ลวดเชื่อมอลูมิเนียม เลือกอย่างไรให้เหมาะ

ลวดเชื่อมอลูมิเนียม มีหลายประเภท ที่มีการใช้ประจำได้แก่เบอร์ 1100, 4043, 4047 และ 5356
การเลือกลวดเชื่อมที่เหมาะสมจะช่วยให้การเชื่อมประสานชิ้นงานอลูมิเนียมเป็นไปได้สวยงาม เชื่อมติดง่าย แข็งแรง สวยงาม

การเลือกใช้ลวดเชื่อม มีสิ่งที่ต้องพิจารณา 7 อย่างด้วยกัน

1. ความไวต่อการแตกร้าวของการเชื่อม
คือ ความสามารถในการเข้ากันได้ของส่วนผสมทางเคมีระหว่างลวดเชื่อมกับชิ้นงานที่นำมาเชื่อม เทคนิค คือ การเลือกลวดเชื่อมที่แข็งตัวช้ากว่าชิ้นงาน เช่น ถ้าเชื่อมอลูมิเนียมเบอร์ 2036 (จุดแข็งตัว 1030 องศาฟาเรนไฮซ์) สามารถใช้ลวดเชื่อมในกลุ่ม 4XXX (จุดแข็งตัว 970 องศาฟาเรนไฮซ์) ตัวอย่าง ลวดเชื่อมจุดหลอมเหลวต่ำ

อลูมิเนียมกลุ่ม 6XXX เป็นอลูมิเนียมกลุ่มที่ผสมแมกนีเซียมและซิลิคอน และสามารถปรับปรุงคุณภาพโดยความร้อน เนื่องจากมีองค์ประกอบคือแมกนีเซียมซิลิไลด์ ทำให้การเชื่อมต้องใช้ลดเชื่อมในกลุ่ม 4XXX และ 5XXX ยกตัวอย่างเช่น ลวดอลูมิเนียม4043 และ ลวดอลูมิเนียม5356 เติมแนวเชื่อมเสมอ เพื่อปรับปริมาณของแมกนีเซียมซิลิไลด์ และลดความเสี่ยงต่อการแตกร้าวของแนวเชื่อม

2. ความแข็งแรงของแนวเชื่อมที่ต้องการ
ความแข็งแรงต้องพิจารณา 2 ประเด็นคือ อลูมิเนียมอยู่ในกลุ่มที่คุณสมบัติทางกลสามารถปรับโดยกระบวนการทางความร้อนได้ (Heat Treatment Alloys) และ รูปแบบการเชื่อมต่อว่าเป็นการเชื่อมแบบต่อชน หรือแบบฟิลเล็ท ซึ่งในที่นี่จะพูดถึงกรณีการเชื่อมแบบต่อชนและอลูมิเนียมในกลุ่มคุณสมบัติปรับปรุงทางกลไหได้โดยผ่านกระบวนการทางความร้อน (Heat Treatment Alloys)
อลูมิเนียมกลุ่มที่สามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกลโดยผ่านความร้อนได้ จะต้องใช้การอบอ่อนโดยรักษาอุณหภูมิในระดับที่เหมาะสม 2-3 ชม. ความแข็งแรงบริเวณแนวเชื่อมของชิ้นงานจึงลดลงเพียงเล็กน้อยเมื่อโดยความร้อน สิ่งสำคัญคือ การควบคุมความร้อนระหว่างแนวเชื่อม และความเร็วของการเชื่อม

3. ความสามารถในการยึดตัวของแนวเชื่อม
คือ ความสามารถของโลหะที่จะยืดตัวออกได้ เมื่อได้รับแรง โดยปราศจากการแตกหัก
อลูมิเนียมกลุ่ม 6XXX เมื่อเชื่อมด้วยลวดกลุ่ม 4XXX จะมีความสามารถในการยืดตัวต่ำกว่าลวดเชื่อมในกลุ่ม 5XXX ถึง 50%

4. อุณหภูมิการใช้งานของชิ้นส่วนที่นำมาเชื่อม
ลวดเชื่อมที่มีปริมาณแมกนีเซียมประมาณ 4-5 % หรือเบอร์ 5356,5183,5654 และ5556 จะไม่เหมาะกับการการใช้งานที่อุณหภูมิเกินกว่า 65 องศาเซลเซียส เพราะจะง่ายต่อการแตกหักเนื่องจากการกัดกร่อนร่วมกับความเค้น ในกรณีจำเป็นควรใช้ลวดเชื่อมที่มีปริมาณแมกนีเซียมน้อยกว่า 3% เช่นเบอร์ 5554 เป็นต้น

5. ความสมดุลของสีแนวเชื่อมกับสีของชิ้นงาน
อลูมิเนียมภายหลังการเชื่อมแล้วนำไปทำสี บางครั้งอาจมีสีแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับส่วนผสมทางเคมีของชิ้นงานกับลวดเชื่อม ซึ่งธาตุที่มีอิทธิพลของสีคือ ซิลิกอนและโครเมี่ยม โดยซิลิกอนจะทำให้เกิดสีเท่าดำ ในขณะที่โครเมี่ยมจะทำให้เกิดสีเหลืองหรือทองเมื่อทำการชุบอโนไดซ์

อลูมิเนียมกลุ่ม 6XXX กับลวดเชื่อม 4043 ภายหลังจากการอโนไดซ์ แนวลวดเชื่อมจะมีสีเข้มกว่าลวดเชื่อม 5356

6. ความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่ต้องการ
โดยธรรมชาติ อลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนเป็นอย่างดีอยู่แล้ว แต่การเชื่อมอาจทำให้คุณสมบัติเปลี่ยนแปลงไปบ้าง ทางที่ดีจึงต้องเลือดลวดเชื่อมที่มีค่าศักย์ไฟฟ้าใกล้เคียงกับชิ้นงานมากที่สุด เช่นเชื่อมอลูมิเนียมกลุ่ม 6063 ด้วยลวดเชื่อม 4043 เป็นต้น

7. การปรับปรุงคุณสมบัติของแนวเชื่อมด้วยความร้อน ภายหลังทำการเชื่อม
1 นอกจากนี้ การใช้ใช้น้ำยาประสานในตัว (ผสมฟลั๊ก) ทำหน้าที่คลุมแนวเชื่อม ไม่ให้อากาศเข้ามาทำปฏิกิริยากับโลหะ ขณะที่โลหะกำลังละลาย ปัจจุบันลวดอลูมิเนียมจะมีสูตรที่ผสมฟลั๊กในตัว โดยมีหลาย บริษัทที่นิยมใช้กันทั่วไป

ที่มา sa-thai.com

สนสั่งซื้อ ดูสินค้า infinixgas.com/product