أخبار

بيت / أخبار / ER5087 أسلاك لحام الألومنيوم: الاستخدامات الصناعية والقوة والتطبيقات البحرية

ER5087 أسلاك لحام الألومنيوم: الاستخدامات الصناعية والقوة والتطبيقات البحرية

عندما يجب أن يستمر اللحام في المياه المالحة، أو الحمل الهيكلي، أو البيئات العدوانية كيميائيًا، فإن سلك الحشو الذي تحدده يحدد ما إذا كانت الوصلة ستستمر لعقد من الزمن أو مدى الحياة. ER5087 سلك لحام ألومنيوم عبارة عن سبيكة حشو عالية الماغنيسيوم ومحتوية على الزركونيوم، تم تصميمها خصيصًا للتطبيقات الصناعية والبحرية الصعبة حيث تكون السبائك القياسية غير كافية.

4.5-5.5% محتوى المغنيسيوم
290 ميجا باسكال قوة الشد النموذجية
سلسلة 5xxx تصنيف السبائك
0.10-0.20% إضافة الزركونيوم

ما هو استخدام أسلاك لحام الألومنيوم ER5087 في التطبيقات الصناعية

يتم استخدام ER5087 في أي مكان يجب أن تجمع فيه وصلات الألومنيوم بين قوة الشد العالية والمقاومة الفائقة للتآكل والتشقق الناتج عن الإجهاد ومسامية اللحام. على عكس مواد الحشو ذات الأغراض العامة، يحتوي ER5087 على إضافة زركونيوم متعمدة (0.10-0.20%) تعمل على تحسين بنية حبيبات اللحام، وتقليل حساسية التكسير الساخن، وتحسين الأداء الميكانيكي العام في اللحامات متعددة التمريرات.

تشمل التطبيقات الصناعية الأولية ما يلي:

  • بناء السفن وتصنيع المنصات البحرية
  • أوعية الضغط وصهاريج التخزين المبردة
  • هياكل الألمنيوم الإنشائية للجسور وعربات السكك الحديدية
  • هياكل المركبات المدرعة والمكونات الهيكلية العسكرية
  • معدات المعالجة الكيميائية المعرضة للكلوريد أو الوسائط الحمضية
  • هياكل الكلال ذات الدورة العالية مثل إطارات الدعم الأرضي للطائرات

ER5087 عبارة عن سبيكة حشو من الألومنيوم من سلسلة 5xxx تتميز بإضافة تكرير حبيبات الزركونيوم، مما ينتج رواسب لحام ذات مقاومة أعلى للتشقق وبنية حبيبية عمودية أكثر دقة من الحشوات التقليدية عالية المغنيسيوم.

ER5087 مقابل ER5356: القوة ومقاومة التآكل ومتى يتم اختيار كل منهما

ER5087 و ER5356 كلاهما عبارة عن حشوات من سلسلة 5xxx عالية المغنيسيوم، لكنهما يخدمان مستويات أداء مختلفة. يتفوق ER5087 على ER5356 بثلاث طرق قابلة للقياس: مقاومة التشقق، وصقل الحبوب، وأداء التآكل في المياه المالحة على المدى الطويل.

ER5087
  • قوة الشد: ~ 290 ميجا باسكال
  • هيكل الحبوب المكررة بالزركونيوم
  • مقاومة فائقة للتشققات الساخنة
  • ممتاز للقسم السميك واللحامات المتعددة التمريرات
  • يفضل للبيئات البحرية والبحرية
  • انخفاض المسامية في التطبيقات ذات الحرارة العالية
ER5356
  • قوة الشد: ~ 260-270 ميجا باسكال
  • هيكل الحبوب القياسية
  • مقاومة جيدة للتآكل بشكل عام
  • متاحة على نطاق واسع وفعالة من حيث التكلفة
  • مناسبة للأعمال الهيكلية والديكورية الخفيفة
  • لا ينصح به للخدمة المستمرة في درجات الحرارة المرتفعة

عندما يكون المعدن الأساسي عبارة عن سبيكة 5083 أو 5086 أو 5456 تحت حمل مستمر في بيئة بحرية، فإن ER5087 هو الخيار الأفضل تقنيًا. بالنسبة لقطع السيارات العامة أو التصنيع غير الهيكلي، يظل ER5356 هو الإعداد الافتراضي العملي.

اللحام البحري باستخدام ER5087: الأداء في بيئات المياه المالحة

سلك اللحام الألومنيوم ER5087 مناسب تمامًا لتطبيقات اللحام البحري ويتم تحديده بشكل فعال من قبل شركات بناء السفن التي تعمل مع سبائك لوحة الهيكل 5083-H116 و5086-H34. تقبل البحرية الأمريكية والعديد من جمعيات التصنيف الأوروبية المعيار ER5087 للحام الهيكل الهيكلي حيث تكون مقاومة التشقق الناتج عن التآكل الناتج عن الإجهاد (SCC) أحد متطلبات التصميم الأساسية.

هناك ثلاث خصائص تجعل ER5087 فعالاً بشكل خاص في الخدمة البحرية:

  • تعمل إضافة الزركونيوم على منع التحسس - وهي العملية المعدنية التي تجعل سبائك 5xxx عرضة للتآكل بين الحبيبات بعد التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة تتراوح بين 65 درجة مئوية و175 درجة مئوية.
  • يؤدي المحتوى العالي من المغنيسيوم (ما يصل إلى 5.5%) إلى إنشاء رواسب لحام تتوافق كيميائيًا مع المعدن الأساسي، مما يقلل من اختلافات الجهد الكلفاني في منطقة الاندماج.
  • يقلل هيكل الحبوب المكرر الذي يتم إنتاجه أثناء عملية التصلب من تكوين الفراغات الدقيقة، مما يقطع المسارات التي تخترق من خلالها أيونات الكلوريد اللحام.

مذكرة الصناعة البحرية

يوافق كل من Bureau Veritas وDNV GL على سلك الحشو ER5087 لهياكل هيكل الألومنيوم الملحومة في السفن البحرية. تعكس هذه الموافقة مقاومتها الواضحة للتآكل والشقوق في اختبار الغمر المستمر بمياه البحر لأكثر من 10000 ساعة.

معادن أساسية متوافقة لأسلاك لحام الألومنيوم ER5087

تم تصميم ER5087 لحام سبائك الألومنيوم من سلسلة 5xxx وهو متوافق أيضًا مع العديد من المعادن الأساسية من سلسلة 6xxx عندما تكون مقاومة التآكل لها الأولوية على مخاوف حساسية التشقق.

المعادن الأساسية التوافق تطبيق نموذجي
5083 ممتاز الهياكل البحرية، السفن المبردة
5086 ممتاز المنصات البحرية، وخزانات الضغط
5456 ممتاز الإطارات الهيكلية، لوحة الدروع
5052 جيد تصنيع الصفائح المعدنية
6061 مقبول البثق الهيكلي (المفاصل ذات الأولوية للتآكل)
6082 مقبول السبائك الهيكلية الأوروبية والجسور والسكك الحديدية

لا يُنصح باستخدام ER5087 في لحام السبائك من سلسلة 2xxx أو 7xxx، والتي تتطلب مواد حشو متخصصة مصممة لمحتواها العالي من النحاس أو الزنك.

مزايا ER5087 لبناء السفن واللحام الهيكلي

ER5087 سلك لحام ألومنيوم يقدم أربع مزايا قابلة للقياس مقارنة بالبدائل في بناء السفن والأعمال الإنشائية الثقيلة:

  • مقاومة الكراك الساخن: يؤدي تحسين حبيبات الزركونيوم إلى تقليل تشققات التصلب بشكل كبير في المفاصل المقيدة - وهو عامل حاسم في لحامات تقوية الهيكل حيث تكون قوى الانكماش الحراري عالية.
  • سلامة اللحام متعدد التمريرات: تحتفظ البنية المجهرية المحسنة بالخصائص الميكانيكية من خلال الدورات الحرارية المتكررة، مما يجعل ER5087 موثوقًا به في اللحامات التناكبية ذات المقطع السميك التي تتطلب 4-8 تمريرات.
  • عمر التعب الطويل: تنتج المسامية المنخفضة وحدود الحبوب الدقيقة لحامات تتمتع بمقاومة فائقة لبدء التشققات تحت التحميل الدوري - وهو أمر ضروري لهياكل هياكل السفن المعرضة للضغط الناتج عن الأمواج.
  • جماليات حبة اللحام: ينتج خرزة ناعمة ومشرقة مع الحد الأدنى من التناثر، مما يقلل من وقت الطحن بعد اللحام في المناطق الهيكلية المرئية.

كيفية اختيار ER5087 للبيئات عالية التآكل

يتطلب اختيار سلك الحشو المناسب لبيئة عالية التآكل مطابقة ثلاثة متغيرات: سبيكة معدنية أساسية، ودرجة حرارة الخدمة، ووسط التعرض. يعتبر ER5087 هو الاختيار الصحيح عند تطبيق الشروط الثلاثة التالية.

1
المعدن الأساسي هو 5083، 5086، 5456، أو سبيكة مماثلة عالية المغنيسيوم. تشترك هذه السبائك في المظهر الكيميائي لـ ER5087، مما يضمن ترسبات اللحام وتآكل المعدن الأصلي بمعدلات متساوية - مما يمنع الهجوم التفضيلي في المنطقة المتأثرة بالحرارة.
2
تشتمل بيئة الخدمة على الكلوريدات أو الغمر في المياه المالحة أو رش المواد الكيميائية. ينتج المحتوى العالي من المغنيسيوم والزركونيوم في ER5087 طبقة أكسيد سلبية تكون أكثر استقرارًا في وسط الكلوريد من الحشوات ذات المغنيسيوم المنخفض.
3
درجة حرارة التشغيل لا تتجاوز 65 درجة مئوية بشكل مستمر. مثل جميع مواد الحشو من سلسلة 5xxx التي تحتوي على مغنيسيوم أعلى من 3.5%، يمكن لمعدن اللحام ER5087 أن يصبح حساسًا ويصبح عرضة للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي عند درجات حرارة مرتفعة مستدامة. للحصول على خدمة في درجات حرارة عالية، استشر حشو سلسلة 4xxx بدلاً من ذلك.
4
حدد تصنيف AWS A5.10/A5.10M وتحقق من محتوى الزركونيوم في شهادة المطحنة. تأكد من أن Zr يقع في نطاق 0.10-0.20%. وبدون هذه الإضافة، قد يحمل السلك علامة ER5087 ولكنه لن يقدم فائدة تكرير الحبوب.

الوجبات السريعة اختيار المفتاح

  • استخدم ER5087 بدلاً من ER5356 عندما يواجه المفصل تعرضًا مستمرًا للمياه المالحة أو الكلوريد.
  • اطلب دائمًا تقرير اختبار المطحنة وتحقق من محتوى الزركونيوم قبل إنتاج اللحام.
  • قم بتخزين الأسلاك الملفوفة في عبوات محكمة الغلق باستخدام مادة مجففة - يؤدي تلوث الرطوبة إلى زيادة المسامية في لحامات الألومنيوم بغض النظر عن جودة الحشو.
  • بالنسبة لتطبيقات MIG (GMAW)، استخدم غاز التدريع الأرجون بمعدل 15-20 لتر/دقيقة؛ تعمل خلطات الهيليوم على تحسين اختراق الأجزاء التي يزيد طولها عن 12 ملم.

تحتاج مساعدة؟ نحن هنا لمساعدتك!

اقتباس مجاني