如何TIG焊接镁:6个简单步骤
焊接镁不是我认识的许多焊工愿意尝试的东西,即使它是可能的。如果加热太多,镁容易着火,一旦它开始,上帝会帮助你扑灭镁火。
镁的闪点为 883 华氏度,在 4,000 华氏度的温度下燃烧。这种热量变成水,甚至二氧化碳变成燃料,所以没有多少人愿意尝试焊接镁。
如何通过 6 个步骤进行 TIG 焊接镁
在我们讨论更复杂的问题之前,让我们先确定一下程序。以下是有关如何正确 TIG 焊接镁的分步说明。
第 1 步:识别贱金属
通常很难弄清楚您正在加工的金属是什么,因为它们或多或少看起来都一样。更难将镁与铝分开,因为它们在结构和视觉上都彼此相似。
所以,这是个大问题。 tig焊镁和tig焊铝的方法完全不同。因此,继续对其中一个应用错误的方法可能会导致灾难性的结果。
好吧,好吧,也许将其视为“灾难”太过分了。但考虑到这两种金属的价值,看到它们被浪费掉是一种耻辱。它们具有独特的特性,这就是为什么它们是大多数航空航天设计不可或缺的一部分。
事实上,你不时看到的所有那些直升机和飞机,这些结构的内齿轮和框架的组成部分都是由铝和镁合金制成的。为什么?因为它们结构轻巧但结构完整性强。
所以,让这些贵金属无缘无故地浪费是没有意义的,不是吗?恰恰。这就是为什么您应该在进行焊接之前始终检查母材的主要原因。
别担心。通过一些超级简单的技巧,您可以轻松找出哪种金属是哪种金属。稍后我们将通过单独的说明详细说明这一点。我们先来了解一下实际的焊接机制。
第 2 步:合金化复合材料识别
在 TIG 焊接方面,仅确定金属是铝还是镁是不够的。您还必须彻底检查金属的合金成分。
由于镁在自然界中是一种高活性金属,因此很少以游离形式存在。因此,它总是与其他一些金属如铝、锌、锆、钍等混合在一起,这些特殊的组合就是所谓的镁合金。
在自然界中,您会发现几种类似的镁合金。同样,您正在使用的基础部件也可能最终是纯镁。这确实是一种罕见的情况,但并非不可能。
因此,在将焊件识别为镁之后,您的下一个工作就是识别金属的正确合金。这是非常重要的一步,因为确定合适的合金将直接决定您的下一步。
还记得铝和镁不能使用相同的焊接方法吗?合金也是如此。因为对于合金复合材料,您需要在后期使用填充金属。
并且根据组合金属的不同,填充金属的选择也将继续发生变化。并非所有这些填充金属都能承受相同的温度。因此,在预热混合物之前了解使用哪种合金复合材料非常重要。
实际上,不是加热温度,您也会实现适当的电压设置和电极类型。毋庸置疑,这两个因素对于焊接和切割金属和矿物等问题有多么重要。
但是,您如何才能确定或识别正确类型的合金复合材料呢?好吧,联系原始制造商应该会给您一个适当的想法。既然他们是为你提供复合材料的人,他们应该有各种各样的历史。
这段历史不仅可以帮助您找出合金类型,还可以帮助您确定合适的设备。所有焊接材料都附有说明使用什么和不使用什么的指南。因此,您需要在开始之前仔细阅读这些说明。
但是,由于不可避免的原因,并不总是可以与制造商取得联系。发生这种情况时,正确识别合金成分变得更加困难。不过话虽这么说,但如果你有能力,也不是不可能。
识别没有适当说明的镁合金的主要障碍是找到可接触的部件。如果你进行大规模的实验,你最终可能会破坏大部分焊件本身。
这就是为什么寻找可以轻松处理的消耗品很重要的原因。最好有一些碎片,即主巨石旁边的零碎碎片。但是,如果你不这样做,你很可能不得不打破一小部分来继续实验。
此类实验包括 - 计算强度重量比、化合物的分子量差异等。同样,您还可以进行多个反应,以查看每种合金如何与某种化合物发生反应。
总而言之,对于焊工来说,这是非常基本的知识水平。但如果您需要帮助正确记住它们,您可以联系美国焊接协会。
他们拥有整个焊接手册库,以帮助焊工应对他们可能面临的每一种情况。因此,如果您在焊接过程中突然卡住,请随时参考这些手册。
第三步:确认焊接区域
现在金属和合金的所有问题终于解决了,是时候进行实际焊接了!而准备焊接用的镁合金的第一步就是确定具体的焊接区域。
这有助于清洁和正确准备焊接金属片。这样,您就可以清楚地了解要处理的部分以及如何系统地进步。总而言之,就是像这张小地图,在后续的处理过程中为你指引方向。
如果您有足够的经验,您可以为特定区域创建思维导图。或者,你可以拿一个金属标记,然后在你以后要处理的边缘画上。你也可以使用随机的棋盘标记,因为它是一张临时地图。
只是不要使用任何永久性标记或类似的东西。这些会导致不必要的化学反应,包括被动腐蚀和其他东西。另外,如果你不能简单地擦掉标记,那就麻烦了。因此,一般来说,最好不要使用此类标记。
第 4 步:打磨焊接区域
在你选择了你将在哪个领域工作之后,是时候引入大炮了。现在您可以开始打磨该区域,这是焊接过程的重要一步。它将帮助您填满该区域或在整个基地铺设珠子。
然而,一些焊工不喜欢打磨,而是更喜欢大胆地破坏表面。然后他们继续用填充金属或镁珠填充或掩盖裂缝。但是,我们强烈建议不要走那条路,因为它不像简单的磨削那样完全可靠。
许多人可能不同意,但研磨实际上比破坏表面要好。因为当你大胆地开裂时,你不能保证表面所有点上的力相等。结果,有些部分被砸得太深,而其他部分则没有那么多。
另一方面,在磨削过程中,您更有可能获得均匀的压力分布。这样一来,所有表面点都或多或少地受到同等的打击,并且没有明显的不规则性。
此外,从研磨开始时更容易填充底座。如上所述,开裂会导致不正确的开口。而且由于镁是最轻的结构金属,它不能很好地填补巨大的空隙。
只有上表面有点填充,其余的不是金属太轻。所以,正如你已经理解的那样,它会造成某种结构性的不平衡。从长远来看,这对焊接件不利,因为它会变得脆弱。
同时,由于研磨后所有间隙的尺寸或多或少相等,填充变得更容易。填充金属可以轻松到达所有角落和缝隙,无需额外努力。结果,它可以正确地与碱基结合并变得结构合理。
第 5 步:正确利用时间
焊接确实需要大量的注意力和大量的时间。因此,每个人都在寻找不让该过程变得如此乏味和耗时的方法。这就是他们犯下巨大错误的地方。虽然试图更快地完成工作,但他们最终会影响工作质量。
同样,有些人可能最终完全跳过某些步骤,从而导致完全失败。这样,不仅焊接件在过程中被破坏,而且它们还必须重新开始整个过程。结果,他们实际上最终不得不做双倍的工作。
故事的寓意——不要使用你不是 100% 确定会成功的作弊。另外,在任何情况下都不要在工作本身上妥协。在最初的几次尝试中,您可能会犯一些错误,这完全可以。
但完全不建议故意使用降低焊接质量的捷径。因为框架结构的合理性与焊接质量直接相关。现在,你明白为什么我们建议研磨而不是简单地开裂表面了吗?
恰恰。破解可能需要更少的时间和精力,但从长远来看,这不是一种可靠的方法。这就是为什么即使研磨可能需要更长的时间和更高的专注度,但这是唯一的出路。
然而,确实有一些久经考验的方法可以减少研磨过程的时间。历经多年的专业焊工对这些方法进行了复杂的尝试,并逐渐完善应用以减少打磨周期。
例如,您可以在磨削金属时使用粗硬质合金毛刺。这样,您将在研磨时一次性覆盖足够的空间。使用较小的毛刺会增加磨削空间比,因此最终会花费更长的时间。
同样,您可以花几分钟时间彻底清洁金属,然后再开始研磨。因为镁由于其轻质结构实际上是相当多孔的。所以,如果不提前清理,可能会觉得打磨的时候导航很麻烦。
您可以使用铬酸溶液快速彻底清洁金属。以下是您可以包含在清洁液中的成分:
- 铬酸(24 盎司)
- 硝酸钠(40 盎司)
- 氟化钙(⅛ 盎司)
- 水(50/60 盎司)
基本上,使用足够的水来制作一加仑这种特殊的清洁溶液。这么多量足以彻底浸泡和清洁金属。您可以让药汁浸泡金属约一个小时以确保其生效。
如果你想让反应发生得更快,这里有一个很好的提示。预先在适当的烘箱中加热焊接金属几分钟。高温会大大加快整个反应的速率。
因此,当您将混合物涂抹在预热的镁片上时,它会被更快地清洗干净。但是,在执行此操作时请务必戴上防护手套和护目手套,因为这种混合物具有很强的腐蚀性。并且不要直接处理加热过的镁。
第 6 步:填补空白
最后,您需要用填充金属填充研磨造成的间隙。您可以为此零件使用多种填充金属。但是您会发现大多数焊工为此使用 AG 92 A 填充棒。
使用这种棒的原因是它通常是一种通用填充物。所以你在焊接时不会真的出错。而且它们的价格也相当合理。
无论如何,在加热焊接区域时,重要的是要记住镁很容易加热。它在 800-830 华氏度左右开始融化,一直到 1200-1300 华氏度。
因此,请记住在开始焊接之前正确设置温度。并使用惰性气体,最好是氩气作为缓冲剂,因为反应性气体或金属在此温度下会着火。当然,不要忘记使用交流电进行镁焊。
TIG焊镁的附加安全注意事项
镁可能是一种危险且难以加工的金属。造成这种情况的原因是:
- 镁是一种易燃金属,一旦被捕获,金属会在 4,000 ˚F 的温度下燃烧,该温度足以分解成 H2O 的分子键,释放出氧气并立即将其转化为火源,同样如此二氧化碳。通常,为了扑灭镁火,唯一的选择是通过沙子、水泥粉或 D 级 Osha 推荐的灭火器使其缺氧。
- 镁是一种多孔金属,这意味着它的微观结构中充满了微小的孔隙。由于镁铸件主要用于机器零件及其固有的多孔性,因此镁铸件通常会吸收大量油。这会增加火灾风险,并且很难与金属良好接触以建立牢固的焊缝。
- 镁与铝一样,可以采用多种不同的合金,有时是锌合金。此外,这两种金属往往会在其表面形成一层氧化层,这两种金属有时难以识别
- 由于镁是易燃的,研磨和清洁金属产生的碎屑很容易起火。打磨并准备好焊接金属后,最好继续擦拭工作站并清扫该区域,这样任何错误的电弧或火花都不会引起火灾。
- 经过热处理以提高强度的镁合金(如铝)对过热很敏感。如果这些合金过热,会降低材料的强度。
焊接镁铸件的技巧
- 用丙酮和碳化物毛刺尽可能好地清洁……。无法加载的粗毛刺。
- 通常,填充棒的选择取决于镁合金母材的成分的书面程序......但如果您有选择,请使用 az101 填充棒
- 将厚件预热至 300 华氏度左右
- 使用与铝相同的 tig 机器设置,但 50/50 氩/氦混合会产生巨大差异。
- 点亮并增加电流强度,直到它几乎没有水坑。如果水坑不干净,停止,毛刺,钢丝刷,重复多次以使其水坑干净
- 油进入这些材料的毛孔,有时需要一段时间才能排出足够的焊缝
- 使用比铝更近的弧长……比如太近以至于你认为它太近了。
- 使用小型 90 气动研磨机和硬质合金毛刺,然后使用不锈钢钢丝刷焊接小珠子并在它们之间进行清洁。
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