Lasdraad van aluminiumlegering: inzicht in de legeringsserie

Aluminium lasdraad: een snel overzicht

Aluminium lasdraad is het vulmetaal dat wordt gebruikt voor het verbinden van aluminium componenten bij MIG- en TIG-lassen, en is speciaal samengesteld om rekening te houden met de hoge thermische geleidbaarheid, het lage smeltpunt en de hardnekkige oppervlakteoxidelaag van aluminium. Het kiezen van de juiste draad is niet een enkele beslissing, maar een combinatie van factoren (legeringsfamilie, draadvorm, diameter en lasproces) die samen bepalen hoe goed een las presteert, zowel onmiddellijk als gedurende de levensduur ervan.

In de onderstaande secties wordt elk van deze beslissingspunten opgesplitst, van de brede classificatie van legeringen tot de specifieke keuze tussen de twee meest voorkomende draden, ER4043 en ER5356.

Aluminium lasdraad wordt geclassificeerd in legeringsseries op basis van het primaire legeringselement, en elke serie brengt een aparte reeks mechanische en chemische eigenschappen aan de voltooide las:

Het afstemmen van de vullegering op de chemie van het basismetaal is bij het lassen van aluminium belangrijker dan bij veel andere metalen, omdat een incompatibele combinatie een las kan opleveren die gevoelig is voor scheuren of merkbaar zwakkere mechanische eigenschappen heeft dan het basismetaal of het vulmiddel alleen zou suggereren.

Soorten aluminium lasdraad

Naast de legeringschemie wordt aluminium lasdraad ook gecategoriseerd op basis van zijn fysieke vorm, die rechtstreeks verband houdt met het lasproces waarmee het wordt gebruikt:

• Opgerolde MIG-draad — continu op spoelen gewikkelde draad, machinaal aangevoerd met een constante snelheid door een MIG-laspistool.
• Recht gesneden TIG-staaf — voorgesneden stukken staaf, die tijdens het TIG-lassen handmatig in het smeltbad worden ingevoerd.
• Laaggewonden versus willekeurig opgewonden spoelen — in lagen gewikkelde spoelen voeren consistenter en met hoge snelheid door, waardoor ze de voorkeur verdienen voor geautomatiseerde MIG-laswerkzaamheden of grote volumes.

Selectie van aluminium vuldraad en vulmetaal

Het selecteren van het juiste vulmetaal is een gestructureerd proces in plaats van een enkele zoekopdracht, en volgt doorgaans deze volgorde:

MIG aluminium lasdraad

MIG (GMAW)-lassen van aluminium stelt specifieke apparatuureisen die niet van toepassing zijn op MIG-lassen van staal, grotendeels omdat aluminiumdraad zacht is en gevoelig is voor vervorming onder dezelfde voedingsdruk die prima werkt voor staal. Betrouwbaar MIG-aluminiumlassen is afhankelijk van:

• Aandrijfrollen met U-groef in plaats van de V-groefrollen die voor staal worden gebruikt, die aluminiumdraad vastgrijpen zonder deze te verpletteren of te vervormen.
• Een met teflon of nylon gevoerde pistoolvoering , aangezien aluminiumdraad de neiging heeft om te vreten in een standaard opstelling met stalen voeringen die is ontworpen voor staaldraad.
• Spray- of pulserende spray-overdrachtsmodus , dat over het algemeen betere resultaten op aluminium oplevert dan de kortsluitoverdracht die gewoonlijk voor staal wordt gebruikt.

TIG aluminium lasdraad

Bij TIG (GTAW)-lassen wordt gebruik gemaakt van handmatig aangevoerde rechte staaf in plaats van opgespoelde draad, en er is wisselstroom (wisselstroom) nodig in plaats van de gelijkstroom die doorgaans wordt gebruikt voor TIG-lassen van staal. De reinigingscyclus van de AC-golfvorm breekt actief de aluminiumoxidelaag af tijdens het lassen, wat essentieel is omdat die oxidelaag smelt bij een veel hogere temperatuur dan het aluminium eronder en anders een goede smelting zou verhinderen. De selectie van de staafdiameter voor TIG-werk moet de dikte van het basismetaal en het stroomsterktebereik van de machine nauwlettend volgen. Een te grote staaf koelt het lasbad af, terwijl een te kleine staaf oververhit raakt en terug kan branden in de wolfraamelektrode als deze niet zorgvuldig wordt aangevoerd.

ER4043 versus ER5356: kiezen tussen de twee meest voorkomende draden

Deze twee legeringen bestrijken het merendeel van het algemene laswerk op aluminium, en het begrijpen van hun afwegingen lost de meeste dagelijkse vragen over de keuze van vulstof op:

Als algemeen uitgangspunt: kies voor ER4043 voor algemene fabricage en gegoten aluminiumwerk, en stap over op ER5356 wanneer de toepassing structurele belastingen, blootstelling aan zee-/zoutwater of een basismetaal uit de 5xxx-legeringsfamilie met zich meebrengt.

Aluminium lasmaterialen en toepassingen per industrie

Bij al deze toepassingen blijft de onderliggende selectielogica consistent – stem de vullegering af op het basismetaal, kies de draadvorm op basis van het proces en pas de draad aan op de materiaaldikte – ook al zullen de gekozen specifieke legering en diameter variëren op basis van de typische sterkte-, corrosie- en afwerkingsvereisten van de industrie.