У поређењу са заваривањем обичног челика, заваривање аутомобилског алуминијумског лима има посебне захтеве пре, током и после заваривања. Ови захтеви су следећи:
Пре заваривања
Захтеви за припрему површине су већи: алуминијум лако оксидира на ваздуху, формирајући густ алуминијум оксидни филм. Овај филм има високу тачку топљења и слабу проводљивост, отежава спајање метала током заваривања и потенцијално узрокује дефекте као што су порозност и инклузије шљаке у завару. Због тога, пре заваривања, површина алуминијумског лима мора бити темељно очишћена од уља, оксидног филма и других нечистоћа. Обично се користи комбинација хемијског чишћења и механичког полирања. На пример, прво користите органски растварач (као што је ацетон) да уклоните уље, а затим користите брусни папир или жичану четку да бисте уклонили оксидни филм и открили метални сјај.
Строги захтеви за прецизност монтаже: Због великог коефицијента топлотног ширења алуминијумског лима, значајна деформација се лако производи током заваривања. Да би се смањио утицај деформације на квалитет шава, потребна је веома висока прецизност монтаже за алуминијумски лим. Током монтаже, размак између заварених делова мора бити уједначен и испуњавати захтеве процеса заваривања. Генерално, размак треба контролисати између 0,5-1,5 мм да би се обезбедила равномерна дистрибуција топлоте током заваривања и избегли дефекти као што су непотпуно продирање и прогоревање.
Процес заваривања
Избор одговарајуће методе заваривања
МИГ заваривање (заваривање метала инертним гасом): је најчешће коришћена метода за заваривање аутомобилског алуминијумског лима. Користи инертни гас (као што је аргон) као заштитни гас, ефикасно спречавајући оксидацију алуминијума током заваривања и постижући високе брзине заваривања и ефикасност таложења. За дебљи алуминијумски лим, може се користити двоструко-пулсно МИГ заваривање. Контролисањем импулсне струје и фреквенције, формирање шава завара и унос топлоте могу се боље контролисати.
ТИГ заваривање (заваривање инертним гасом од волфрама): погодно је за заваривање танких лимова или подручја која захтевају висок квалитет заваривања. Његов стабилан лук и концентрисана топлота омогућавају прецизну контролу уноса топлоте, обезбеђујући квалитет и изглед заваривања, али је брзина заваривања релативно мала.
Ласерско заваривање: Нуди предности као што су велика густина енергије, велика брзина заваривања и мала зона{0}}захваћена топлотом. Ефикасно смањује деформацију током заваривања алуминијума и посебно је погодан за заваривање компоненти од легуре алуминијума у аутомобилским апликацијама, где су лагана тежина и квалитет заваривања кључни. Међутим, опрема за ласерско заваривање је скупа и поставља изузетно строге захтеве за прецизност монтаже и квалитет површине.
Контролисање уноса топлоте заваривања: Алуминијум има добру топлотну проводљивост и топлота се лако распршује током заваривања, захтевајући висок унос топлоте да би се обезбедило добро спајање завара. Међутим, прекомерни унос топлоте може прегрејати алуминијумски лим, што доводи до раста зрна, повећане деформације и смањених перформанси завареног споја. Због тога је неопходна прецизна контрола параметара заваривања као што су струја заваривања, напон и брзина да би се постигао одговарајући унос топлоте, у зависности од фактора као што су дебљина лима, материјал и положај заваривања. Уопштено говорећи, нижа струја заваривања и већа брзина заваривања се препоручују за тање алуминијумске лимове; за дебље лимове, струју заваривања треба повећати и брзину заваривања на одговарајући начин смањити.
Потребна је висока чистоћа заштитног гаса: Да би се спречило да алуминијум реагује са кисеоником, азотом и другим гасовима у ваздуху током заваривања, што може утицати на квалитет шава, потребна је висока чистоћа заштитног гаса. Аргон са чистоћом од најмање 99,99% се обично користи као заштитни гас за ефикасну изолацију ваздуха током заваривања, стварајући добру заштитну атмосферу.
Пост{0}}Заваривање
Ослобађање од напрезања: Пошто заваривање алуминијумских лимова ствара значајан заостали напон, који лако може довести до деформације или чак пуцања у завару, третман за смањење напона је неопходан. Уобичајене методе укључују термичку обраду и старење вибрацијама. Топлотна обрада укључује загревање завареног споја на одређену температуру, задржавање у одређеном временском периоду, а затим лагано хлађење да би се ослободио заостали напон. Вибрационо старење, с друге стране, укључује примену вибрација одређене фреквенције на завар да би се изједначио и опустио унутрашњи напон.
Строга провера квалитета заваривања: Након заваривања аутомобилског алуминијумског лима, потребне су ригорозне инспекције квалитета, укључујући визуелну инспекцију, испитивање без{0}}разарања и испитивање механичких својстава. Инспекција изгледа углавном проверава да ли је површина завара глатка и да ли има недостатака као што су поре, пукотине и подрези; најчешће коришћене методе не-деструктивног испитивања обухватају рендгенско испитивање и ултразвучно испитивање, које се користе за откривање да ли постоје дефекти као што су непотпуна пенетрација и инклузије шљаке унутар шава; испитивање механичких својстава укључује испитивања затезања и савијања, итд., како би се проценило да ли чврстоћа, жилавост и друга механичка својства завареног споја испуњавају захтеве дизајна.
