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캐스트 용접 할 수 있습니까 ? 알루미늄을 안전하게 이 질문은 종종 재료의 고유 한 특성으로 인해 용접기를 당황합니다. 거친 질감과 불순물로 유명한 캐스트 알루미늄은 용접 중에 도전을 제기합니다. 안전한 용접 관행은 다공성 및 균열과 같은 결함을 방지하기 위해 중요합니다. 이 게시물에서는 캐스트 알루미늄의 특성, 안전의 중요성 및 강력하고 신뢰할 수있는 용접을 달성하기위한 다양한 용접 기술에 대해 배웁니다.
캐스트 알루미늄은 주로 만들어진 알루미늄과 다릅니다. 그것은 용융 알루미늄을 곰팡이에 쏟아 부어 형성되어 거친 질감과 가스 주머니 나 다공성과 같은 불순물로 이어집니다. 이러한 특성은 용접 중에 행동하는 방식에 영향을 미칩니다. 캐스트 알루미늄은 가벼우 며 부식성이 뛰어나고 열전도율이 우수하지만 빠르게 형성되어 용접을 방해 할 수있는 자연 산화 층이 있습니다.
캐스트 알루미늄을 성공적으로 용접 할 수 있는지 여부에 영향을 미치는 몇 가지 요인이 있습니다.
합금 조성 : 다른 알루미늄 합금에는 독특한 화학 화장이 있습니다. 예를 들어, 실리콘과 마그네슘이 풍부한 3xx 합금은 4043 필러로드를 사용하여 일반적이며 용접합니다. 대조적으로, 구리 또는 아연을 함유 한 2xx 및 7xx 합금은 균열 경향이 있으며 일반적으로 용접에서 피해진다.
주조 방법 : 알루미늄이 주조 된 방식은 용접 성에 영향을 미칩니다. 모래와 영구 곰팡이 주물은 천천히 식히고 가스가 빠져 나와서 다공성 문제가 적습니다. 다이 캐스팅은 수냉식 강철 곰팡이, 가스 포획 및 다공성을 증가시켜 용접 결함을 유발할 수 있습니다.
불순물 및 다공성 : 캐스트 알루미늄의 갇힌 가스 및 불순물은 용접의 다공성을 유발하여 약점을 초래할 수 있습니다. 적절한 청소 및 예열은 이러한 문제를 줄이는 데 도움이됩니다.
열 감도 : 알루미늄은 열을 빠르게 수행합니다. 너무 많은 열이 가해지면 뒤틀 리거나 갈라질 수 있습니다. 열 입력 제어는 좋은 용접에 필수적입니다.
캐스트 알루미늄은 강도 대 중량 비율과 부식 저항으로 인해 다양한 산업에서 널리 사용됩니다.
자동차 : 엔진 블록, 변속기 케이스 및 기타 구조 부품.
항공 우주 : 중량 절약이 중요한 경량 구성 요소.
해양 : 부식성 환경에 노출 된 부품으로 알루미늄의 자연 저항으로부터 혜택을받습니다.
산업 기계 : 내구성과 경량이 필요한 하우징 및 프레임.
이러한 특성과 요인을 이해하면 용접기가 안전하고 효과적인 용접을위한 올바른 기술과 재료를 선택할 수 있습니다.
참고 : 합금 유형에 대해 확신이없는 경우 4043 필러로드로 시작하는 것은 가장 일반적인 캐스트 알루미늄 합금에 적합하기 때문에 안전한 선택입니다.
알루미늄을 용접하기 전에 표면을 철저히 청소하는 것이 중요합니다. 알루미늄은 기본 금속보다 훨씬 높은 온도에서 녹는 산화물 층을 빠르게 형성합니다. 이 층이 남아 있으면 적절한 융합을 방지하고 약한 용접이 발생할 수 있습니다. 알루미늄 전용 스테인리스 스틸 와이어 브러시를 사용하여 산화물과 먼지를 제거하십시오. 오염을 방지하기 위해 다른 금속에 사용되는 브러시를 사용하지 마십시오.
브러싱 후, 아세톤 또는 이소 프로필 알코올과 같은 용매를 사용하여 표면을 탈지합니다. 이들은 기름, 그리스 및 기타 잔류 물을 제거하거나 용접 품질이 좋지 않을 수 있습니다. 필요한 경우 깨끗한 물로 해당 부위를 헹구고 용접하기 전에 완전히 말리십시오. 남은 오염 물질은 다공성 또는 균열과 같은 용접 결함으로 이어질 수 있습니다.
용접하기 전에 캐스트 알루미늄을 예열하면 열 충격과 균열 위험이 줄어 듭니다. 그것은 금속을 따뜻하게하여 내부에 갇힌 가스가 탈출하여 용접 침투를 개선하는 데 도움이됩니다. 일반적으로, 주조를 300 ° F에서 400 ° F (150 ° C ~ 200 ° C)로 예열합니다. 프로판 토치, 오븐 또는 유도 히터와 같은 도구를 사용하여 용접 구역을 가로 질러이 온도를 고르게 달성하십시오.
너무 많은 열이 뒤틀리거나 과도한 화상을 입을 수 있으므로 과열을 피하십시오. Tempilstik 또는 적외선 온도계와 같은 온도 표시기를 사용하여 올바른 온도를 보장하십시오. 용접 후 천천히 식히도록하여 빠른 냉각으로 인해 새로운 균열이 형성되는 것을 방지하십시오.
올바른 필러 재료를 선택하는 것은 강하고 균열 내성 용접의 핵심입니다. 캐스트 알루미늄 합금은 실리콘 및 마그네슘 함량이 다양하며, 이는 필러 호환성에 영향을 미칩니다.
ER4043 : 3xx 시리즈 합금 (알루미늄-실리콘-마그네슘)에 인기있는 선택. 유동성이 우수하고 균열 저항을 제공하여 대부분의 캐스트 알루미늄 용접 작업에 적합합니다. 또한 저 실리콘 합금의 브리티 니스를 줄입니다.
ER5356 : 5xx 시리즈 합금 (알루미늄-마그네슘)에 더 좋습니다. 더 높은 강도와 부식성을 제공하지만 ER4043보다 연성이 적습니다. 해양 또는 구조 부품에 이상적입니다.
ER4045 : 때로는 균열 저항이 양호한 일반 목적 필러로 사용됩니다. 그러나, 저 실리콘 주물이나 색상 불일치로 인해 웰드 후 양극화가 필요한 곳에 이상적이지 않을 수 있습니다.
가능하면 필러를 기본 금속 구성과 일치시킵니다. 알려지지 않은 합금의 경우 ER4043은 가장 일반적인 캐스트 알루미늄 유형과 잘 작동하기 때문에 안전한 출발점입니다.
팁 : 용접 직전에 항상 용접 영역을 청소하고 탈지하여 새로운 산화물 형성을 방지하십시오. 캐스트 알루미늄 용접의 균열과 다공성을 피하기 위해 합금 유형에 따라 골고루를 예열하고 필러로드를 선택하십시오.
TIG 용접 또는 가스 텅스텐 아크 용접 (GTAW)은 캐스트 알루미늄을위한 최고의 선택입니다. 정확한 열 제어를 제공합니다. 알루미늄이 빠르게 가열되어 쉽게 뒤틀 리거나 갈라질 수 있기 때문에 중요합니다. Tig는 불가능한 텅스텐 전극을 사용하여 용접 풀에 필러로드를 수동으로 공급하는 동안 아크를 생성합니다.
TIG 용접 캐스트 알루미늄의 핵심 사항 :
교대 전류 (AC)를 사용하여 알루미늄의 완고한 산화물 층을 분해하십시오.
오염을 방지하기 위해 순수한 아르곤 가스로 용접을 보호하십시오.
균열 위험을 줄이기 위해 주조를 약 300 ° F ~ 400 ° F로 예열하십시오.
합금에 따라 ER4043 또는 ER5356과 같은 필러로드를 선택하십시오.
짧은 아크 길이 (약 1/8 인치)와 꾸준한 손 움직임을 유지하십시오.
열 입력을 일관되게 유지하고 화상을 피하십시오.
Tig Welding은 깨끗하고 고품질 용접을 생성하며 얇거나 복잡한 주물에서 가장 잘 작동합니다. 그러나 다른 방법보다 느리기 때문에 기술과 인내심이 필요합니다.
MIG 용접 또는 가스 금속 아크 용접 (GMAW)은 더 두꺼운 캐스트 알루미늄 부품 또는 더 큰 프로젝트의 경우 더 빠르고 우수합니다. 용접을 보호하기 위해 연속적으로 공급 된 와이어 전극과 차폐 가스 (일반적으로 아르곤 또는 아르곤 실륨 믹스를 사용하여 용접을 보호합니다.
MIG 용접 캐스트 알루미늄에 대한 팁 :
스풀 건을 사용하여 부드러운 알루미늄 와이어를 부드럽게 공급하고 엉킴을 방지하십시오.
기본 금속과 일치하는 ER4043 또는 ER5356과 같은 필러 와이어를 선택하십시오.
기공을 줄이고 용접 침투를 개선하기 위해 주조를 예열하십시오.
안정적인 아크와 강한 용접에 스프레이 전송 모드를 사용하십시오.
재료 두께에 따라 전압 및 와이어 공급 속도를 조정하십시오 (예 : 18-22 볼트 및 1/8 '두께 알루미늄의 경우 250-300 인치/분).
깨끗한 용접 구슬을 유지하려면 총을 꾸준히 밀어 넣으십시오.
MIG 용접은 배우기가 쉽고 빠르지 만 TIG에 비해 더 많은 스 패턴과 덜 정확한 용접을 생성 할 수 있습니다.
TIG 및 MIG 외에도 다른 방법은 각각 장단점을 가진 캐스트 알루미늄을 용접 할 수 있습니다.
스틱 용접 (SMAW) : E4045와 같은 알루미늄 전극을 사용합니다. 차폐 가스를 사용할 수없는 야외 수리에 적합합니다. 다공성과 용접이 약하면 덜 정확합니다.
산소 연료 용접 : 전기없이 작은 수리에 적합합니다. 특별한 알루미늄 플럭스와 신중한 불꽃 제어가 필요합니다. 용접이 약하고 오염 위험이 높습니다.
마찰 저어 용접 (FSW) : 녹지 않고 알루미늄을 결합하는 고체 공정. 매우 강력하고 결함이없는 용접을 생산하지만 특수 장비가 필요하며 대부분 산업 응용 분야에서 사용됩니다.
각 방법은 다른 상황에 적합합니다. Tig는 품질과 정밀도, 속도 및 두께를위한 MIG, 특정 수리 또는 산업 요구를위한 대안에 가장 적합합니다.
팁 : 캐스트 알루미늄의 경우 항상 용접하기 전에 예열하고 합금과 일치하는 필러 재료를 선택하여 균열과 다공성을 줄입니다. TIG 용접은 정밀 작업에 이상적이며 MIG는 더 빠른 용접이 필요한 더 크고 두꺼운 부품에 적합합니다.
카스트 알루미늄을 용접 할 때 다공성은 일반적인 문제입니다. 용접 금속에 가스가 갇히면 작은 구멍이나 거품이 생길 때 발생합니다. 이 모공은 용접을 약화시키고 스트레스를받지 못하게 할 수 있습니다. 다공성은 종종 캐스팅의 갇힌 가스, 특히 다이 캐스트 알루미늄에서 발생합니다. 표면의 기름, 그리스 또는 먼지와 같은 오염 물질도 다공성을 유발할 수 있습니다.
다공성을 줄이려면 용접하기 전에 표면을 철저히 청소하십시오. 전용 스테인리스 스틸 와이어 브러시 및 아세톤과 같은 용매를 사용하여 산화물과 그리스를 제거하십시오. 캐스트 알루미늄을 예열하면 용접하기 전에 가스가 탈출하여 갇힌 기포가 줄어 듭니다. 또한 용접 중에 적절한 차폐 가스 커버리지를 유지하여 대기 오염을 방지하십시오.
크래킹은 캐스트 알루미늄을 용접하는 또 다른 큰 도전입니다. 용접 또는 주변 금속이 너무 빨리 또는 고르지 않게 식히면 금속이 처리 할 수없는 스트레스가 발생합니다. 일부 알루미늄 합금, 특히 실리콘 또는 구리 함량이 높은 알루미늄 합금은 균열이 더 발생하기 쉽습니다. 금속을 과열 시키거나 잘못된 필러 재료를 사용하면 균열이 발생할 수 있습니다.
주조를 약 300 ° F ~ 400 ° F (150 ° C ~ 200 ° C)로 예열하여 균열을 방지하십시오. 이것은 열 충격을 줄이고 용접이 더 균등하게 식도 도와줍니다. 대부분의 3xx 시리즈 캐스팅의 경우 ER4043 또는 5xx 시리즈의 ER5356과 같은 기본 합금과 호환되는 필러 금속을 사용하십시오. 적절한 용접 매개 변수를 사용하여 열 입력을 제어하고 과도한 용접 속도 또는 높은 암페어를 피하십시오. 관절을 따라 고르게 간격을두면 왜곡과 균열을 최소화하는 데 도움이됩니다.
알루미늄은 열을 매우 빠르게 수행하여 열 제어가 필수적입니다. 열이 너무 많으면 뒤틀림, 화상 스루 또는 균열이 발생합니다. 열이 너무 적으면 융합이 나쁘고 용접이 약합니다. 열 입력을 관리한다는 것은 이러한 위험의 균형을 유지하여 강력하고 깨끗한 용접을 얻는 것을 의미합니다.
정확한 열 제어를 허용하는 Tig 또는 MIG와 같은 용접 방법을 사용하십시오. 과열을 피하기 위해 아크 길이를 짧게 유지하십시오. 용접 면적과 나머지 금속 사이의 온도 차이를 줄이기 위해 주조를 골고루 예열하십시오. 필요한 경우 여러 패스를 사용하여 용접이 패스 사이에 약간 식을 수 있습니다. 같은 지점에서 용접을 멈추고 시동하지 않으면 국소 과열이 발생할 수 있습니다.
팁 : 용접 중에 온도를 항상 모니터링하고 열 입력을 안정적이고 제어하도록 기술을 조정하십시오. 예열 및 적절한 필러 선택은 기공성에 대한 최상의 방어 및 주조 알루미늄 용접의 균열입니다.
캐스트 알루미늄을 용접 한 후, 용접의 강도와 내구성에 크게 냉각되는 방법. 빠른 냉각은 열 충격을 유발하여 균열이나 왜곡을 초래할 수 있습니다. 이를 피하려면 용접이 여전히 공기에서 천천히 식히거나 절연 된 담요로 덮으십시오. 이 점진적인 냉각은 내부 응력을 완화시키는 데 도움이됩니다.
때때로, 특히 A356 또는 A357과 같은 열처리 가능한 합금의 경우, 후 웨스트 열처리가 권장됩니다. 여기에는 용접 영역을 약 900 ° F ~ 1,000 ° F (480 ° C ~ 540 ° C)로 재가열하고 특정 시간 동안 유지합니다. 이 과정은 잔류 응력을 줄이고 용접 강인성을 향상시킵니다.
냉각되면 용접 영역은 일반적으로 마무리해야합니다. 이 단계는 과도한 용접 재료를 제거하고 더 나은 외관이나 착용을 위해 표면을 부드럽게합니다. 오염과 과열을 피하기 위해 플랩 디스크 또는 알루미늄-특이 적 연삭 휠과 같은 도구를 사용하십시오.
용접이 벌크를 추가하거나 부품의 치수를 변경하는 경우 가공이 필요할 수 있습니다. 알루미늄의 부드러움은 손상이나 왜곡을 방지하기 위해 신중한 가공이 필요하다는 것을 의미합니다. 품질을 유지하기 위해 날카로운 절단 도구와 적절한 속도를 사용하십시오.
용접을 검사하는 것은 품질과 안전을 보장하기 위해 중요합니다. 일반적인 결함에는 균열, 다공성 (갇힌 가스로 인한 작은 구멍), 불완전한 융합 또는 뒤틀림이 포함됩니다.
육안 검사는 표면 결함을 포착 할 수 있지만 염료 침투제, 초음파 테스트 또는 X- 선 검사와 같은 비파괴 테스트 방법은 더 깊은 통찰력을 제공합니다. 염료 침투제는 균열과 표면 다공성을 찾는 데 유용합니다. 초음파 및 X- 선 테스트는 눈에 보이지 않는 내부 결함을 감지합니다.
결함이 나타나면 수리가 필요할 수 있습니다. 결함이있는 영역을 연마하면 강도가 회복 될 수 있지만, 특히 다공성이 발생하기 쉬운 다이 주물의 경우 다중 수리주기가 필요할 수 있습니다.
팁 : 균열 위험을 최소화하기 위해 항상 용접을 식히고, 숨겨진 결함을 일찍 잡기 위해 마무리하기 전에 철저한 검사를 수행하십시오.
용접 캐스트 알루미늄은 열, 스파크 및 유해한 연기로부터 안전하게 유지하기 위해 올바른 보호 장비를 요구합니다. 강렬한 자외선 (UV)과 적외선 (IR) 빛에서 눈을 보호하기 위해 적절한 그늘이있는 용접 헬멧을 항상 착용하십시오. 아래의 안전 안경은 비행 잔해로부터 추가로 보호됩니다. 화염 방지 장갑을 사용하여 화상과 스파크로부터 손을 보호하십시오. 피부를 덮고 화상이나 자극을 피하기 위해 긴 소매, 화염 방지 의류를 잊지 마십시오. 연기가 쌓일 수있는 조건에서 작업하는 경우 금속 연기를 필터링하도록 설계된 호흡기 또는 마스크가 필수적입니다.
안전한 작업 공간은 개인 보호 장비만큼 중요합니다. 용접 영역에 알루미늄 연기 및 가스를 분산시킬 수있는 환기가 뛰어납니다. 신선한 공기가 흐르기 위해 배기 팬 또는 열린 창문을 사용하십시오. 종이, 천 또는 화학 물질과 같은 가연성 재료를 제거하여 화재 위험을 줄이십시오. 항상 소화기 근처에 소화기를 뿌려서 스파크가 무언가를 발화시킬 경우 사용하는 방법을 알고 있습니다. 작업 공간에 비상 사태에 대한 명확한 출구 경로가 있는지 확인하십시오. 여행 및 낙상을 예방하기 위해 케이블과 장비를 구성하고 젖은 표면 근처의 용접을 피하기 위해 전기 위험을 줄입니다.
용접 캐스트 알루미늄은 산화 알루미늄을 함유 한 연기 및 흡입하면 유해 할 수있는 다른 입자를 포함합니다. 이 연기는 호흡기 시스템을 자극하거나 장기 건강 문제를 일으킬 수 있습니다. 위험을 최소화하려면 잘 통풍이 잘되는 공간이나 가능한 경우 실외에서 용접하십시오. 용접 영역 근처에 위치한 로컬 배기 환기 시스템 또는 Fume 추출기를 사용하여 소스에서 연기를 포착하십시오. 적절하게 평가 된 호흡기를 착용하면 폐, 특히 제한된 공간에서 폐를 보호 할 수 있습니다. 통풍 장비를 정기적으로 유지하여 효과적으로 작동하는지 확인하십시오. 연기 제어는 건강을 보호 할뿐만 아니라 가시성과 용접 품질을 향상시킵니다.
팁 : 통풍의 우선 순위를 정하고 용접 할 때 알루미늄을 캐스트하여 위험한 연기로부터 자신을 보호하고 안전한 작업 환경을 보장 할 때 호흡기를 착용하십시오.
용접 캐스트 알루미늄은 특성을 이해하고 TIG 또는 MIG와 같은 적합한 기술을 선택해야합니다. 안전과 준비는 결함을 예방하고 품질을 보장하는 데 중요합니다. 적절한 청소, 예열 및 필러 선택은 다공성 및 균열과 같은 위험을 최소화합니다. Shandong Lansi Aluminum Technology Co.,Ltd은 혁신적인 알루미늄 솔루션을 제공하여 용접 성과 내구성을 향상시킵니다. 그들의 제품은 우수한 내식성과 가벼운 강도를 통해 가치를 제공하므로 자동차, 항공 우주 및 산업 분야의 다양한 응용 프로그램에 이상적입니다.
A : 캐스트 알루미늄은 용융 금속을 곰팡이에 쏟아 부어 형성된 알루미늄으로, 거친 질감과 때로는 불순물을 초래합니다.
A : 전부는 아닙니다. 3xx 시리즈 합금은 잘 용접하고 2xx와 7xx는 갈라질 수 있으며 일반적으로 피할 수 있습니다.
A : 예열은 열 충격을 줄여 가스가 탈출하고 용접 침투를 개선 할 수있게합니다.
A : 용접 헬멧, 안전 안경, 화염 방지 장갑 및 의류 및 Fume Protection을위한 호흡기.
