5083 to stop magnezu, który nie jest-poddawany-obróbce cieplnej, więc nie traci wytrzymałości w wyniku nadmiernego starzenia w-strefie wpływu ciepła, tak jak ma to miejsce w przypadku stopów 6xxx i 7xxx. Zamiast tego głównymi zagrożeniami są porowatość, pękanie i utrata odporności na korozję w przypadku zastosowania zbyt dużej ilości ciepła.
Wybór wypełniacza, czystość powierzchni i kontrola dopływu ciepła decydują o tym, czy złącze przejdzie próbę zginania i będzie działać niezawodnie podczas użytkowania. Zmiennymi tymi można łatwo zarządzać po zrozumieniu metalurgii.
Wybór metalu wypełniającego
Dwa popularne wypełniacze dla 5083 to 5356 i 5183. Wypełniacz 5356 zawiera około pięciu procent magnezu i zapewnia dobrą wytrzymałość i-ogólne działanie. Wypełniacz 5183 zawiera nieco więcej magnezu i manganu i zazwyczaj zapewnia wyższą-wytrzymałość spawania przy doskonałej wytrzymałości, co czyni go preferowanym wyborem w przypadku krytycznych konstrukcji morskich.
Wypełniacz 4043 jest czasami używany ze względu na jego odporność na pękanie w przypadku trudnych połączeń, ale po anodowaniu zapewnia niższą wytrzymałość i gorsze dopasowanie kolorów. Wypełniacz należy zawsze dobierać tak, aby odpowiadał wymaganym-właściwościom mechanicznym spawania, a nie wygodzie.
Przygotowanie i czyszczenie powierzchni
Aluminium tworzy warstwę tlenku, która topi się w znacznie wyższej temperaturze niż sam metal, dlatego bezpośrednio przed spawaniem miejsce połączenia należy odtłuścić, a następnie oczyścić mechanicznie szczotką ze stali nierdzewnej. Zanieczyszczenie olejem, wilgocią lub kurzem warsztatowym jest główną przyczyną porowatości.
Drut elektrodowy należy przechowywać w suchym i czystym miejscu, a podłoże lub powierzchnia nośna powinna być również wolna od wilgoci i węglowodorów. Dobra praktyka czyszczenia usuwa więcej defektów niż jakakolwiek zmiana ustawień maszyny.
Doprowadzanie ciepła, porowatość i kontrola pękania
Wysokie doprowadzenie ciepła powoduje pogrubienie struktury ziaren w-strefie wpływu ciepła i zmniejszenie odporności na pękanie korozyjne naprężeniowe, dlatego należy kontrolować prędkość przesuwu, prąd i temperaturę międzyściegową, aby utrzymać szczelność jeziorka spawalniczego. Koraliki podłużne są generalnie preferowane w stosunku do szerokich przejść tkackich.
Porowatość kontroluje się czystym materiałem, prawidłowym przepływem gazu osłonowego i odpowiednim kątem palnika. Głównym źródłem jest wodór, dlatego należy wyeliminować wilgoć i zanieczyszczenia. Pęknięcia są rzadkie w przypadku 5083 przy użyciu odpowiedniego wypełniacza, ale utwierdzenie i konstrukcja połączeń nadal wymagają uwagi.
Testowanie zginania i kwalifikacja spoiny
Próba zginania ocenia zarówno plastyczność, jak i obecność defektów w złączu spawanym. Zwykle wykonuje się zarówno gięcie czołowe, jak i graniowe, przy czym próbka jest zaginana wokół wzornika pod określonym kątem, a następnie sprawdzana pod kątem pęknięć lub otwartych defektów.
Pozytywny wynik testu zginania potwierdza, że wypełniacz, czyszczenie i doprowadzenie ciepła zostały wykonane prawidłowo. Jeżeli próbka zagina się nieprawidłowo, przyczyną jest zwykle porowatość, brak stopienia lub nadmierne doprowadzenie ciepła, a działania naprawcze powinny bezpośrednio uwzględniać te zmienne.
Często zadawane pytania
P: Który wypełniacz jest najlepszy do spawania 5083?
Wypełniacz 5183 jest ogólnie preferowany w przypadku konstrukcji krytycznych, ponieważ zapewnia wyższą-wytrzymałość i wytrzymałość spawania, podczas gdy wypełniacz 5356 jest powszechnie stosowaną alternatywą-ogólnego zastosowania.
P: Czy 5083 traci wytrzymałość po spawaniu?
Stal 5083 nie podlega obróbce cieplnej, więc nie ulega nadmiernej utracie wytrzymałości podczas starzenia obserwowanej w stopach 6xxx, ale nadmierne doprowadzenie ciepła może w dalszym ciągu zmniejszyć wytrzymałość i odporność na korozję w-strefie wpływu ciepła.
P: Dlaczego porowatość jest powszechna w spoinach aluminium?
Wodór powstający w wyniku wilgoci, oleju i zanieczyszczeń powierzchniowych powoduje porowatość, dlatego istotne jest odtłuszczanie i szczotkowanie drutem bezpośrednio przed spawaniem oraz czysty, suchy drut dodatkowy.
P: Co to jest test zginania spoiny?
Próba zginania polega na zginaniu spawanej próbki wokół wzornika pod określonym kątem, a następnie sprawdzaniu jej pod kątem pęknięć lub otwartych defektów, potwierdzając, że wybór wypełniacza, czyszczenie i doprowadzenie ciepła były prawidłowe.
P: Czy 5083 można przyspawać do 6061?
Obydwa stopy można łączyć za pomocą wypełniacza 5356 w wielu-niekrytycznych zastosowaniach, ale konstrukcja złącza powinna uwzględniać niższą wytrzymałość-strefy wpływu ciepła 6061.
P: Jaki stan jest używany do spawania 5083?
W spawanych konstrukcjach morskich powszechnie stosuje się stal 5083 w stanie H116 lub H321, które są specjalnie kontrolowane pod kątem odporności na korozję międzykrystaliczną po spawaniu.