Kao dobavljač legure aluminijuma 7075, naišao sam na brojna pitanja o tehnikama zavarivanja ove legure visoke čvrstoće. Aluminijska legura 7075 poznata je po svom izvrsnom omjeru čvrstoće i težine, što je čini popularnim izborom u avio-industriji, automobilskoj industriji i industriji sportske opreme visokih performansi. Međutim, zavarivanje legure aluminijuma 7075 predstavlja jedinstven izazov zbog svog hemijskog sastava i metalurških svojstava. U ovom blogu ću istražiti različite tehnike zavarivanja prikladne za 7075 aluminijsku leguru.
1. Zavarivanje inertnim volframom (TIG).
TIG zavarivanje, takođe poznato kao gasno zavarivanje volframovim lukom (GTAW), je široko korišćena metoda za zavarivanje legure aluminijuma 7075. Ovaj proces koristi volframovu elektrodu koja se ne troši za proizvodnju zavara. Inertni plin, obično argon ili mješavina argona i helijuma, koristi se za zaštitu područja zavara od atmosferske kontaminacije.
Jedna od glavnih prednosti TIG zavarivanja je precizna kontrola koju nudi. Zavarivač može precizno kontrolirati unos topline, što je ključno kada se radi sa 7075 aluminijskom legurom. Budući da je 7075 sklon pucanju zbog visokog sadržaja magnezija i cinka, precizna kontrola topline pomaže u smanjenju rizika od vrućeg pucanja. Luk je također vrlo stabilan, što rezultira visokokvalitetnim zavarenim spojevima odličnog izgleda.
Međutim, TIG zavarivanje ima svoja ograničenja. To je relativno spor proces, koji može povećati vrijeme proizvodnje i troškove. Osim toga, to zahtijeva visok nivo vještine od zavarivača. Vješt TIG zavarivač mora imati dobru koordinaciju ruku i oka kako bi održao konzistentnu dužinu luka i dovod dodatnog metala.
2. Zavarivanje metala inertnim gasom (MIG).
Zavarivanje metala inertnim gasom (MIG) ili zavarivanje gasom metalnog luka (GMAW) je još jedna opcija za zavarivanje legure aluminijuma 7075. Kod MIG zavarivanja, potrošna žičana elektroda se neprekidno dovodi kroz pištolj za zavarivanje. Slično TIG zavarivanju, inertni gas se koristi za zaštitu vara od atmosfere.
MIG zavarivanje je općenito brže od TIG zavarivanja, što može biti prednost u proizvodnji velikih količina. Takođe zahteva manje veštine u poređenju sa TIG zavarivanjem, što ga čini pristupačnijim za manje iskusne zavarivače. Kontinuirano dovođenje žice omogućava automatiziraniji proces, što može poboljšati produktivnost.
Ali MIG zavarivanje ima i neke nedostatke kada je u pitanju legura aluminijuma 7075. Može biti teže precizno kontrolirati unos topline, što može dovesti do povećanog rizika od pucanja. Kvalitet zavarivanja takođe može biti nešto niži u poređenju sa TIG zavarivanjem, posebno u pogledu izgleda i poroznosti.
3. Zavarivanje trenjem (FSW)
Zavarivanje trenjem je relativno nova tehnika zavarivanja koja je pokazala veliko obećanje za zavarivanje 7075 legure aluminija. U FSW-u, rotirajući alat koji nije potrošni materijal se uranja u spoj između dva obradaka i prelazi duž linije spoja. Trenje između alata i radnog komada stvara toplinu, koja omekšava materijal bez njegovog topljenja. Omekšani materijal se zatim kuje zajedno mehaničkim djelovanjem alata.
Jedna od značajnih prednosti FSW-a je to što proizvodi visokokvalitetne šavove sa odličnim mehaničkim svojstvima. Budući da se materijal ne topi, ne postoji rizik od vrućih pukotina, što je glavni problem kod tradicionalnih metoda zavarivanja fuzijom. FSW također rezultira niskim izobličenjem, što je važno za aplikacije gdje je tačnost dimenzija kritična.
Međutim, FSW zahtijeva specijaliziranu opremu i alate, što može biti skupo. Proces je također ograničen na linearne ili spojeve jednostavnog oblika i možda nije prikladan za složene geometrije.
4. Lasersko zavarivanje
Lasersko zavarivanje koristi laserski snop visoke energije za topljenje i spajanje metala. Nudi nekoliko prednosti za zavarivanje legure aluminija 7075. Laserski snop se može precizno fokusirati, omogućavajući vrlo uske i duboke zavare. Ovo rezultira minimalnim zonama pogođenim toplinom, što pomaže u smanjenju rizika od pucanja i izobličenja.
Lasersko zavarivanje je brz proces koji može poboljšati produktivnost. Također se može lako automatizirati, što ga čini pogodnim za masovnu proizvodnju. Štaviše, može se koristiti za zavarivanje tankih limova od legure aluminijuma 7075 sa velikom preciznošću.
S druge strane, oprema za lasersko zavarivanje je vrlo skupa i zahtijeva visok nivo tehničke stručnosti za rad. Proces je također osjetljiv na površinske zagađivače, tako da se radni komadi moraju temeljito očistiti prije zavarivanja.
Poređenje tehnika zavarivanja
| Tehnika zavarivanja | Prednosti | Nedostaci |
|---|---|---|
| TIG zavarivanje | Precizna kontrola topline, kvalitetni zavari, dobar izgled | Spor proces, zahtjevi visoke vještine |
| MIG zavarivanje | Brži od TIG-a, manje vještina - intenzivan, pogodan za automatizaciju | Teško je precizno kontrolirati toplinu, lošiji kvalitet zavara |
| Zavarivanje trenjem | Bez vrućih pukotina, malo izobličenja, visokokvalitetni zavari | Skupa oprema, ograničena na jednostavne spojeve |
| Lasersko zavarivanje | Uski i duboki zavari, minimalna zona zahvaćena toplotom, brz proces | Skupa oprema, osjetljiva na površinske zagađivače |
Razmatranja za zavarivanje 7075 aluminijumske legure
Prije zavarivanja 7075 legure aluminija, neophodno je pravilno pripremiti radne komade. Površinu treba temeljito očistiti kako bi se uklonio sloj ulja, masti ili oksida. To se može učiniti pomoću rastvarača i mehaničkih metoda čišćenja.
Izbor dodatnog metala je takođe presudan. Za legure aluminijuma 7075, metali za punjenje sa sličnim hemijskim sastavom se često koriste kako bi se osigurala dobra kompatibilnost i mehanička svojstva.
Osim toga, može biti potrebna termička obrada prije zagrijavanja i poslije zavarivanja kako bi se smanjio rizik od pucanja i poboljšao ukupni učinak zavara.
Primjena zavarene legure aluminija 7075
Zavarena aluminijska legura 7075 koristi se u širokom spektru primjena. U vazduhoplovnoj industriji koristi se za proizvodnju komponenti aviona kao što su krila, trup i stajni trap. Visoka čvrstoća i lagana svojstva 7075 čine ga idealnim izborom za ove kritične primjene.
U automobilskoj industriji, zavarena aluminijska legura 7075 koristi se u vozilima visokih performansi kako bi se smanjila težina i poboljšala efikasnost goriva. Može se naći u dijelovima kao što su blokovi motora, komponente ovjesa i paneli karoserije.
U industriji sportske opreme, legura aluminijuma 7075 koristi se za izradu predmeta kao što su okviri za bicikle, palice za golf i teniski reketi. Zavareni spojevi moraju biti čvrsti i pouzdani kako bi izdržali velika naprezanja tokom upotrebe.
Povezane legure aluminijuma
Ako vas zanimaju i druge legure aluminijuma, možete pogledatiAluminijska legura 3004iAluminijska legura 3003. Ove legure imaju različita svojstva i pogodne su za različite primjene. Za one kojima su potrebne cijevi,6061 Aluminijska cijevje popularan izbor.
Zaključak
Zavarivanje legure aluminija 7075 zahtijeva pažljivo razmatranje tehnike zavarivanja, pripreme izratka i odabira dodatnog metala. Svaka tehnika zavarivanja ima svoje prednosti i nedostatke, a izbor ovisi o faktorima kao što su primjena, obim proizvodnje i zahtjevi za kvalitetom.
Kao dobavljač legure aluminijuma 7075, posvećen sam pružanju visokokvalitetnih materijala i tehničke podrške našim kupcima. Ako imate bilo kakvih pitanja o zavarivanju legure aluminija 7075 ili ste zainteresirani za kupovinu naših proizvoda, slobodno nas kontaktirajte za daljnju diskusiju i pregovore. Radujemo se što ćemo raditi s vama kako bismo zadovoljili vaše specifične potrebe.
Reference
- Davis, JR (ur.). (2001). Aluminijum i aluminijumske legure. ASM International.
- Komisija za priručnik za zavarivanje. (2007). Priručnik za zavarivanje, tom 2: Procesi zavarivanja. Američko društvo za zavarivanje.
- Thomas, WM, Nicholas, ED, Needham, JC, Murch, MG, Temple - Smith, P., & Dawes, CJ (1991). Sučeono zavarivanje frikcionim miješanjem. Međunarodna patentna prijava WO 93/10935.
