Склонность к образованию горячих трещин

Гарячие трещины образовываются в связи с грубой столбчатой структурой металла шва, выделением на границах зерен легкоплавких эвтектик, а также развитие значительных усадочных напряжений в результате высокой литейной усадки алюминия.

Стойкость технического алюминия и сплавов Амц зависит от содержания и соотношение кремния и железа в металле шва. Легкоплавкая эвтектика на основе кремния приводит к образованию горячих трещин, если его содержание 0,5...0,6% и при малом содержании железа. При увеличении железа количество трещин уменьшается, этосвазано с тем, что железо улучшает структуру металла шва и связывает кремний в более тугоплавкое соединение. Поэтому железа обязательно нужно иметь больше в металле шва чем кремния.

Сплавы Амг: Действие магния похоже на действие железа: меньше всего склонны к горячим трещинам сплавы с большим содержимым магния. В сплавах алюминия с магнием и цинком, отрицательную роль играет цинк. Также склонны к образованию горячих трещин сплавы с медью и магнием (когда содержание меди и магния одинаково, образование трещин - минимальное).

Борьба с горячими трещинами:

- Оптимальный выбор способа и режима сварки;

- Оптимальный состав присадочной проволоки;

- Улучшение кристаллической структуры - введение через проволоку модификаторов (титана, циркония, бора);

- Применение электромагнитного перемешивания.

Холодные трещины

Алюминий и большинство его сплавов не склонны к образованию холодных трещин, но в некоторых самозакаливающихся сплавах возникают холодные трещины и борьба с ними заключается в предварительном подогреве до температуре 250 ... 400 ⁰С.

Хрупкость

Алюминиевые сплавы в основном не склонны к хрупким разрушениям, даже при низких температурах (-70 ⁰С).

Термообработка

1. Сплавы, которые термически не упрочняются, в основном, не подлежат термообработке.

2. Сплавы, которые термически упрочняются, подлежат такой термообработке:

- закалка Т = 450 ⁰С

- старение Т = 180 ... 190 ⁰С и выдержка при этой температуре приблизительно 16 часов. Это повышает прочность и уменьшает пластичность.

3. При РДС иногда применяется предварительный и сопутствующий подогрев до Т = 250 ... 450 ⁰С – в зависимости от размеров детали.

4. Для самозакаливающихся сплавов системы ...Al – Zn – Mg применяется нагрев сварных соединений до Т = 200 ... 400 ⁰С. Для предотвращения образования холодных трещин.

ТИТАН И ЕГО СПЛАВЫ

Состав, структура, свойства (физические, химические, механические), и применение титановых сплавов.