はじめに
7XXXシリーズのアルミニウム合金は、最高の強度対重量比を備えていますが、凝固凍結範囲が広いため、溶接には厳しい冶金的な課題が生じます。このため、熱間引き裂(凝固亀裂)が非常に発生しやすくなります。には、溶接デポジットの化学的性質が重要な高温亀裂ゾーンの外に移動させる特定の合金元素が含まれており、主に防衛、鉄道、重量輸送部門で使用される構造的に健全な溶接を保証します。
仕様
| ベースメタルフォーカス | 7XXXシリーズ (Al-Zn-Mg、例: 7005、7039) |
| フィラ合金の焦点 | ER5556、ER5183 (高Mg/Mn含有量) |
| な主要課題 | 凝固割れ(熱間引裂)に対する高い感受性 |
| 解決策の研究 | 溶接池の化学の性質を変更して凝固凍結範囲を注目に |
| 溶接後の処理 | 多くの場合、完全な強度を回復するには人工老化処理(T6 または T7 など)が必要です |
アプリケーションとソリューション
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防御と装甲のメッキ: 軍用車両構造および防弾用の高強度 7039および類似合金の溶接。
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高速鉄道車両: 高い強度と疲労性能が必要な7005製の構造部品。
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重機フレーム: クレーン、大型トレーラー、建設機械の耐荷重構造部材。
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構造修復: 母材の合金強度を可能な限り維持する必要がある、7XXXシリーズで作られた損傷したコンポーネントの修理。
よくある質問
- Q: 7XXX 合金はなぜ溶接中に亀裂が発生しやすいのですか? A:亜鉛(Zn)とマグネシウム(Mg)の組み合わせにより、凝固中に広い凝固範囲が生じます。このため、部分的に凝固した金属の溶接強度は弱く、限界の残留力(高温割れ)によって裂けやすくなります。
- Q: 7XXX 合金の溶接に ER4043 を使用できますか? A: ER4043 (Al-Si) の使用は強くお勧めしません。 Zn や Mg の含有量が多いと反応が悪く、弱い Mg2 Si やその他の金属間相を形成し、溶接部の強度と延性を著しく損ないます。
- Q: 7XXX 合金の溶接の主な欠陥は何ですか? A: 適切なフィラーを使用した場合でも、溶接部に隣接する熱影響部 (HAZ) で重大な強度低下 (軟化) が発生することが多く、多くの場合、その後の溶接後熱処理 (PWHT) サイクル回復する必要があります。
