geschweißten Produkts und seinen Betriebsbedingungen.

Hochfeste Aluminiumlegierungen – 7xxx

  • Diese Serie Serie 5xxx in der europäischen Norm EN thermisch gehärtete Aluminiumlegierungen mit Kraft aus 220 zu 610 MPa.
  • Das Hauptlegierungselement ist Zink in einer Menge von 0,8 zu 12,0 %.
  • Zu dieser Reihe gehören die stärksten Aluminiumlegierungen.
  • Legierungen der 7xxx-Reihe werden im Flugzeugbau verwendet, Weltraumtechnologie, Sportausrüstung.
  • Wie in Serie 2xxx, Die meisten Legierungen dieser Serie gelten als nicht lichtbogenschweißbar.
  • Es hat jedoch auch gut geschweißte Legierungen., wie, z.B, Legierung 7005, die hauptsächlich mit Schweißlegierungen der 5xxx-Reihe geschweißt wird.

Eine Quelle:

  1. Aluminium schweißen / T. Anderson – www.thefabricator.com