Waarom ontstaat er nu porositeit van 5183 aluminium MIG-draad?

Porositeit bij aluminium MIG-lassen kan zich net voordoen wanneer het productieschema het krapst is: verspreide gaatjes op een röntgenfoto, putjes in het oppervlak die er klein lijken totdat de las de inspectie niet doorstaat, of ondergrondse holtes die alleen verschijnen tijdens destructieve tests. Als je aan het lassen bent 5183 Aluminium MIG-draad en porositeit is een terugkerend probleem, de oorzaak is bijna nooit één ding. Aluminiumlegeringen uit de 5xxx-serie zijn bijzonder schadelijk voor waterstofverontreiniging, en het hoge magnesiumgehalte in ER5183 maakt de gevoeligheid nog uitgesprokener. De weg naar consistente, porositeitsvrije lassen zorgt ervoor dat de waterstofbronnen actief zijn in uw proces – en het systematisch wordt aangenomen in de plaats van het aanpassen van parameters in de hoop dat het probleem zichzelf oplost.

Waarom aluminiumlassen voor porositeit zijn

Porositeit bij aluminiumlassen is bijna altijd een waterstofprobleem. Aluminium heeft een hoge affiniteit voor waterstof wanneer het verbroken is; het absorbeert waterstof gemakkelijk uit de atmosfeer en uit oppervlakteverontreiniging. Het smeltbad stolt, vermindert de oplosbareheid van waterstof scherp en probeert de onzichtbare waterstof te elimineren. Als de snel genoeg afkoelt om waterstof te vangen voordat deze kan verdwijnen, is het resultaat porositeit.

Dit mechanisme is niet uniek voor ER5183, maar het hoge magnesiumgehalte van dit vulmiddel verhoogt de gevoeligheid verlaagd. Magnesium is een actief element dat gemakkelijk reageert met vocht en zuurstof; Elke besmettingsroute die marginale porositeit zou veroorzaken in een vulmiddel met een lagere legering, heeft de neiging om meer voor de handliggende porositeit te produceren met een draad met een hoog Mg-gehalte zoals ER5183.

Waar komt de waterstof vandaan?

Het overeenkomende van de waterstofbron is de diagnostische stap die al het andere mogelijk maakt. De bronnen vallen in een paar categorieën, en er kunnen er meer dan één doorlopend actief zijn.

Vocht op het draadoppervlak

Aluminium MIG-draad neemt vocht op uit de omgeving, vooral in praktische werkplaatsen of wanneer draad een nacht aan de oppervlakte gelegen heeft. De oxidelaag die zich op natuurlijke wijze op aluminiumdraad vormt, kan eronder vocht vasthouden, en dat vocht laat tijdens het lassen waterstof direct in de boogzone vrijkomen.

5183 Aluminium MIG-draad die op de juiste manier in een afgesloten verpakking is bewaard, uit de buurt van temperatuurwisselingen wordt vastgehouden en binnen een redelijke periode na opening wordt gebruikt, zal een veel lagere waterstofbijdrage van de draad zelf hebben dan draad die dagenlang op een spoel gelegen in een kust- of mogelijke faciliteit.

Oppervlakteverontreiniging op het basismetaal

Olie, snijvloeistof, vocht door condensatie en de natuurlijke oxidelaag op aluminium dragen allemaal bij aan het waterstofgehalte in het smeltbad als ze niet vóór het lassen worden verwijderd. De oxidelaag zelf draagt ​​niet recht bij aan waterstof, maar houdt wel vocht en andere verontreinigingen daaronder enorm – en als die laag niet wordt verwijderd, komen die verontreinigingen samen met het basismetaal in het rookbad terecht als het rook.

Beschermgaskwaliteit en -dekking

Atmosferische verontreiniging door gaten in de beschermgas onmogelijk geïntroduceerd zuurstof en vocht recht in de boogzone. Dit kan gebeuren omdat het gasdebiet onvoldoende is, omdat de tocht het gasomhulsel verstoort of omdat het gas zelf vocht of onzuiverheden bevat.

Voor ER5183-toepassingen – met de naam maritieme, drukvat- en cryogene werkzaamheden waarbij lasintegriteit een gedefinieerde vereiste is – is de zuiverheid van het beschermgas van belang. Argon met een lagere zuiverheid bevat vocht en sporengassen die bijdragen aan de porositeit, zelfs als elke andere variabele onder controle wordt gehouden.

Hoe elke besmettingsbron moet worden verminderd

Draadopslag en -hantering

Correcte opslag is de basis voor porositeitscontrole bij elke aluminium MIG-draad. Specifiek voor ER5183:

• Bewaar verzegelde spoelenzegel in een droge ruimte met klimaatbeheersing – afgelegen locaties in de buurt van laadperrons, deuren of waar dan ook met aanzienlijke temperatuurschommelingen
• grote een spoel is geopend, beschermt u deze tussen de diensten door tegen de werkplaatsomgeving; een afgesloten zak van magnetische spoelhouder vermindert de opname van vocht krachtig
• Als een spoel investeerder tijd aan een hoge verslaafd is, moet deze vóór gebruik worden beoordeeld; Mogelijke oxidatie van verkleuring van het oppervlak is een teken dat vocht het draadoppervlak onmogelijk heeft
• Laat de draad niet 's nachts zonder bescherming in het aanvoerpistool in toevallige omstandigheden voorkomen

Voorbereiding van basismetaal

De voorbereiding van aluminiumbasismetaal voor porositeitscontrole bestaat uit twee verschillende fasen: ontvetten en oxideverwijdering. Beide zijn vereisten en de volgorde is belangrijk.

1. Eerst ontvetten. Gebruik een schoon doekje met oplosmiddel om alle olie, vet en snijvloeistof uit het lasgebied en de aanpakzone te verwijderen. Als de ontvettingsstap wordt overgeslagen en een staalborstel of schuurmiddel op een olieachtig oppervlak wordt gebruikt, verspreidt de verontreiniging zich ter plaatse van dat deze wordt verwijderd.
2. Verwijder als tweede de oxidelaag. Gebruik een cosmetische draadborstel speciaal voor aluminium; een borstel die op andere metalen wordt gebruikt, brengt vervuiling met zich mee. Borstel in één richting langs de laslijn om het oxide op te tillen zonder het terug in het oppervlak te werken.
3. Na de voorbereiding onmiddellijk lassen. De oxidelaag hervormt binnen enkele minuten. Geprepareerd aluminium dat de tijd blijft zitten voordat er wordt gelast, krijgt een nieuwe oxidelaag die opnieuw moet worden geborsteld voordat de boog wordt ontstoken.

Installatie van beschermgas

Problemen met de gasdekking behoren tot de eenvoudigere oorzaken van porositeit die moeten worden beperkt zolang ze zijn beperkt. Een paar controles die er zijn om te doen:

• Controleer het gasdebiet bij de toorts, niet alleen bij de regelaar. Stroombeperkingen door geknikte slangen, versleten O-ringen of gedeeltelijk geblokkeerde spuitmonden verminderen het beperkte gas in de boogzone onder het instelpunt.
• Gebruik zeer zuiver argon voor ER5183-lassen. De zuiverheid van het beschermgas heeft een directe relatie met waterstofverontreiniging uit de gasstroom zelf.
• Eliminatertocht. Zelfs een milde luchtbeweging over de laszone verstoort het argonomhulsel en laat vochtige vocht toe. Draagbare schermen van herpositioneringswerkzaamheden in een afgeschermde ruimte zijn daarvoor geschikt in open winkelomgevingen.
• Controleer de staat van het mondstuk. Ophoping van spatten in het mondstuk beperkt de gasstroom en eindeloze turbulentie die de dekking bij de boog verstoort. Reinig of vervang de sproeiers regelmatig.

Procesparameters worden door de porositeitsgraad beïnvloed

besmettingsbronnen onder controle zijn, spelen procesparameters een grote rol. Ze verhelpen de vervuiling niet, maar hebben wel invloed op hoe goed het smeltbad omgaat met de waterstof die er doorheen komt.

Booglengte

Een kortere boog verkort de tijd dat het gezamenlijke slechte aan de atmosfeer wordt beïnvloed en benadrukt de warmte beter op de verbinding. Een lange, zwervende boog is verborgen voor een problematische invloed en een bredere, langzaamd smeltbad dat waterstof praktisch vasthoudt. Bij MIG-lassen met ER5183 vermindert de kortheid van de booglengte ook praktisch voor de verbindingsgeometrie de vaste tijd aan porositeit.

Rijsnelheid en warmte-inbreng

Een lagere voortbewegingssnelheid verhoogt de warmte-inbreng, waardoor het smeltbad meer tijd krijgt om te ontgassen voordat het gaat stollen. Dit kan de porositeit verminderen in situaties waarin het waterstofgehalte beperkt is: het zwembad blijft lang genoeg vloeibare waterstofbellen kunnen ontbreken. Overmatige warmte-inbreng in legeringen met een hoog Mg-gehalte kan echter heetscheuren effectieve, dus kleurloze van de voortbewegingssnelheid moeten stapsgewijs in plaats van dramatisch zijn.

Toortshoek en techniek

Een kleine duwhoek – waarbij de toorts in de rijrichting wordt gericht – zorgt doorgaans voor een betere dekking van het beschermgas over het smeltbad vergeleken met een slaap- of trektechniek. Voor ER5183-lassen is dit een relatief eenvoudige techniekaanpassing die vaak een meetbaar verschil in de porositeit maakt, vooral bij vlakke en horizontale verbindingen.

Porositeitsbronnen en correcte maatregelen in één opslag oog

Heeft de draadkwaliteit invloed op de porositeit, onafhankelijk van de opslag?

Ja – en dit is een punt dat niet altijd voldoende aandacht krijgt. Draad die op de juiste manier wordt opgeslagen, kan nog steeds porositeit veroorzaken als de draad zelf is vervaardigd met inconsistente chemie, oppervlakteverontreiniging door het trekproces van resterende smeermiddelen die niet volledig zijn vervuild vóór het opspoelen.

Voor toepassingen waarbij de porositeitscontrole een functionele kwaliteitsverreiste is (constructief lassen op zee, productie van drukvaten, cryogene insluiting) wordt de productiekwaliteit en oppervlaktereinheid van het draadonderdeel van de aanbestedingsspecificatie, niet alleen van het opslagprotocol. Een draadbatch van een leverancier met consistente kwaliteitscontrole vermindert de variabele in het proces die niet gemakkelijk in het veld kan worden gecontroleerd.

Wanneer porositeit veroorzaakt bij werk dat al eerder consistent wordt uitgevoerd zonder proceswijzigingen, is het de moeite waard om een ​​nieuwe draadbatch als potentiële variabele te onderzoeken – vooral als de nieuwe spoel enig zichtbaar oppervlakteverschil of als het booggedrag veroorzaakt toen de nieuwe draad werd geïntroduceerd.

Wanneer moet de vullegering heroverwogen worden?

ER5183 is geselecteerd voor toepassingen die een hogere verbindingssterkte en corrosieweerstand mechanisch in zout water of chemisch agressieve omgevingen - scheepsframes, scheepsrompen, offshore-apparatuur en installatie constructies. Als bij deze toepassingen porositeit voorkomt, is het antwoord vaak nooit vervangen van het vulmiddel. Het antwoord is het beheersen van de omstandigheden waaronder waterstof in het smeltbad komt terecht.

Overschakelen naar een vulmiddel met een lager Mg-gehalte om de porositeitsgevoeligheid te verminderen en aanvullende de correlatie- en sterkte-eigenschappen op te bieden die ER5183 biedt, is geen praktische component voor de toepassingen waardoor het overwegend wordt uitgesloten. De hierboven beschreven procescontroles zijn bij consistente toepassing voldoende om consistente porositeitspercentages te bereiken onder productieomstandigheden.

De kwestie van de vullegering wordt relevant als het basismateriaal verandert – als de toepassing oorspronkelijk is ontworpen voor de ene legeringsserie en is aangepast aan een andere, of als het verbindingsontwerp verandert op een manier die de afkoelsnelheid van de verdunningsverhouding in de laszone verandert. In die gevallen kan een beoordeling van de vulstofspecificatie gedeeltelijk als onderdeel van de enorme procesbeoordeling zijn.

Systematische probleemoplossing wanneer porositeit aanhoudt

Wanneer porositeit niet reageert op de voor de hand liggende oplossingen, beperkt een gestructureerde aanpak wat er nog actief is. Voer deze controles uit in de volgende volgorde uit:

1. Isoleer de draadvariabele. een pas geopende spoel uit een verzegelde verpakking en vergelijk de porositeit op een identiek proefstuk. Als de porositeit beperkt is, is de aanwezige draad vervuild.
2. Isoleer de basismetaalvariabele. Maak een proefstuk klaar met een schone chemische stof en een staalborstel, en las vervolgens onmiddellijk. Als de porositeit onvoldoende is, is de voorbereidingsprocedure in de productieopstelling onvoldoende.
3. Isoleer de gasvariabele. Controleer de gasfles. Als deze lange tijd in gebruik is geweest, kan zich vocht ophopen in het onderste gedeelte van een gedeeltelijk lege fles. Probeer een nieuwe cilinder en vergelijk.
4. Isoleer de omgevingsvariabele. Las in een afgeschermde ruimte zonder luchtbeweging en vergelijk met de productielocatie. Als de porositeit voorbij is, heeft de productieomgeving een probleem met de tocht van de luchtstroom die moet worden beheerd.
5. Controleer de parameterset. Als alle vervuilingsbronnen zijn verminderd en de porositeit blijft bestaan, gecontroleerd dan de booglengte, voortbewegingssnelheid en toortshoek aan de hand van de aanbevolen van de draadfabrikant voor de verbindingsconfiguratie die wordt gelast.

Porositeitscontrole met 5183 aluminium MIG-draad is meer een procesdisciplinekwestie dan een materiële kwestie. De draad is onmogelijk voor toepassingen waarbij prestaties onder bepaalde omstandigheden een vereiste zijn - en het consistent bereiken van die prestaties hangt af van het beheersen van de waterstofbronnen die meestal altijd aanwezig zijn in een productielasomgeving. Wanneer vervuilingsbronnen worden verminderd en procesparameters worden aangepast op de verbinding en positie, geproduceerd de ER5183 schone, betrouwbare lassen in de toepassingen waarvoor deze is ontworpen. Hangzhou Kunli lasmaterialen Co. , Ltd. gecombineerd MIG-aluminiumlasdraad, waaronder ER5183, voor maritieme, structurele en industriële toepassingen, en biedt technische begeleiding bij draadkeuze, procesconfiguratie en probleemoplossing voor porositeit. Als u te maken heeft met aanhoudende porositeit op ER5183-werk of uw huidige draadspecificaties en opslagprotocollen moet herzien, is contact opnemen met hun technisch team een ​​praktisch startpunt om te identificeren wat de oorzaak van het probleem is en welk proces van welke materiële verandering dit zal oplossen.