Алюминиевая мастерская: выбор между присадочным металлом 4043 и 5356

Вопрос: У меня есть проект, который требует приваривания профилей 6061-T6 к себе и к листу 6061-T6. Мой местный дистрибьютор сварочных материалов говорит, что я могу использовать присадочный металл 4043 или 5356, но для меня это не имеет смысла. Разве 5356 не сильнее?

Ответ: Вы должны знать, что примерно 80 процентов алюминиевой присадочной проволоки, продаваемой по всему миру, имеют номер 4043 или 5356. Поэтому чаще всего для вашего применения подойдет тот или иной вариант. Да, вы правы, говоря, что 5356 сильнее. Но ваш дистрибьютор также прав, предполагая, что вы можете использовать либо 5356, либо 4043. Для сварных швов с разделками это не имеет особого значения, поскольку слабое место сварного шва будет находиться в зоне термического влияния (ЗТВ) в 6061, прилегающей к сварному шву. сварка. Любой наполнитель обеспечивает более прочный сварной шов, чем ЗТВ, поэтому вы можете использовать любой из них.

Так в чем же преимущества одного присадочного металла перед другим? Короче говоря, 4043 легче сваривать и он имеет лучший внешний вид. 5356 прочнее, что не очень важно для сварных швов с разделками.

Однако картина немного меняется, если вы собираете конструкцию с использованием угловых или нахлесточных сварных швов. В то время как кромочные сварные швы обычно подвергаются растяжению и обычно разрушаются в ЗТВ (как указано выше), угловые сварные швы почти всегда подвергаются сдвиговой нагрузке и разрушаются прямо в середине сварного шва. В этом случае разница в силе между 4043 и 5356 имеет значение. Минимальная прочность на сдвиг 4043 обычно составляет 11 килофунтов на квадратный дюйм (KSI), а прочность на сдвиг 5356 — 18 KSI. В случае конструкции, собранной преимущественно из угловых сварных швов, 5356 действительно имеет преимущество в прочности.

Иногда 4043 вообще не подходит. Например, не используйте его для сварки сплавов с высоким содержанием магния, таких как 5083, 5056 и 5454. Причина в том, что высокое содержание магния в этих сплавах в сочетании с высоким содержанием кремния в 4043 приводит к образованию большого количества соединения Mg2Si в сварной шов, что может сделать его хрупким. Фактически, единственный сплав 5xxx, который следует сваривать с присадкой 4043, — это сплав 5052, который содержит очень мало магния.

Итак, какой присадочный металл следует использовать? Если бы это был я, я бы использовал 4043, если бы делал в основном сварные швы с разделками. Я бы серьезно рассмотрел 5356, если бы делал в основном угловые сварные швы.

Обратите внимание, что все вышесказанное верно, когда мы используем сварной компонент в состоянии после сварки. Если вы хотите провести термообработку после сварки (не многие это делают), все меняется. Эту ситуацию мы обсудим в следующий раз.