آیا می توان 6063 را با آلیاژهای روی جوش داد؟

من به عنوان یک تأمین کننده اختصاصی برای جوشکاری 6063 محصولات آلیاژ آلومینیوم ، اغلب با طیف گسترده ای از سوالات از طرف مشتریان روبرو می شوم. یک سؤال که اغلب سطوح این است که آیا 6063 آلیاژ آلومینیوم را می توان با آلیاژهای روی جوش داد. در این پست وبلاگ ، من به این موضوع می پردازم و به بررسی جنبه های علمی و عملی جوش دادن این دو ماده می پردازم.

درک 6063 آلیاژ آلومینیوم

6063 آلیاژ آلومینیوم یک ماده چاه شناخته شده و به طور گسترده در صنعت است. متعلق به سری 6xxx آلیاژهای آلومینیوم است که با افزودن منیزیم و سیلیکون به عنوان عناصر اصلی آلیاژ مشخص می شوند. این آلیاژ قابلیت اکسترود بسیار خوبی را ارائه می دهد ، و آن را به یک انتخاب محبوب برای برنامه هایی مانند قاب های پنجره ، قاب درب و سایر سازه های معماری تبدیل می کند. همچنین از مقاومت در برابر خوردگی خوب ، استحکام متوسط ​​و سطح خوب بعد از آنودایزاسیون برخوردار است.

6063 آلیاژ آلومینیوم دارای نقطه ذوب نسبتاً کم ، به طور معمول در حدود 595 - 655 درجه سانتیگراد است. خواص مکانیکی آن می تواند از طریق فرآیندهای عملیات حرارتی مانند عملیات حرارتی محلول و پیری بیشتر شود.

خواص آلیاژهای روی

آلیاژهای روی گروه دیگری از مواد با خصوصیات منحصر به فرد هستند. آنها به دلیل توانایی ریخته گری زیاد ، مقاومت در برابر خوردگی خوب و نقاط ذوب نسبتاً کم شناخته شده اند. نقاط ذوب آلیاژهای روی مشترک معمولاً از 380 - 420 درجه سانتیگراد است که به طور قابل توجهی پایین تر از 6063 آلیاژ آلومینیوم است. آلیاژهای روی اغلب در برنامه های ریخته گری مانند ساخت قطعات سخت افزاری ، وسایل تزئینی و اجزای خودرو استفاده می شوند.

چالش های جوشکاری 6063 با آلیاژهای روی

1. اختلاف نقطه ذوب

یکی از مهمترین چالش ها در جوشکاری 6063 آلیاژ آلومینیوم با آلیاژهای روی ، تفاوت زیادی در نقاط ذوب آنها است. در هنگام تلاش برای جوش دادن این دو ماده ، اگر ورودی گرما برای ذوب شدن آلیاژ آلومینیوم 6063 تنظیم شود ، ممکن است آلیاژ روی بیش از حد تمام شود - به دلیل نقطه ذوب بسیار پایین تر ، گرما و تبخیر شود. روی دارای نقطه جوش نسبتاً کم 907 درجه سانتیگراد است و در دماهای بالا می تواند به راحتی به بخار تبدیل شود که ممکن است باعث تخلخل و سایر نقایص در جوش شود.

2. شکل گیری ترکیب بین فلزی

هنگامی که آلومینیوم و روی در دمای بالا در طی فرآیند جوشکاری در تماس هستند ، ترکیبات بین فلزی می توانند شکل بگیرند. این ترکیبات بین فلزی ، مانند ترکیبات آل - روی ، در مقایسه با فلزات پایه ، ساختارهای کریستالی و خواص مختلفی دارند. آنها غالباً شکننده هستند و می توانند خصوصیات مکانیکی مفصل جوش از جمله استحکام و انعطاف پذیری آن را به میزان قابل توجهی کاهش دهند.

3 لایه اکسید

هر دو آلیاژ آلومینیوم 6063 و آلیاژ روی لایه های اکسید را روی سطوح خود تشکیل می دهند. لایه اکسید روی آلومینیوم یک لایه سخت و پایدار است ، در حالی که روی یک لایه ZnO را تشکیل می دهد. برای اطمینان از پیوند خوب بین دو فلز ، این لایه های اکسید قبل از جوشکاری باید برداشته شوند. با این حال ، فرایند حذف می تواند چالش برانگیز باشد و هر اکسید باقیمانده می تواند از همجوشی مناسب جلوگیری کند و منجر به کیفیت پایین جوش شود.

روشهای احتمالی جوشکاری

1. جوش زدن اصطکاک (FSW)

جوشکاری اصطکاک یک فرآیند جوشکاری حالت جامد است که ممکن است یک راه حل بالقوه برای پیوستن به 6063 آلیاژ آلومینیوم و آلیاژهای روی باشد. در FSW ، یک ابزار چرخان غیر قابل مصرف در مفصل بین این دو ماده وارد می شود و اصطکاک ایجاد شده توسط ابزار چرخشی مواد را گرم و نرم می کند. از آنجا که این فرآیند در زیر نقطه ذوب مواد رخ می دهد ، می تواند از مشکلات مرتبط با اختلاف بزرگ ذوب و تبخیر بیش از حد روی جلوگیری کند. FSW همچنین می تواند با به حداقل رساندن زمان و دما که در آن دو فلز در حالت مذاب قرار دارند ، تشکیل ترکیبات بین فلزی را کاهش دهد.

2

Brazing گزینه دیگری برای پیوستن به این دو ماده است. در Brazing ، از فلز پرکننده با نقطه ذوب پایین تر از فلزات پایه استفاده می شود. با انتخاب دقیق یک فلز پرکننده مناسب و کنترل دمای برزیل ، می توان به آلیاژ 6063 آلومینیوم و آلیاژهای روی پیوست. با این حال ، استحکام مفصل برازد ممکن است در مقایسه با مفصل جوش داده شده پایین تر باشد ، و آماده سازی سطح مناسب هنوز هم برای اطمینان از مرطوب کننده خوب و پیوند فلز پرکننده بسیار مهم است.

برنامه ها و ملاحظات

اگر جوش موفقیت آمیز 6063 آلیاژ آلومینیوم و آلیاژهای روی حاصل شود ، ممکن است امکانات جدیدی را برای طراحی محصول باز کند. به عنوان مثال ، در برخی موارد ، ترکیب خواص سبک و خوردگی - مقاوم در برابر 6063 آلیاژ آلومینیوم با توانایی ریخته گری دقیق آلیاژهای روی می تواند منجر به توسعه محصولات نوآورانه شود.

با این حال ، قبل از در نظر گرفتن چنین ترکیب جوشکاری در کاربردهای عملی ، انجام آزمایش و ارزیابی دقیق ضروری است. این شامل آزمایش خواص مکانیکی مفصل جوش ، مانند مقاومت کششی ، مقاومت برشی و مقاومت در برابر خستگی است. علاوه بر این ، مقاومت خوردگی مفصل در محیط خدمات مورد نظر نیز باید ارزیابی شود.

محصولات و خدمات مرتبط

ما به عنوان یک تأمین کننده جوش 6063 ، ما همچنین طیف گسترده ای از خدمات و محصولات مرتبط را ارائه می دهیم. ما ارائه می دهیمفولادبرای کسانی که نیاز به مواد با کیفیت بالا دارند - ساخت مواد. ماکلاس آلیاژ مسمحصولات برای کاربردهای مختلف الکتریکی و حرارتی مناسب هستند. و البته ، ماپردازش آلیاژ آلومینیومخدمات می توانند از نظر شکل دهی و به پایان رساندن 6063 محصول آلیاژ آلومینیوم ، نیازهای متنوع مشتریان را برآورده کنند.

نتیجه گیری و تماس برای تهیه

در نتیجه ، جوشکاری 6063 آلیاژ آلومینیوم با آلیاژ روی به دلیل تفاوت در نقاط ذوب آنها ، تشکیل ترکیبات بین فلزی و وجود لایه های اکسید ، یک کار چالش برانگیز است. با این حال ، با روش های جوشکاری مناسب مانند جوشکاری اصطکاک یا برزمی ، ممکن است دستیابی به یک مفصل موفق باشد.

اگر به جوشکاری 6063 محصول علاقه مند هستید یا در مورد جوشکاری 6063 با سایر مواد سؤال دارید ، ما شما را ترغیب می کنیم تا برای بحث های تهیه با ما تماس بگیرید. ما تیمی از متخصصان داریم که می توانند بر اساس الزامات خاص شما ، پشتیبانی فنی دقیق و راه حل های سفارشی را در اختیار شما قرار دهند.

منابع

• کتابچه راهنمای ASM ، جلد 6: جوشکاری ، برزمی و لحیم کاری.
• چاپ دفترچه راهنمای فلزات ، چاپ 3.
• مقالات تحقیقاتی در مورد آلومینیوم - جوش آلیاژ روی از مجلات دانشگاهی مربوطه.