TIG와 용접 디미아 금속의 도전 이해

TIG (Tungsten Inert Gas) Welding은 열 입력 및 필러 금속 증착에 탁월한 제어를 제공하며, 디미아라 금속에 가입하는 선호 방법을 만듭니다. 그러나 다른 화학 성분, 융점, 열 확장 계수 및 전기 전도성이 다른 두 금속을 용접하는 것은 뇌 금속 화합물, 아연 부식 및 응력 부수와 같은 위험을 나타냅니다. 이 과정을 마스터하면 재료 과학, 관절 디자인, 정밀 화학 물질의 철저한 이해가 필요합니다. 이 과정은 모든 금속을 생산하거나, 산업 분야의 산업 분야의 산업 분야를 고려하여 모든 것을 돕는 것입니다.

Dissimilar 금속 용접의 야금술

두 가지 다른 금속이 함께 녹을 때, 그 결과 용접 금속은 기본 재료와 모든 필러의 합금입니다. 용접의 성공은 과도한 brittle 단계의 형성을 피하는 데 따라 달라집니다. 일반적인 문제 조합은 다음과 같습니다.

  • ]알루미늄을 강철 – 쉽게 균열하는 단단한, 과민한 철 aluminide intermetallics 형성하십시오.
  • 스테인레스 스틸에 구리는 스테인레스 스틸의 곡물 경계를 관통할 수 있으며, 뜨거운 균열을 유발합니다.
  • 타늄 스테인리스 – 흉한 sigma 단계 및 티타늄 카바이드를 만듭니다.

이러한 문제를 극복하기 위해 TIG 용접은 특수 필러 금속 및 정확한 열 제어를 사용하여 요소의 상호 확산을 제한 할 수 있습니다. 일부 경우, "버터링"층 (전립 필러의 얇은 층)은 두 개의 기본 금속 사이의 버퍼 역할을 할 수 있습니다.

고려해야 할 주요 재료 특성

  • 온도 범위를 넓히기] - 다른 것보다 훨씬 더 많은 금속이 녹을 경우, 두 번째 금속이 몰텐 상태에 도달하기 전에 sgs 또는 화상을 낼 수 있습니다.
  • 열전도] – 구리와 알루미늄과 같은 금속은 높은 앰버서더를 필요로 하는 열을 급속하게, 또는 더 높은 전도도 측에 헤엄을 설치하기 위하여 미리 데우기 위하여 가열합니다.
  • 열간 확장 계수 – 큰 잡화는 잔여 응력과 찡그림을 일으키는 원인이 됩니다; 가능한 한 두 개의 기본 금속 사이 계수를 가진 충전물 금속을 사용하십시오.

Dissimilar 금속 TIG 용접을 위한 준비

Proper 준비는 산화물, 기름, 오염 물질이 유공성 또는 젖을 방지하기 때문에 중요합니다. 신뢰할 수있는 결과를 위해 이러한 단계를 따르십시오.

지상 청소

  • 그리스, 절삭 유체 및 아세톤 또는 degreaser 페인트 제거.
  • 알루미늄을 위해, 스테인리스 철사 솔 (알루미늄 전용) 또는 화학 etching를 가진 산화물 층을 제거합니다.
  • 탄소 강철 또는 스테인리스를 위해, 분쇄기 또는 플랩 원판을 사용하여 선반 가늠자 및 녹을 제거하십시오.
  • 기계 청소 후에, 청결한 피복 및 용매로 다시 닦으십시오.

Edge 준비 및 합동 디자인

  • Butt Joints – 비정규 두께의 재료에 대한, 30-45 ° 각도에 더 두꺼운 구성원을 베벨.
  • Lap 또는 T-joints - 서로 다른 퓨전 비율을 위해 계정으로 오버랩을 증가시킵니다.
  • Backing bar – 구리 또는 세라믹 기재를 사용하여 열 분산을 제거하고 녹을 방지합니다.

열 및 간접 온도 관리

예열은 열충격을 줄이고 양쪽에 용접 풀을 수립 할 수 있습니다. Guidelines :

  • 고전도 금속 (구리, 알루미늄)에 결합하여 저전도 금속 (강철)에, 150-300 °C에 고전도 측을 예열하십시오.
  • 필러 금속의 특성이 등급 (많은 니켈 기반 필러의 경우 50 °C)의 점 아래에서 유지되는 인터 패스 온도를 모니터링하십시오.
  • 온도 강화 crayon 또는 적외선 온도계를 사용하십시오.

올바른 필러 금속 선택

필러 금속은 dissimilar 금속 TIG 용접에 있는 가장 중요한 변하기 쉬운입니다. 그것은 기본적인 금속 둘 다와 호환이 되고 이상적으로 연성이 있는 용접 금속을 일으키기 위하여 해야 합니다. 일반적인 선택은 다음을 포함합니다:

  • Nickel-base Fillings (e.g., ERNiCr-3, ERNiCu-7) – 탄소강에 스테인리스에 합류하기 위해 우수한, 또는 강철에 구리 니켈. 그들은 양쪽에서 희석을 받아 들여다 졌고, 부식 방지 용접.
  • 알루미늄 실리콘 필러 (예 : ER4047)] - 알루미늄에 유리가 주조 될 때 알루미늄에 유용한; 놋쇠 기술을 사용하지 않는 Al-to-steel에 제한.
  • Copper-silver 또는 구리 인 놋쇠로 만드는 충전물] – 강철 또는 고급장교에 구리에 결합을 위해, 강철을 녹이는 것을 피하기 위하여 저온에서 수시로.
  • 스테인레스 스틸 필러 (예 : ER309L, ER312)[FLT :1]] - ER309L는 탄소강에 스테인레스 용접에 널리 사용됩니다. ER312는 더 높은 희석을 처리하고 부수는 저항 페라이트 -austenite 구조를 제공합니다.

항상 필러 금속 선택 차트를 상담하고 용접 생산 부품 전에 작은 테스트 쿠폰을 수행합니다. 디미아 금속에 대한 Lincoln Electric의 가이드]는 많은 조합에 대한 특정 권장 사항을 제공합니다.

Dissimilar 금속을 위한 TIG 용접 기술

적당한 준비와 충전물도, 기술은 적응되어야 합니다. 목표는 낮은 융해점으로 하나 과열 없이 기본 금속을 두는 균형 잡힌 용접 수영장을 창조하는 것입니다.

토치 및 필러 제조

  • Torch angle – 더 높은 ‐melting‐point 또는 더 적은 전도성 금속을 더 이상 전극을 방출합니다.
  • Filler placement – 두 측면 사이에 교체하는 puddle의 선두 가장자리에 필러 막대를 추가하여 섞는다.
  • Arc length – 열을 집중시키고 아크를 wander를 방지하기 위해 단단한 아크 (1–2 mm)를 유지합니다.

공급 능력 및 열 균형

금속을 혼자서 사용 할 때 약간 더 낮은 충분한 양으로 시작하십시오 (일반적으로 10-20 % 낮게). pedal 또는 손 통제를 사용하여 퓨들 관찰하면서 열을 조절하십시오. 한쪽이 너무 빠르면 전력을 줄이고 토치를 냉각하는 데 도움이됩니다. [[FLT : 0]]Short, 제어 패스 [[FLT :1]] - 최대 50-75 mm (2-3 인치)를 동시에 배출하고 간접적인 스트레스를 줄일 수 있습니다.

펄프

현재 (높은 ‐ 맥박/낮은 맥박)를 펄스로 ‐ 맥박은 열 입력을 통제하는 것을 돕습니다. 작은 짧게 형성하기 위하여 높은 맥박을 놓고, 그 후에 용접을 냉각하고 더 약한 측을 과열하는 저배로 떨어뜨립니다. 이것은 구리 또는 알루미늄을 포함하는 얇은 단면도 또는 합동을 위해 특히 효과적입니다.

일반적인 결함 및 Them을 방지하는 방법

  • Cracking – 흉부 금속 형성 또는 높은 응력 때문에 종종. 니켈베이스 필러를 사용 하 고 용접 억제를 최소화. 포스트 웰드 열처리 (스트레스 릴리프) 도움이 될 수 있습니다.
  • Porosity – 수소, 습기, 또는 휘발성 합금 요소(예: 황동 아연)에 의해 사용. 완전히 청소하고 풀을 유지함으로써 녹을 약간 더 오래 유지.
  • Incomplete fusion – 특히 더 빠른 열 분산과 측면에 공통. 그 측에 미리 열을 증가시키고 약간의 토치 진동을 사용합니다.
  • Undercut – 과도한 앰버서더 또는 여행 속도에서. 열을 감소시키고 적절한 필러 증착을 보장합니다.

포스트 ‐ 용접 검사 및 치료

용접 후, 천천히 냉각하는 관절을 허용 – 잠재적으로 열 저항하는 담요 또는 석회에서 느린 냉각을 감아. 이것은 열충격에서 부수는 것을 방지합니다. 다음 수행 :

  • Visual Inspection – 표면 균열, 부유물, 또는 변색을 검사합니다.
  • Dye‐penetrant 또는 자기 입자 테스트 – 중요한 관절에 대 한.
  • Post-weld 열처리 (PWHT) – 600-650°C의 응력 완화(강성 기반 관절용)은 열방출 영역의 경도를 줄일 수 있습니다. 일부 니켈 합금 용접은 솔루션 어닐링 혜택을 제공합니다.
  • Corrosion testing – 관절이 부식성 환경에 노출되면, 서비스 매체의 테스트 쿠폰.

Dissimilar 금속 TIG 용접의 실제 예

알루미늄 (건전지 탭 또는 자동차)

금속 전이 삽입 (예 : 폭발 ‐ 접착 알루미늄 ‐ 강철 스트립)을 사용하거나 알루미늄 ‐ 실리콘 필러 (ER4047)를 가진 tig ‐ 연마 공정을 실행하고 강철 고체를 유지하면서. 필러는 녹지 않고 강철을 젖은, 강한 기계적 채권 형성. [[FLT : 0]]]] 디미아 금속의 TIG 놋쇠에 대해 자세히 [[FLT : 1].

탄소강에 스테인리스 스틸(Piping Systems)

ER309L를 가진 탄소 강철 측을 첫째로 버터 (하나 2개의 층). 다음 ER309L 또는 ERNiCr-3를 가진 합동을 채우십시오. 이것은 martensite 대형을 일으키는 탄소를 가진 스테인리스를 희석하는 것을 피합니다.

스테인리스에 구리 (열 교환기)

구리를 250°C에 예열하고, 실리콘 밴 제제 충전물 (ERCuSi-A)를 사용하고 구리 측에 아크를 지키십시오. 청동색 충전물은 스테인리스를 잘 적시고 연성이 있는 합동을 제공합니다.

안전 고려사항

디미아라 금속의 TIG 용접은 용접 아연 도금 강철 (아산화 아연), 구리 합금 (캐마늄, beryllium), 또는 코팅 재료에 독성 증기를 생산할 수 있습니다. 항상 잘 배출 된 지역에서 일하고 로컬 배기 환기를 사용합니다. 적절한 PPE를 착용하십시오 : 자동 ‐ darkening 헬멧 (shade 9–13), 가죽 장갑 및 내화성 의류. [[FLT : 0]OSHA의 용접 안전 지침[[[FLT]]] 참조.[FLT :]]].[FLT]]]].[FLT :]]]].[FLT]]]].

Dissimilar 금속을 위한 TIG의 이점 그리고 한계

AdvantagesLimitations
Precise heat control minimizes intermetallic formationSlower process than MIG or stick – not ideal for high‑production
Clean, spatter‑free welds reduce post‑weld cleanupRequires clean base metals and high operator skill
Can join thin foils or very thick plates with filler selectionNot suitable for all combinations (e.g., titanium to steel requires vacuum brazing)
Allows in‑process heat adjustment via foot pedalHigh cost of some specialty fillers (nickel, silver alloys)

관련 기사

디미아일 금속의 TIG 용접은 까다로운이지만 고도로 보람있는 기술입니다. 각 재료 쌍의 야금 행동을 이해함으로써 정확한 필러 금속을 선택하고, 신중하게 열 입력 및 기술을 제어하여 강하고 누출이 꽉하고 오래 견딘 관절을 일으킬 수 있습니다. 더 도전적인 쌍 (알루미늄 또는 티타늄에 구리)을 시도하기 전에 간단한 빗 (탄소 강철과 같은 스테인리스)로 시작하십시오. 연습으로, TIG 용접은 각 금속의 결합을 결합하는 도어를 열어야합니다.