TIG Kaynağı Alüminyum: Kapsamlı Bir Teknik Kılavuz

TIG Kaynağı Alüminyum, kaynak alanında teknik açıdan en zorlu süreçlerden biri olarak kabul edilmektedir. Hafifliği, korozyon direnci ve yüksek iletkenliği ile karakterize edilen bir metal olan alüminyumla çalışırken, onu çelik veya paslanmaz çelikten çok daha farklı kılan bir dizi benzeri görülmemiş sorun ortaya çıkar. Alüminyumun kötü kullanımı, doğal oksit seviyesi, düşük erime noktası ve hidrojen gazı emme kabiliyeti nedeniyle doğal oksit tabakasının zayıf, gözenekli veya başka bir şekilde yapısal olarak istenmeyen bir kaynak sağlamasına neden olabilir. Bu nedenle, TIG (Tungsten Inert Gas) işlemi veya Gaz Tungsten Ark Kaynağı (GTAW) işlemi, hassasiyet, estetik ve kaynak bütünlüğünün ana faktörler olduğu durumlarda kullanılmak üzere endüstri tarafından tercih edilen işlemdir.

Bunlar malzemelerin davranışı, ekipman seçimi, koruyucu gaz seçimi, birleştirme hazırlığı ve sorun giderme yöntemlerini kapsayacak, ancak kalite kontrol ve tekrarlanabilirliğe çok fazla vurgu yapılacaktır. Ayrıca, makalede alüminyum tig kaynak makinesinin doğru bir şekilde nasıl seçileceği ve çalıştırılacağı, çeşitli alümi̇nyum kaynak parçalarive alüminyum TIG kaynağı yapmaya çalışırken tutarlı, hatasız bağlantılar üretmek. Bu kitabın sonunda okuyucu, havacılık, otomotiv, denizcilik ve imalat endüstrisinde endüstri standartlarına uygun olarak iyi, temiz ve yapısal olarak iyi görünümlü bir alüminyum TIG kaynağının nasıl oluşturulacağı konusunda kapsamlı bir bilgiye sahip olacaktır. 

Bu makale, alüminyum üzerinde TIG kaynağının bilimini, yöntemlerini ve pratik yönlerini tartışmaktadır. Yüksek performanslı veya endüstriyel proseslerde alüminyum kaynağı hakkındaki bilgilerini genişletmek isteyen uzmanlar ve teknik eğitimli kişiler tarafından kullanılmak üzere hazırlanmıştır.

TIG Kaynağı Alüminyum Nedir?

TIG Kaynağı Alüminyum, Gaz Tungsten Ark Kaynağı (GTAW) olarak da bilinen Tungsten İnert Gaz (TIG) kaynağı kullanılarak alüminyum bileşenlerin birleştirilmesi işlemini ifade eder. Burada, tüketilemeyen bir tungsten elektrot tarafından bir elektrik arkı oluşturulur ve alüminyum ana metal ve bir dolgu çubuğu, genellikle argon olan koruyucu bir inert gaz örtüsü içinde eritilir. Alüminyum yüksek ısı iletkenliğine, düşük erime noktasına ve yüksek erime noktalı bir oksit tabakasına sahip olduğundan, kaynak alüminyumunun kendine özgü bir renklenmesi vardır ve kurutma işlemi dikkatle yapılmalıdır. TIG kaynağı, ısı girdisi ve kaynak birikintisi üzerinde yerleşik bir kontrole sahiptir, bu da ince malzemeler, gelişmiş montajlar ve diğer yüksek performanslı uygulamalarda mükemmel olduğu anlamına gelir. Havacılık, otomotiv ve denizcilik endüstrileri, diğerlerinin yanı sıra, dayanıklı, aşındırıcı olmayan ve düzgün görünümlü kaynak videosu üretmek için TIG kaynağını kullanır. Başarılı "TIG Kaynaklı Alüminyum", kaynak bütünlüğü ve mukavemetini sağlamak için yetenekli teknik, uygun ekipman ve dikkatli yüzey hazırlığı gerektirir.

Neden Alüminyum TIG Kaynağı?

Tungsten İnert Gaz (TIG) olarak da bilinen Gaz Tungsten Ark Kaynağı (GTAW), hassasiyet, kontrol ve ince bir görünümün gerekli olduğu yerlerde kullanmak için ideal bir tekniktir. Giriş ısısı miktarında benzersiz bir kontrol sunar, böylece kaynakçılar alüminyumun kaynak havuzunun akışkanlığını kontrol etme fırsatına sahip olurlar.

TIG kaynağı, alüminyum ile kullanıldığında oldukça kullanışlıdır çünkü:

• Erimeyen Elektrot: Tungsten elektrot erimez ve bu da kararlı ark kontrolü sağlar.
• Kirlenme yerine: TIG'de, koruyucu gazların yeterli miktarda kapsama alanı vardır ve kaynaklar çok az kirlenme ile sonuçlanır.
• AC Polarite Yetenekleri: AC modu, oksit tabakasının temizlenmesini sağlarken, TIG Alüminyum Kaynağında gerekli olan derin füzyona izin verir.
• Kaynakta Alüminyum Davranışı: Alüminyumun kaynak sırasındaki davranışı, özellikle de ısıdan etkilenen bölgelerdeki davranışı dikkat gerektirmektedir.

Alüminyum kaynağı, yaygın olarak kullanılan diğer metallere kıyasla çok daha farklı olan fiziksel ve kimyasal özelliklerinin daha iyi anlaşılmasını gerektirir. Aşağıda TIG Kaynağı Alüminyum ile ilgili temel zorluklar yer almaktadır.

1. Çok Yüksek Termal İletkenlik

Alüminyum, ısıyı çelikten 5 kat daha fazla taşır. Bu, ısının kaynak bölgesinden hızla dağıldığı ve özellikle kalın malzemelerle alüminyum TIG kaynağı yapmaya çalışırken daha yüksek amper gerektirdiği anlamına gelir. En iyi şekilde yapılmadığında, boşluk füzyonu veya düzensiz kaynak penetrasyonu ile sonuçlanabilir.

2. Oksit Tabaka Problemleri

Alüminyum yüzeyler havaya maruz kaldığında, anında bir oksit tabakası (güvenilir bir şekilde yapışan) oluşur ve bu tabaka incedir. Bu tabaka yaklaşık 2050 °C'de erir, bu da alüminyumun 660 °C olan ana metal erime noktasının oldukça üzerindedir. AC modu kullanıldığında TIG kaynağı bu tabakanın kırılmasına yardımcı olur, ancak yüksek kaliteli TIG kaynaklı alüminyum üretmek için ön temizlemenin yapılması da önemlidir.

3. Hidrojen Porozite Duyarlılığı

Hidrojen erimiş alüminyumda kolayca emilir ve bu durum gözeneklilik yaratabilir veya soğutma sırasında çatlaklara neden olabilir. Yağ, nem veya kirli dolgu çubukları, hidrojenin kaynak havuzuna girmesine neden olan kirletici maddelerin kaynağı olarak hareket etmiştir. Alüminyum kaynak parçalarında kusurları önlemek için uygun temizlik ve kuru dolgu çubuklarının kullanılması şarttır.

Alüminyum TIG Kaynağı için Teknik Özet Tablosu

Burada, kaynak parametreleri, bağlantı türleri, yaygın kusurlar ve bunların nasıl yönetileceği dahil olmak üzere TIG Kaynak Alüminyumunun temel yönlerini özetleyen kapsamlı bir teknik tablo bulunmaktadır. Bu tabloda, makalenizdeki fikirleri birleştiriyorsunuz ve orijinal ve son derece teknik.

İpucu:

Alüminyum tig kaynak makinenizi kullandığınız alaşım serisi için doğru şekilde kalibre ettiğinizden emin olun ve üretim çalışmalarına başlamadan önce daima koruyucu bütünlüğünü doğrulayın. Alüminyumda, kaynakların kalitesi operatörün kalitesi kadar yüzey hazırlığı ve parametre ayarının kalitesiyle de ilgilidir.

Doğru Alüminyum TIG Kaynakçı Seçimi

Uygun alüminyum TIG kaynak makinesinin seçilmesi, alüminyum ile çalışırken temiz, güçlü ve hatasız kaynaklar elde etmek için kritik öneme sahiptir. Alüminyumun özellikleri ısı, ark stabilitesi ve polaritenin dikkatli bir şekilde kontrol edilmesini gerektirdiğinden, her TIG makinesi böyle bir malzeme üzerinde kullanılamaz. Aşağıda, bakılması gereken hayati özellikler ve özellikler yer almaktadır.

1. AC Kaynak Yeteneği kaynağı

Alüminyum, oksit tabakasını başarılı bir şekilde kesmek ve aynı zamanda iyi bir kaynak nüfuziyeti elde etmek için Alternatif Akıma (AC) ihtiyaç duyacaktır. Alüminyumun TIG kaynağı sırasında AC içermeyen bir makine uygulanamaz. Yüksek teknolojili makineler, temizleme/nüfuziyet oranı olan AC dengesinde ince ayar yapmanızı sağlar.

2. HF Ark Başlangıcı

Bir elektrodun kirlenmesini ve yapışmasını önlemek için yüksek frekanslı bir başlatma zorunludur. HF başlatma, özellikle hassas veya ince alüminyum kaynak parçalarının kaynağında tungsten bütünlüğünün ve ark stabilitesinin korunmasına yardımcı olan temiz, temassız bir ark başlatma sağlar.

3. Frekans/dalga formu kontrol edilebilir

Modern alüminyum tig kaynak üniteleri, kullanıcıların ark konisini keskinleştiren ve kontrolü geliştiren AC frekansını (genellikle 60-200 Hz) özelleştirmelerine olanak tanır. Çeşitli alüminyum alaşımları ve kaynak bağlantıları arasında daha fazla performans ince ayar fırsatları, dalga formu kontrolü (kare dalga veya yumuşak kare) ile sağlanır.

4. Darbe Kaynağının İşlevi

Darbe ayarları, özellikle ince malzemelerde veya sıcaklığa duyarlı montajlarda uygulanan ısı miktarını ve çarpılmayı kontrol etmek için kullanılır. Bu, havacılık, otomotiv veya elektronik işlerinde alüminyum TIG kaynağı yapmaya çalışırken hayati önem taşır.

5. Uzaktan ve Ayak Pedalı Amper Kontrolü

Akımdaki değişimlerin ayak pedalı veya parmak ucu kumandası kullanılarak gerçek zamanlı olarak kontrol edilmesi daha kolaydır ve TIG kaynaklı alüminyumda popüler olan karmaşık veya kıvrımlı bağlantılarda aşırı ısınma veya az nüfuz etme tehlikesini önler.

Koruyucu Gazlar ve Dolgu Malzemeleri

Alüminyum TIG kaynağında dolgu çubuğu ve koruyucu gaz seçimi kaynak kalitesini, mekanik performansı ve korozyon direncini doğrudan etkiler. Farklı alüminyum alaşımları, çeşitli dolgu bileşimlerine ve koruyucu ortamlara benzersiz bir şekilde yanıt verir, bu da özellikle kritik alüminyum kaynak parçaları üretirken bilinçli seçimi gerekli kılar.

1. Uygun Dolgu çubuğunun seçilmesi

Dolgu çubuklarının uyumluluğu, temel alaşıma ve bitmiş kaynağın amaçlanan özelliklerine dayanır. Alüminyum dolgu maddesi yaygın olarak kullanılabilir:

ER4043

Bu silikon bazlı dolgu akışkandır; dolayısıyla kaynaklanabilir. Çatlamaya karşı oldukça dayanıklıdır ve 6xxx serisi ana metallerle uyumludur. Ancak ER5356 ile karşılaştırıldığında zayıftır.

ER5356

Daha güçlü ve sünek olan geliştirilmiş bir magnezyum dolgu maddesi. Yapısal işlerde ve kaynak sonrası anotlama gerektiren alanlarda uygundur. Alüminyumun 5xxx ve 6xxx alaşımlarında yaygın olarak kullanılabilir.

ER4045

ER4043 gibi ve daha fazla akış ve daha az sıcak çatlama eğilimi ile. Daha hızlı kaynak yapabildiği ve daha iyi ıslatılmış bir kaynak ürettiği için otomotiv kullanımlarında yaygındır.

Uygun bir dolgu maddesinin seçilmesi çatlamayı, gözenekliliği ve kaynak sonrası kırılganlık sorununu (farklı alüminyum alaşımları kullanıldığında) önleyecektir.

2. Koruyucu Gaz Seçimi

Kaynak havuzunun atmosferik kirlenmeye karşı kalkanlanması uygun şekilde yapılmalıdır. TIG Kaynağı Alüminyum için standart gaz şudur:

100% Argon

Argon iyi bir kaynak arkı, AC ile temizleme yeteneği ve kaynak banyosunun mükemmel kontrolünü sunar. Neredeyse her kalınlıktaki alüminyuma ve her uygulamaya uygundur.

Argon/Helyum Karışımları

Helyum ilavesi ısı girdisini ve ark enerjisini yükseltir ve bu da kalın alüminyum üzerinde nüfuziyeti artırır. 75% helyum / 25% argon karışımı, ağır alüminyum kaynak parçaları içeren endüstriyel uygulamalar için yaygındır.

3. Gaz Akış Hızı ve Saflık

Akış Hızı: Çoğu iş için en yaygın akış hızı 15 ila 20 CFH (saatte fit küp) arasındadır. Temel koruyucu odacıkların çok az sayıda olması oksidasyona yol açarken, çok fazla sayıda olması da türbülans ve kirlenmeye neden olmaktadır.

Saflık: Kaynak için en az yüzde 99,99 saflıkta argon kullanılabilir. Ark kararsızlığı ve gözenekli tig kaynaklı alüminyum, kirli gazın ürünleridir.

Koruyucu gazlar söz konusu olduğunda, 100% Argon seçilmelidir. Helyum veya argon-helyum karışımları, özellikle kalın alüminyum kaynak parçalarında penetrasyonu artırmak için özel durumlarda kullanılabilir.

Yüzey Hazırlığı: Temiz Kaynaklara Çözüm

Yüzey hazırlığı, yüksek kaliteli TIG Kaynak Alüminyum sonuçları sağlamada en kritik adımlardan biridir. Diğer metallerin aksine alüminyum, havaya maruz kaldığında neredeyse hiç zaman kaybetmeden güçlü bir oksit kaplama oluşturur. Bu oksit sadece ana metalden (660 C) önemli ölçüde daha yüksek bir sıcaklıkta (2050 °C) erimekle kalmaz, aynı zamanda nem ve yağ gibi kirleticileri ve hidrokarbonları da tutar. Giderilmemesi, özellikle yük taşıyan veya basınç dereceli kaynaklarda zayıf ark stabilitesi, gözeneklilik, eksik füzyon ve yapısal arızaya neden olur.

1. Mekanik Temizlik

Önce aseton veya özel bir alüminyum yağ çözücü kullanarak kir, yağ veya boyayı temiz, tüy bırakmayan bir bezle silerek temizleyin. Ardından, sadece alüminyum üzerinde kullanılması gereken paslanmaz çelik bir tel fırça kullanarak oksit tabakasını fırçalayın. Yeniden oksitlenmeyi önlemek için fırçalama işlemi kaynak işleminden hemen önce yapılmalıdır.

2. Kimyasal Temizlik

Alkali bir sıvı (sodyum hidroksit gibi) kullanılarak yapılan kimyasal aşındırmadan sonra nitrik asitle durulama gibi daha zorlu uygulamalarda kullanılabilir. Bu işlem hem organik hem de inorganik birikintileri temizler ve yüzeyi kaynak yapmak için kimyasal olarak aktif hale getirir.

3. Eklem zindeliği ve kenar kondisyonu

Kenarların iyi oturtulması ve hazırlanması arkın kontrol altında tutulmasına ve iyi bir gaz kapsamasına yardımcı olacaktır. Kaba kenarlar hafifçe eğimli olmalı ve alüminyum parçalar arasındaki bağlantıların derin füzyonun gerekli olduğu tig kaynağı ile yapılması durumunda, tüm yüzeylerde çapak veya oksit lekesi olmamalıdır.

Hassas montajlar veya yüksek bütünlüğe sahip alüminyum kaynak parçaları ile çalışırken tutarlı, temiz hazırlık şarttır. En iyi alüminyum tig kaynak makinesi bile kirlenmiş bir yüzeyi telafi edemez.

TIG Kaynak Parametreleri ve Yöntemleri

Tutarlı, yüksek bütünlüklü alüminyum kaynakları yalnızca kaynak parametrelerine ve ilgili torçla ilgili tekniklere hakim olarak üretilmelidir. Hızlı termal tepki, düşük erime sıcaklığı ve alüminyumun kirlenmeye karşı hassasiyeti, elektrik konfigürasyonunun, ark mesafesinin ve dolgu metalinin dağılımının neredeyse tam olarak kontrol edilmesini gerektirir. Bu bölümde, profesyonel düzeyde alüminyum tig kaynağı yapmak için kullanılan en kritik TIG parametreleri ve en iyi uygulamalar özetlenmektedir.

1. Amper Ayarları

Isı girdisi doğrudan amperaj tarafından kontrol edilir. Tipik minimum alüminyum kalınlığı 0,001 inç ana metal kalınlığı başına 1 amperdir, ancak alüminyum yüksek ısı değişim hızı nedeniyle genellikle daha fazlasını gerektirir. Örneğin:

• 1/8'de alüminyum (125-140 amper)
• İnce levha (0,040"): 40-50 amper darbe kontrolü

Çok kalın malzeme kaynağı yapmıyorsanız ve malzemelerde/kalınlıkta sürekli değişiklikler yapmıyorsanız ve/veya bağlantı kesitlerinde değişiklikler yapmıyorsanız, canlı amper ayak pedalı veya parmak ucu kumandası önerilir.

2. AC Denge kontrolü

Son TIG ekipmanı, elektrot negatif (EN) ile elektrot pozitif (EP) arasındaki AC oranının değiştirilmesine izin vermektedir:

• EN: Daha fazla ayrıntıya girilmesini sağlar
• EP: Oksit tabakasını okside eder

Normal taban çizgisi 70 % EN, 30 % EP'dir. EN arttıkça, penetrasyon faydaları temizleme etkisinin kaybıyla elde edilir ve bu, ağır oksitlenmiş alüminyum için uygun olmayabilir.

3. AC Frekans Ayarları

AC frekansındaki bir artış (genellikle 60 Hz ila 200 Hz) arkı daraltır ve stabilize eder. Tuvalet kullanım sayısının artması:

• Yön üzerinde daha iyi kontrol sağlar
• Yayların dolaşmasını azaltır
• Kaynak görünümünü iyileştirir

Bu özellikle ince veya kozmetik alüminyum kaynak parçaları üzerinde çalışırken faydalıdır.

4. Tungsten Elektrot Seçimi ve Hazırlanması

• AC alüminyum kaynağı: Uygun tipte tungsten kullanın.
• Saf tungsten: AC ile küresel bir uç üretir, eski makinelerle stabildir
• Yüzde 2 Lantan veya Seryum: daha iyi ark başlangıcı ve daha az tüketim nedeniyle çağdaş invertörlerde tercih edilir

Çok büyük bir boyutla çalışmak arkta kararsızlığa veya elektrotun erimesine neden olabileceğinden, amperajın tungsten boyutuyla (örn. 3/32,, 1/8″) eşleştirilmesi gerekir.

5. Teknik ve Dolgu Çubuğu Kullanımı

Çubuğu kaynak havuzunun ön tarafına doğru sabit bir hızda kaynak havuzuna sokun ve asla doğrudan arkın içine sokmayın. Bu, türbülans ve oksidasyon sayısını sınırlar. Ana metalinize uygun dolgu çubuğu alaşımları uygulayın (ER4043 veya ER5356 en yaygın olanıdır) ve çok tehlikeli hidrojen emilimini önlemek için çubukların ıslanmasını veya kirlenmesini önleyin.

6. Yükseklik ve Torç açısı

Arkın uzunluğunu en aza indirin - ideal olarak arkta dolaşmayı ve kirlenmeyi en aza indirmek için 1/8 inçten daha az. Torç: Hareket yönüne göre yaklaşık 10-15 o yukarı eğimli olacak şekilde açılı olmalıdır. Bu, daha fazla görünürlük ve koruyucu gaz kapsamı sağlar.

Bu parametrelerin pratikle birlikte öğrenilmesi ve ustalaşılması önemlidir ve malzemelerin davranışlarının tam olarak anlaşılması, özellikle havacılık, otomobil ve yapısal uygulamalarda TIG kaynağı ile elde edilen yüksek kaliteli alüminyum bağlantılarının arkasında olması gereken şeydir.

Alüminyum TIG Kaynağı için Kaynak Tekniği

Alüminyum TIG kaynağı yaparken teknik, makine ayarları kadar önemlidir. Profesyoneller aşağıdakileri dikkate alır:

• Torç açısı: Yürüdüğünüz yöne doğru yönlendirilecek dikey ile 15 15 derecelik açıda tutun.
• Ark Uzunluğu: Gözenekliliği ve kirlenmeyi azaltmak için ark uzunluğunu küçük tutun (1/8″ veya daha az).
• Seyahat Hızı: Çok yavaşsa, aşırı ısı eklenecek ve bozulma zorlaşacaktır. Kontrolün sizde olduğu kadar hızlı gidin, ancak ısınacak kadar hızlı değil.
• Dolgu Çubuğu: Tekrarlayan ve düzenli dolgu adımları uygulayın ve dolguyu arkın içine değil kaynak havuzunun önüne daldırın.

Kaynak havuzuna çok dikkat edilmelidir. Alüminyumun hızlı erimesi nedeniyle, erimiş havuz hızla sıvıya dönüştüğü için yansıtıcı olduğundan net olarak görülmesi zor olabilir.

Bağlantı Tasarımı - Alüminyum Kaynağı

TIG Alüminyum Kaynağında yapısal olarak sağlam, estetik olarak temiz ve hatasız kaynaklar elde etmek için etkili birleştirme tasarımı şarttır. Alüminyum ısıya karşı çok iletkendir, düşük bir erime sıcaklığına sahiptir ve aşırı ısındığında kolayca eğrilebilir; bu nedenle kaynağın bağlantı konfigürasyonu açıkça düşünülmelidir. Bu bölümde, özellikle alüminyum tig kaynak makinesi kullanılırken, uygun bağlantı tasarımının gerilim konsantrasyonlarını nasıl azaltabileceği, çarpılmayı nasıl önleyebileceği ve kaynak kalitesini nasıl optimize edebileceği açıklanmaktadır.

Kolektif Tasarımın Önemli İlkeleri

Alüminyumun termodinamik yapısı, bağlantıların tasarımında ısıyı hızla dağıttığının ve ısı yüklemesiyle genişlediğinin göz önünde bulundurulmasını gerektirir. Alüminyum, çeliğin aksine, ısıtıldığında çok daha fazla, iki katına kadar büyür, bu da gevşek oturan herhangi bir parçanın kolayca deforme olabileceği veya patlayabileceği bir gerçektir. Genleşmeyi telafi etmek ve tam nüfuziyet sağlamak için alın bağlantılarında küçük bir kök boşluğu (genellikle 1/16") bırakmak olağandır. Yüksek düzeyde hassasiyet gerektiren TIG kaynağının rolü, bağlantının aynı zamanda kararlı bir kaynak havuzunu sürdürmesi ve koruyucu gaz kullanımıyla tam kapsama olasılığını sunmasıdır. Özellikle, geometri dar olduğunda veya çok pasolu görevler verildiğinde torç ve dolgu çubuğu mümkün olduğunca kolay tasarlanmalıdır.

Alüminyum TIG Kaynağında Uygulanan Yaygın Birleştirme Türleri

Alın derzi, bindirme derzi, T derzi ve köşe derzi alüminyum üzerinde yapılan en popüler derz düzenlemeleridir. İkisi de faydaları ve teknik hususlar açısından farklıdır.

• Alın bağlantıları düz plakaların kaynak işlemine çok uygundur. Küçük bir kök açıklığı iyi bir nüfuziyet sağlamaya yardımcı olur ve termal genleşmeye izin verir.
• Bindirmeli bağlantıların hizalanması kolaydır, iyi mekanik dayanıma sahiptir ve kaynaktan önce iyi temizlenmediği sürece yüzeyler arasında oksit hapsetmeye yatkındır.
• T-mafsallar çoğunlukla çerçevelerde, kafes kirişlerde ve desteklerde bulunur. Alüminyum yumuşak bir metal olduğundan ve ısıya maruz kaldığında eridiğinden, titreşimleri önlemek için bunlar iyi sabitleyiciler olmalıdır.
• Köşe bağlantıları muhafazalarda ve kutularda iyidir, ancak uygulanan ısı miktarına dikkat edilmediği sürece ince malzemeyi yakarlar.

Tüm bu durumlarda kaynakçılar, özellikle kritik alüminyum kaynak parçaları oluştururken başarı sağlamak için hem yapısal mukavemeti hem de kaynak erişilebilirliğini göz önünde bulundurmalıdır.

Kenar Hazırlama ve Fikstürleme

TIG kaynağında, alüminyum kirlenmeye ve eksik füzyona karşı oldukça hassas olduğundan kenarların hazırlanması çok önemlidir. Daha kalın malzemelerde (3/16 inçten daha büyük), dolgu maddesinin doğru şekilde yerleştirilebilmesi için bir oluk oluşturmak üzere birleştirme kenarları pahlanmalıdır (30-37,5 ). Kenarlar oksit ve çapak içermemelidir ve paslanmaz çelik bir fırça veya kimyasal bir aşındırıcı ile ön işleme tabi tutulmalıdır.

Bu sabitleme, alüminyumun yumuşak doğası ve termal olarak tahrik edilen hareketlere duyarlılığı ile başa çıkmak için de kritik öneme sahiptir. Bakır, alüminyum soğutma çubukları, rijitlik kelepçeleri ve punta kaynakları eğilme olmadığından emin olmak için kullanılmalıdır. İnce saclarla çalışırken, kaynak havuzunu desteklemek için yedek plakalar kullanılabilir. Alüminyumun ısı varlığında deformasyona karşı düşük mukavemeti, bağlantıların uygun şekilde sınırlandırılmasını birincil endişe haline getirmektedir.

TIG alüminyum kaynağı Makine ile ilgili hususlar

Bir alüminyum tig kaynak makinesinin performansı, kaynak sırasında birleştirme tasarımının ne kadar iyi performans göstereceğini doğrudan etkiler. Alüminyumda kullanılan yüksek kaliteli TIG makineleri AC denge kontrolü (temizlik ve nüfuziyette kullanılır), frekans ayarı (ark hassasiyetini ayarlamada kullanılır) ve yüksek frekanslı başlatma (kontaminasyonsuz ark başlatmayı ayırmada kullanılır) gibi özelliklere izin verir. Bunların yokluğunda, en dikkatli şekilde tasarlanmış bağlantılar bile yetersiz ark kararlılığı, zayıf füzyon veya oksitlerin sıkışması nedeniyle düşük performans gösterebilir. Hassas veya yük taşıyan işlerle uğraşırken, kaynakçıların yaptıkları bağlantı türünün çalıştırdıkları makine türüyle orantılı olmasını sağlamaları gerekir.

Tig Kaynaklı Alüminyumda Genel Hatalar ve Önlenmesi

Doğru ekipman ve beceri ile bile, TIG Kaynağı Alüminyum, dikkatli bir şekilde yönetilmezse kaynak kusurlarına neden olabilecek benzersiz zorluklar sunar. Oksitlerden kaynaklanan kirlenme, yanlış ısı girdisi veya zayıf ekranlama, kaynağın mukavemetinin yanı sıra kozmetik görünümüne de zarar verebilir. Tig kaynaklı alüminyum ile çalışırken karşılaşılması en muhtemel sorunlarda, en sık karşılaşılan nedenlerle yeni potansiyel sorunlar ve bunları uygulama ve kontrol yoluyla sistematik olarak önlemenin olası yolları aşağıda özetlenmiştir.

1. Gözeneklilik (Gaz Hapsi)

Gözeneklilik: Bu, kaynak havuzunun katılaşması sırasında hidrojen gazının sıvı araç içinde hapsolmasından kaynaklanan bir sonuçtur. Özellikle havadaki nemde, kusurlu dolgu çubuklarında ve temiz olmayan ana metallerde bulunabilen hidrojen ile oldukça reaktif olan alüminyuma uygulandığında buna eğilimlidir.

Önleme:

• 99,99% saflıkta argon koruyucu gaz kullanılmalı ve uygun akış (15-20 CFH) sağlanmalıdır.
• Tercihen uç doldurma çubuklarını kuru bir durumda ve yağ veya oksidasyonla kirlenmemiş halde tutun.
• Alt metali asetonla iyice temizleyin ve ardından özel bir paslanmaz çelik tel fırça ile fırçalayın.
• Kaynak sırasında gazın kapsamının bozulmaması için cereyan veya fanlardan kaçınılmalıdır.

2. Tamamlanmamış Füzyon

Sebep Kaynak metali ana metale veya komşu pasolara tam olarak bağlanmadığında bu kusur oluşur. Genellikle düşük amperaj, yüksek hareket hızı veya temizlenmemiş yüzeylerin bir sonucudur.

Önleme:

• Malzeme kalınlığına uygun amper uygulayın (kural olarak, her 0,001" alüminyum için 1 amper).
• Hareket hızını, ana metalin tamamen erimesini sağlayacak bir hıza düşürün.
• Boşlukları dikkatlice yıkayın ve açık ve tamamen açıkta kalan kabul edilebilir derzlere sahip olun.
• Kısa bir yay uzunluğu kullanın ve bükümü eklemlerden birine doğru açılarda döndürün.

3. Çatlama

Sebep: Çatlama, katılaşma sırasında (sıcak kırılma: sıcak çatlama) veya soğumadan sonra (soğuk kırılma: soğuk çatlama), özellikle yüksek mukavemetli alüminyum veya farklı malzeme kaynaklarında meydana gelebilir. Genellikle kötü bir dolgu metali veya hızlı soğuma nedeniyle meydana gelir.

Önleme:

• Dolgu metalleri seçilmelidir. Bir örnekte ER5356, ER4043'ün aksine güçlü ve çatlamaya karşı dayanıklıdır.
• Termal şok sorunları nedeniyle, daha kalın alanları 150-200 oF'ye kadar önceden ısıtın.
• Kirlenmiş yüzeylerde kaynak yapmayın ve kaynak yapmadan önce oksit tabakalarının temizlendiğinden emin olun.
• Gerilim konsantrasyonunu azaltmak için iyi Eklem geometrisinden yararlanın.

4. Çok Fazla Isı Eklenmesi ve Bozulma

Sebep: Alüminyum yüksek ısı iletkenliğine sahiptir, bu da kontrol edilemeyen aşırı ısının kaynak alanına yayılmasına neden olabilir. İnce olduğunda, bölümler yanar veya daha büyük yapılar basitçe eğrilir.

Önleme:

• Daha düşük ortalama ısı girdisinin yanı sıra nüfuziyete sahip olmak için darbeli TIG kaynağı uygulayın.
• Bileşenleri kelepçelerken, gerektiğinde destek çubukları veya soğuk bloklar kullanın.
• Kaynağı tek bir geçişte yapmaya çalışmak yerine kalın bölümlere birkaç geçişte ısı uygulayın.
• AC denge kontrolünün ve frekans ayar malzemesinin ayarlanmasıyla ark enerjisi rafine edilebilir ve teminat ısınması en aza indirilebilir.

5. Oksitlenmiş Kaynaklar (Kapanımlar ve Oksidasyon)

Açıklama: Alüminyum, kaynaktan önce çıkarılması gereken yapışkan bir oksit filmine (erime sıcaklığı ~2050 °C) sahiptir. Aksi takdirde, inklüzyonlar oluşturabilir ve mükemmel füzyonu engelleyerek kaynağı zayıflatabilir.

Önleme:

• AC balans kontrolünü kullanarak kaynak yüzeyinin temizliğini arttırın.
• Kaynak işleminden önce yüzeyin fırçalanması ve yağdan arındırılması her zaman yapılmalıdır.
• Temizlediğiniz yüzeylere çıplak elle temas etmekten kaçının, çünkü bu durum kirlenmeye yol açabilir, tıpkı yağların kirlenmeyi önlediği gibi.
• Uygun koruma kapsamını korumak için ara sıra gaz lenslerini ve kaplarını değiştirin.

Alüminyum TIG Kaynağının Gerçek Dünya Uygulamaları

TIG Kaynağı Alüminyum, estetiğin, mukavemetin ve korozyon direncinin önemli olduğu endüstrilerde vazgeçilmezdir:

• Havacılık ve uzay: Gövde yapısal panelleri, destekler ve yakıt tankları
• Otomotiv ve Motor Sporları: Intercooler boruları, şasi, tekerlekler
• Deniz Mühendisliği: Gövde, merdiven ve ray olarak korozyona dayanıklı alüminyum alaşımlar
• Tıbbi Ekipman: Görüntüleme ve mobilite ekipmanlarında kullanılan alüminyum çerçeve
• Hafif Muhafazalar: Koruyucu muhafaza, sadece teknolojiyi örtmekle kalmayıp aynı zamanda bir tüketicinin elektronik cihazına veya endüstriyel elektronik ekipmana bir tasarım öğesi ekleyen muhafazalar oluşturur.

Tüm bu uygulamalarda, doğru alüminyum tig kaynak makinesini seçmek ve alüminyum tig kaynağını güvenli ve temiz bir şekilde yapma becerisinde ustalaşmak çok önemlidir.

Uzmanların İpuçları ve Püf Noktaları

Alüminyum TIG Kaynağı becerilerini geliştirmek isteyen profesyoneller için aşağıdaki gelişmiş ipuçlarını göz önünde bulundurun:

• Geri Temizleme: Kapalı tüpler veya kutular üzerinde kaynak yaparken, tüpü veya kutuyu argon ile geri boşaltmak gerekir, aksi takdirde iç oksidasyon meydana gelir.
• Ön ısıtma: Kalın kesitlerin olduğu yerlerde kullanışlıdır. Termal şoku azaltmak ve füzyonu iyileştirmek için 150-200°F (65-93°C) sıcaklıkta ön ısıtma yapın.
• Ayak Pedalı Kullanımı: Gerçek zamanlı olarak amperajın hassas kontrolü, hassas alüminyum kaynak parçaları için hayati önem taşıyan kaynak havuzu davranışına göre ayarlama yapılmasını sağlar.
• Kaynak Sonrası Temizlik: Genellikle kozmetik kaynaklarda kurum ve kaynak sonrası oksitin paslanmaz çelik bir fırça kullanılarak giderilmesi.

Sonuç

TIG Alüminyum Kaynağında ustalaşmak her kaynakçının kariyerinde önemli bir kilometre taşıdır. Zanaat becerisi mükemmeldir - en yüksek derecede kontrol ve kaynakların estetik görünümünün yanı sıra en güçlü mekanik özellikleri sağlar, ancak ustaların samimi bilgi, ayrıntı ve üst düzey beceri gerektirir.

Ana metalin hazırlanması ve doğru alüminyum tig kaynak makinesinin seçilmesinden ark tekniğinin mükemmelleştirilmesine ve tig kaynaklı alüminyum bağlantılardaki kusurların yönetilmesine kadar bu süreç en iyileri bile zorlar. Bununla birlikte, profesyonel düzeyde tutarlı bir şekilde alüminyum TIG kaynağı yapabilenler, yüksek talep gören endüstrilere ve hassas üretim rollerine kapı açar.

İster yapısal çerçeveler, ister denizcilik bileşenleri veya karmaşık muhafazalar imal ediyor olun, aşağıdakilerle güvenle çalışabilme yeteneği alüminyum TIG prosesi kullanılarak yapılan kaynak parçaları modern dünyada altın standart olmaya devam etmektedir. 

Sıkça Sorulan Sorular

1. Alüminyum tig kaynağı için en iyi kurulum hangisidir?

Yüksek frekanslı başlatma, yüzde 2 lantanlı tungsten ve saf argon gazına sahip bir AC TIG makinesi kullanın. Kaynaktan önce arkın sıkı ve pürüzsüz olduğundan emin olun.

2. TIG kaynaklı alüminyumda neden gözeneklilik vardır?

Nem veya kirlenme genellikle gözenekliliğe neden olur. Aseton ve paslanmaz çelik fırça dışında asla çözücülerle temizlemeyin ve dolgu çubuklarını kuru bir yerde saklayın.

3. Bir alüminyum tig kaynak makinesi hangi özelliklere sahip olmalıdır?

AC dengesini, darbe modunu ve yüksek frekanslı başlatmayı bulun. Bu özellikler ısının kontrolünü, ark stabilitesini ve alüminyumdaki kusurların azaltılmasını sağlar.

4. Güçlü alüminyum kaynak parçalarını nasıl sağlayabilirim?

Doğru dolgu metalini (ER5356 gibi) kullanın, temizleyin, gerektiğinde ön ısıtma yapın ve tamamlandıktan sonra tam mukavemeti doğrulamak için kaynağı kontrol edin.