Welche Aluminiumlegierungen sind am besten zum Schweißen geeignet?

Welche Aluminiumlegierungen sind am besten zum Schweißen geeignet? Aluminium ist das beliebteste Metall in der modernen Industrie, da es leicht zu transportieren, widerstandsfähig gegen Witterungseinflüsse und einfach zu verarbeiten ist. Seine Legierungen sind von unschätzbarem Wert in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, in der Schifffahrt sowie im Wohnungs- und Bauwesen. Die Herausforderungen beim Schweißen von Aluminium unterscheiden sich jedoch vom Schweißen anderer Metalle, was zum Teil auf die hohe Wärmeleitfähigkeit, die schnelle Oxidbildung und die Verformungs- und Rissbildungseigenschaften von Aluminium im Schweißprozess zurückzuführen ist. Die Kenntnis der Eigenschaften und Merkmale der verschiedenen Aluminiumlegierungen ist wichtig für die Wahl des für eine bestimmte Aufgabe geeigneten Materials.

Nicht jede Aluminiumlegierung ist gleichermaßen schweißbar. Während einige gut für das traditionelle Schweißen geeignet sind, benötigen andere ein spezielles Schweißverfahren wie das Rührreibschweißen. Die Wahl der Legierung und des Schweißverfahrens hängt von Faktoren wie Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Duktilität und der Möglichkeit der Wärmebehandlung ab. Außerdem müssen die Oberflächen ordnungsgemäß vorbereitet werden, die Schweißzusatzwerkstoffe müssen kompatibel sein und die Nachbehandlung muss berücksichtigt werden, um qualitativ hochwertige Verbindungen zu erzielen.

Der Artikel enthält einen ausführlichen Bericht über die besten Arten von Aluminiumlegierungen, die geschweißt werden können, ihre Eigenschaften, die mit ihrer Verwendung verbundenen Vorteile, die zu befolgenden Empfehlungen und die zu erwartenden Herausforderungen beim Schweißen dieser Arten von Aluminiumlegierungen. Auf der Grundlage dieses Wissens sind Fachleute in der Lage, langlebige, zuverlässige und leistungsfähige Schweißkonstruktionen für verschiedene industrielle und strukturelle Anwendungen herzustellen.

Was sind Aluminiumlegierungen?

Aluminiumlegierungen sind Werkstoffe, bei denen dem Aluminium andere Metalle hinzugefügt werden, um seine Eigenschaften wie Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Bearbeitbarkeit oder Schweißbarkeit zu verbessern. Reines Aluminium ist schwach, leicht, weich und sehr gut korrosionsbeständig. Durch die Beimischung zusätzlicher Elemente (wie Kupfer (Cu), Magnesium (Mg), Silizium (Si), Mangan (Mn) oder Zink (Zn)) können Ingenieure Legierungen herstellen, die für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind, z. B. in der Luft- und Raumfahrt, für Automobilteile, Schiffs- und Gebäudestrukturen.

Ein paar Punkte zu Aluminiumlegierungen

• Verbesserte Stärke: Durch die Legierung wird eine höhere Festigkeit als bei unverfälschtem Aluminium erzielt.
• Korrosionsbeständigkeit: Einige Legierungen umfassen Magnesium und andere Legierungen, die den Ruf haben, rost- und korrosionsbeständig gegenüber Umwelteinflüssen zu sein.
• Schweißeignung: Andere Aluminiumlegierungen sind leicht zu schweißen, aber einige neigen zu Rissen.
• Kategorien:
• Mechanisch bearbeitete Knetlegierungen: (Anwendung auf) stranggepresste, Platten, Bleche (z. B. Serien 1xxx, 5xxx, 6xxx).
• Gusslegierungen: Diese werden durch Gießen eines Stroms geschmolzenen Aluminiums in Formen hergestellt, um komplexe Typen zu schaffen.

Einfach ausgedrückt, haben Aluminiumlegierungen die leichten, korrosionsbeständigen Eigenschaften von Aluminium mit zusätzlichen vorteilhaften Eigenschaften, die für die Bedürfnisse einer industriellen Anwendung erforderlich sind.

Kenntnis der Aluminiumlegierungen

Aluminiumlegierungen werden in Knetlegierungen und Gusslegierungen unterteilt. Mechanisch bearbeitete Legierungen werden zu Blechen, Platten oder Strangpressprofilen geknetet, Gusslegierungen hingegen werden in Form von geschmolzenem Aluminium in Formen gegossen. Die Knetlegierungen werden je nach den Legierungselementen in Serien unterteilt:

• Serie 1xxx (Reinaluminium) - Enthält hauptsächlich Aluminium mit einem Reinheitsgrad von 99 Prozent oder mehr. Solche Legierungen sind weich, hochgradig korrosionsfrei und lassen sich leicht schweißen.
• Serie 2xxx (Al-Cu-Legierungen) -Sie haben eine hohe Festigkeit, aber eine geringere Korrosionsbeständigkeit und sind schwieriger zu schweißen, da sie anfälliger für Risse sind.
• Serie 3xxx (Al-Mn-Legierungen) -Gute Korrosionsbeständigkeit, mittlere Festigkeit und gute Schweißbarkeit.
• Serie 4xxx (Al-Si-Legierungen) -Sie haben in der Regel eine mittlere Schweißbarkeit und werden in der Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzt.
• Serie 5xxx (Al-Mg-Legierungen) - Gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit und gute Schweißbarkeit.
• Serie 6xxx (Al-Mg-Si-Legierungen) -Gute Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit; mäßige Schweißbarkeit.
• Serie 7xxx (Al-Zn-Mg-Cu-Legierungen) -sehr hohe Festigkeit bei geringer Schweißbarkeit und Rissanfälligkeit.
• Die Wahl der Legierung hat einen großen Einfluss auf die Schweißbarkeit und die Schweißbarkeit der Verbindung, und auch die Qualität der Verbindung wird auf diese Weise beeinflusst.

Bedingungen, die die Schweißeignung beeinflussen

Aluminiumlegierungen können in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Faktoren geschweißt werden:

• Legierungselemente: Dies sind Elemente wie Magnesium (Mg), Silizium (Si), Kupfer (Cu) und Zink (Zn), die die Schweißbarkeit beeinträchtigen. Kupfer: Hohe Kupfergehalte, wie in Legierungen der Serie 2xxx, können die Schweißbarkeit verschlechtern und die Wahrscheinlichkeit von Heißrissen erhöhen.
• Wärmeleitfähigkeit und Schmelzpunkt: Aluminium leitet Wärme etwa viermal so gut wie Stahl, so dass sich die Wärme leicht ausbreitet und es schwierig ist, ein gleichmäßiges Schweißbad zu erhalten. Ein weiteres Risiko, das der niedrige Schmelzpunkt von Aluminium mit sich bringt, ist das Durchbrennen beim Schweißen.
• Anfälligkeit für Rissbildung: Die Legierungen 2xxx und 7xxx neigen aufgrund der beim Abkühlen auftretenden Spannungen zur Rissbildung beim Erstarren.
• Oxidation der Oberfläche: Aluminium bildet bei Kontakt mit Luft leicht und spontan eine sehr zähe Oxidhaut. Diese Oxidschicht schmilzt in einem höheren Temperaturbereich als das darunter liegende Metall und sollte daher vermieden werden.

Die besten Aluminium-Legierungen zum Schweißen

5052 Legierung

Die Al-Mg (Aluminium-Magnesium)-Legierung 5052 wird von vielen als eine der schweißfreundlichsten Legierungen angesehen. Dies ist auf ihren hohen Magnesiumgehalt zurückzuführen, der ihr eine gute Korrosionsbeständigkeit verleiht, insbesondere in Meeresumgebungen und bei Anwendungen in der chemischen Verarbeitung.

Anwendungen: Mittlere bis hohe Festigkeit, hohe Zähigkeit und überdurchschnittliche Korrosionsbeständigkeit.

Vorteile:

• Sehr gute Schweißbarkeit mit WIG- oder MIG-Techniken.
• Nicht beständig gegen Verformung und Heißrissbildung beim Schweißen.
• Hat hervorragende schweißresistente Korrosionseigenschaften.

Werkstoffe: Schiffskonstruktionen, chemische Tanks, Autopaneele, Dachbahnen und Industrieanlagen.

Legierung 5083

Die Aluminium-Magnesium-Legierung 5083 hat eine hohe Festigkeit bei niedrigen Temperaturen und ist daher in der Schifffahrt und in der Kryotechnik einsetzbar. Sie ist korrosionsbeständig, insbesondere in Industrie- und Meerwasser.

Merkmale: Extra hohe Festigkeit, guter Korrosionsschutz, gute Ermüdungsbeständigkeit.

Vorteile:

• Hervorragende Schweißbarkeit bei minimaler Schweißnahtvorbereitung.
• Sehr widerstandsfähig gegen Spannungsrisse und Korrosion.
• Wird bei Anwendungen eingesetzt, die eine hohe strukturelle Integrität erfordern, wie z. B. bei Schwerlastanwendungen.

Anwendungen: Schiffbau, Druckbehälter und Tanks, Fahrzeugrahmen und -ausrüstung sowie Transportmittel.

5754 Legierung

Eine weitere Al-Mg-Legierung ist A-Mg 5754, die als mittelfest mit hoher Korrosionsbeständigkeit und hoher Umformbarkeit beschrieben werden kann. Sie erreicht sowohl strukturelle Festigkeit als auch Schweißbarkeit und wird daher häufig dort eingesetzt, wo strukturelle Festigkeit und Schweißbarkeit wichtig sind.

Merkmale: Mäßige Festigkeit, hohe Duktilität, korrosionsbeständig.

Vorteile:

• Hervorragendes Schweißen mit den verfügbaren Schweißmethoden.
• Hervorragende Korrosionsbeständigkeit unter maritimen und industriellen Bedingungen.
• Hat eine gute Verformbarkeit und eine recht gute Festigkeit, auch wenn es geschweißt wird.

Anwendungen: Karosseriepaneele, Strukturpaneele, Bauverkleidungen und Schiffsbau.

6061 Legierung

Die Al-Mg-Si-Legierung mit der Zusammensetzung 6061 hat eine breite Verwendung in der Bau- und Raumfahrtindustrie gefunden. Sie stellt einen Kompromiss zwischen Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Nützlichkeit dar.

Art der Immobilien: Mittelhohe Festigkeit, sehr gute Korrosionsbeständigkeit und mäßige Duktilität.

Vorteile:

• Kann mit TIG oder MIG geschweißt werden, wobei bei dicken Profilen eventuell eine Vorwärmung erforderlich ist.
• Die mechanischen Eigenschaften werden durch eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen wiederhergestellt.
• Aufgrund seines ausgezeichneten Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht eignet es sich für die Verwendung in Konstruktionsteilen.

Anwendungen: Flugzeugstrukturen, Rohrleitungen, Automobilkomponenten, Brückenstrukturen und Strukturprodukte.

6063 Legierung

Die Al-Mg-Si-Legierung (6063) ist eine weitere architektonische und dekorative Al-Legierung, die sich durch eine glatte Oberfläche und Korrosionsbeständigkeit auszeichnet.

Eigenschaften: Starke oder mittlere Festigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit, gute Oberflächengüte.

Vorteile:

• Hervorragende Schweißbarkeit aller Arten von Dicken.
• Sie sind auch korrosionsbeständig, auch im Freien und in der Architektur.
• Die glatte Oberfläche kann eloxiert und mit einem Dekor versehen werden.

Anwendungen: Architektonische Strukturen, Fensterrahmen, Türen, Vorhangfassaden und Strangpressprofile.

Legierung 1100

Die Aluminiumlegierung 1100 scheint fast eine reine Aluminiumlegierung zu sein (es handelt sich um 99% Aluminium). Es ist weich, dehnbar und sehr leicht zu schweißen, so dass es geeignet ist, wo Widerstand ist das Problem, anstatt Stärke.

Hohe Duktilität: Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, geringe Festigkeit.

Vorteile:

• Sehr leicht schweißbar mit wenig bis gar keiner Vorbereitung.
• Sehr gute Korrosionsbeständigkeit, auch gegenüber starken Chemikalien.
• Sehr leicht zu biegen, zu formen und zu modellieren.
• Anwendungen: Dächer, Verkleidungen, chemische Geräte, Küchenobjekte und Anwendungen mit geringer Stärke.

1350 Legierung

Eine weitere Aluminiumlegierung mit hohem Reinheitsgrad, die in der Elektro- und Chemieindustrie verwendet wird, ist 1350. Sie ist unglaublich stark und hat eine hohe Korrosionsbeständigkeit. Sie lässt sich sehr gut schweißen und ist ein sehr zuverlässiges Metall, wenn es in speziellen Bereichen eingesetzt wird.

Vorteile: Unempfindlich gegen Korrosion, ausgezeichnete Schweißbarkeit und geringes Gewicht.

Vorteile:

• Einfaches Schweißen auf herkömmliche Weise.
• Geringes Gewicht, daher in transportablen Maschinen einsetzbar.
• Es ist korrosionsbeständig und hat eine lange Lebensdauer, auch in chemischer Umgebung oder in Meerwasser.
• Anwendungen: Verarbeitungsanlagen, Rohrleitungen, elektrische Stromschienen und chemische Lagertanks.

Aluminiumlegierungen sowie ihre wichtigsten Eigenschaften und ihre Schweißbarkeit

Die nachstehende technische Tabelle enthält eine Liste der vollständigen Eigennamen der Aluminiumlegierungen sowie ihrer wichtigsten Eigenschaften und ihrer Schweißbarkeit:

Dies ist eine Version, die die korrekten Legierungsnamen aus technischen Büchern und Begriffe aus der Luft- und Raumfahrt sowie der Industrie verwendet.

Die Arten von Aluminiumlegierungen

Aluminiumlegierungen werden in zwei große Gruppen eingeteilt: Knetlegierungen und legierte Gussteile. Jeder Typ hat spezifische Eigenschaften, Verwendungen und Schweißbarkeit.

1. Aluminiumlegierungen, Knete

Die mechanisch bearbeiteten Bleche, Platten, Folien, Stangen oder Strangpressprofile werden aus Knetlegierungen hergestellt. Sie werden aufgrund ihrer Zusammensetzung in zwei Serien unterteilt:

Nicht wärmebehandelbare Legierungen:

• Diese Legierungen können ihre Festigkeit nicht durch die genannten Wärmebehandlungen, sondern nur durch Kaltverformung erreichen. Beispiele sind die Serien 1000, 3000 und 5000. Sie sind sehr korrosionsbeständig und lassen sich gut schweißen und werden daher für Schiffskonstruktionen, Bedachungen und chemische Verarbeitungsanlagen verwendet.

Wärmebehandelbare Legierungen:

•  Eine Lösungsglühbehandlung dieser Legierungen kann ebenfalls zur Festigkeit beitragen. Beispiele sind die Serien 2000, 6000 und 7000. Sie sind fest, können aber schwierig zu schweißen sein, so dass in einigen Fällen spezielle Verfahren erforderlich sind. Sie werden in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie und im Stahlbau eingesetzt.

2. Aluminium-Legierungen Gießen

Die Aluminiumguss Legierungen werden durch Gießen der geschmolzenen Legierung in Gussstücke hergestellt. Sie eignen sich für komplexe Formen, die sich mit Knetverfahren nur schwer herstellen lassen. Die Gusslegierungen können wärmebehandelbar oder unbehandelbar sein und bieten ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit. Typische Anwendungen sind Motorblöcke, Autoteile und Maschinen.

Bei der Auswahl des geeigneten Materials für das Schweißen ist es wichtig, die Beschaffenheit der Aluminiumlegierung zu kennen, da diese die mechanischen Eigenschaften, die Korrosionsbeständigkeit und die Qualität der Verbindungen beeinflusst.

Die härtesten Aluminiumlegierungen zum Schweißen

Legierung 2024

Hochfestes Al-Cu-Material, das in der Luft- und Raumfahrtindustrie und bei ähnlichen Hochspannungsanwendungen eingesetzt wird.

Herausforderungen:

• Neigt beim Schweißen zur Heißrissanfälligkeit.
• Erfordert besondere Verfahren und Zusatzwerkstoffe.
• Nach dem Schweißen muss eine Wärmebehandlung erfolgen, um die mechanischen Eigenschaften wiederherzustellen.

2219 Legierung

Merkmale: Hochfeste Al-Cu-Legierung, die in der Luft- und Raumfahrt und für Raketenteile verwendet wird.

Herausforderungen:

• Sehr schwer zu schweißen, da es reißen und sich verziehen kann.
• Es erfordert großes Geschick beim Erhitzen und perfektes Schweißen.

7075 Legierung

Eigenschaften: Eine Al-Zn-Mg-Cu-Legierung mit enorm hoher Festigkeit, die normalerweise in der Luft- und Raumfahrt und für militärische Produkte verwendet wird.

Herausforderungen:

• Schlechte Schweißbarkeit; sie dürfen nicht konventionell geschweißt werden.
• Sehr anfällig für Spannungskorrosion.
• In der Regel werden reibrührgeschweißte oder andere spezielle Verfahren eingesetzt.

Techniken zum Schweißen von Aluminium

Die Wahl des richtigen Schweißverfahrens ist ebenso wichtig wie die Wahl der richtigen Legierung. Die am häufigsten verwendeten Aluminiumschweißverfahren sind:

• WIG-Schweißen (GTAW): Es können feine und saubere Schweißnähte erzeugt werden, die jedoch für dünne Materialien geeignet sind. Es ist üblich, mit den Legierungen 1xxx, 5xxx und 6xxx zu arbeiten.
• MIG-Schweißen (GMAW): Bietet schnellere Abschmelzraten, kann bei dickeren Profilen verwendet werden und ist in der Industrie häufig das Schweißverfahren der Wahl zum Schweißen von Aluminiumlegierungen der Serien 5xxx und 6xxx.
• Schweißzusatzwerkstoffe: Es ist wichtig, den richtigen Zusatzwerkstoff zu wählen. So sind 5356 Füllstoffe für 5xxx-Legierungen und 4043 für 6xxx-Legierungen geeignet.
• Vorheizen und Nachheizen: Behandlung: Durch Vorwärmen werden Probleme im Zusammenhang mit Thermoschock und Rissbildung vermieden, insbesondere bei dicken Bauteilen. Bestimmte Legierungen müssen künstlich gealtert werden, um nach dem Schweißen ihre Festigkeit wiederzuerlangen.

Praktische Ratschläge zum Schweißen von Aluminiumlegierungen

Zusammensetzungen des Aluminiumschweißens Aluminium lässt sich zwar leicht schweißen, aber dieser Vorgang erfordert besondere Planung und Technik, da Aluminium eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, zur Bildung von Oxidschichten neigt und leicht verformt oder gebrochen werden kann. Die richtige Legierung und die richtige Technik können die Festigkeit der Schweißnaht und die Qualität erheblich verbessern. Im Folgenden finden Sie einige Arbeitsvorschläge:

1. Wählen Sie die richtige Legierung für den Einsatz

• In maritimen, chemischen und korrosionsanfälligen Umgebungen: 5052, 5083 und 5754 sind die perfekte Wahl.
• Mäßige Stärke: 6061, 6063 werden meist für robuste Konstruktionen verwendet.
• Zur Verwendung als Dekoration oder als Material mit geringer Festigkeit: 1100, 1350 können verwendet werden.
• Vermeiden Sie Legierungen: wie 2024, 2219 und 7075, es sei denn, es werden spezielle Verfahren wie das Rührreibschweißen angewendet.

2. Wählen Sie das geeignete Schweißverfahren

• WIG (GTAW): Es handelt sich um ein präzises und sauberes Verfahren, das häufig bei dünnen Schweißnähten eingesetzt wird. Am besten geeignet für 5052, 5083, 6061 und 1100.
• Metall-Schutzgas (GMAW): Verwendet den Industriestandard MIG (Metall-Inertgas, oder Gas-Metall-Lichtbogen). Wird schneller angewendet, wenn dickeres Metall erforderlich ist; wird häufig in industriellen Anwendungen eingesetzt. Geeignet für 5052, 6061 und 5754.
• Reibrührschweißen (Friction Stir Welding, FSW): Diese Schweißtechnik ist am produktivsten bei hochfesten Legierungen wie 7075 und 2219, bei denen das Schmelzschweißen nicht empfohlen wird.

3. Vorbereitung der Oberfläche

• Reinigen Sie die Oberfläche des Aluminiumoxids vor dem Schweißen entweder mit einer Edelstahlbürste oder einem chemischen Reiniger.
• Vergewissern Sie sich, dass die Oberfläche nicht ölig oder nass ist, da das Material sonst porös sein und Schwachstellen aufweisen kann.

4. Heizungseingang regulieren

• Aluminium leitet die Wärme zu schnell, so dass eine Überhitzung zu Verformungen, Durchbrennen oder Festigkeit führt.
• Minimieren Sie lange Schweißdurchgänge und ungeeignete Elektrodengrößen und verwenden Sie das Vorwärmen (wo nötig), um eine gleichmäßige Wärmeverteilung zu gewährleisten.

5. Verwendung von kompatiblen Schweißzusatzwerkstoffen

• Um die Festigkeit zu erhalten und Korrosion zu vermeiden, muss die Zusatzlegierung auf das Grundmetall abgestimmt werden.
• Einige der gebräuchlichsten Schweißzusatzwerkstoffe sind die Legierungen 4045, 5356 und 5556, abhängig von der Grundlage des Aluminiums.

6. Behandlungen nach dem Schweißen

• Bei Legierungen, die eine Wärmebehandlung erfordern, wie z. B. 6061 oder 2024, sollte eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen durchgeführt werden, um die mechanischen Eigenschaften wiederherzustellen.
• Eine höhere Korrosionsbeständigkeit kann durch Eloxieren oder andere Schutzbeschichtungen in Meeresumgebungen oder anderen korrosiven Umgebungen erreicht werden.

7. Verzerrung minimieren

• Versetzte Schweißnähte, Spannen und Heftschweißen können dazu beitragen, Verformungen oder Spannungen zu verringern.
• Bei dünnen Blechen können Stützleisten oder Kühlplatten verwendet werden, um die zusätzliche Wärme zu absorbieren.
• Diese nützlichen Ratschläge garantieren robuste, widerstandsfähige und korrosionsbeständige Schweißnähte in Aluminium und minimieren die Gefahr von Rissen, Verformungen oder Abstürzen.

Schlussfolgerung

Das Schweißen von Aluminiumlegierungen erfordert ein gewisses Gleichgewicht zwischen Materialauswahl, Verfahren und thermischer Behandlung nach dem Schweißen, um robuste, stabile und korrosionsbeständige Verbindungen zu erhalten. Von der Vielzahl der verfügbaren Aluminiumlegierungen weisen 5052, 5083, 5754, 6061, 6063, 1100 und 1350 die besten Eigenschaften in Bezug auf Korrosionsbeständigkeit, Duktilität und einfache Verarbeitung auf, um erfolgreich geschweißt zu werden. Diese Art von Legierung ist aufgrund ihrer mittleren bis hohen Festigkeit bei guter Schweißbarkeit in Branchen wie der Schifffahrt, der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrtindustrie und der Bauindustrie weit verbreitet. Umgekehrt sind die hochfesten Legierungen am oberen Ende des Legierungsspektrums (2024, 2219 und 7075) besonders schwierig zu schweißen, da sie zu Heißrissen, Verzug und dem Verlust von Festigkeitseigenschaften neigen, was entweder spezielle Schweißverfahren (Rührreibschweißen, kontrollierte Wärmebehandlung) oder besondere Wärmebehandlungen erfordert.

Praktische Aspekte wie die Vorbereitung der Befestigungsoberfläche, die Temperatur, die Verwendung geeigneter Füllstoffe sowie die Nachbehandlung nach dem Schweißen sind wichtig, um eine optimale Nutzung von geschweißten Aluminiumkonstruktionen zu gewährleisten. Wenn Ingenieure und Verarbeiter die Eigenschaften, Vorteile und Nachteile der einzelnen Legierungen kennen, können sie fundierte Entscheidungen treffen, die zu einer angemessenen strukturellen Festigkeit und langen Lebensdauer führen. Schließlich kann durch die Auswahl der richtigen Aluminiumlegierung und die Einhaltung korrekter Schweißverfahren eine hohe Qualität und Sicherheit beim Schweißen gewährleistet werden, was die Sicherheit und Effizienz aller industriellen und architektonischen sowie technischen Produkte und Anwendungen erhöht.

FAQs

1. Welche Aluminiumlegierungen sind am einfachsten zu schweißen?

Die Legierungen 5052, 5083, 5754, 6061, 6063, 1100 und 1350 sind am einfachsten zu schweißen. Die Legierungen haben eine gute Korrosionsbeständigkeit, eine hohe Duktilität und eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit der Rissbildung beim Schweißen, was die Verwendung der Legierung für die meisten industriellen und strukturellen Anwendungen geeignet macht.

2. Warum sind bestimmte Aluminiumlegierungen schwer zu schweißen?

Legierungen wie 2024, 2219, 7075 sind aufgrund ihrer hohen Festigkeit schwer zu schweißen und können wärmebehandelt werden. Sie neigen zur Bildung von Heißrissen und Verformungen, und dies sind einige der Risiken, denen sie beim herkömmlichen Schmelzschweißverfahren ausgesetzt sind, da sie ihre mechanischen Eigenschaften verlieren können. Spezielle Fügeverfahren wie das Rührreibschweißen sind in der Regel ebenfalls erforderlich, um feste und fehlerfreie Verbindungen herzustellen.

3. Welches sind die besten Praktiken bei Schweißquellen für Aluminium?

Zu den bewährten Verfahren gehören die ordnungsgemäße Reinigung der Oberfläche zur Entfernung von Oxidschichten, die sorgfältige Kontrolle der Wärmezufuhr, die Kompatibilität der Schweißzusatzwerkstoffe, das Einspannen oder Heftschweißen zur Minimierung von Verformungen und die Nachbehandlung wie Wärmebehandlung oder Schutzbeschichtung. Diese Praktiken führen effektiv zu hohen, starken und dauerhaften Schweißnähten und Korrosionsschutz.