فلز پرکننده در جوش چیست؟

پرکن فلزی یک ماده - به طور معمول به شکل میله ها ، سیم ها یا نوارهای- است که به طور عمدی در طول جوش اضافه می شود تا به تشکیل یک مفصل قوی و مداوم بین دو یا چند فلز پایه کمک کند. زیر گرمای قوس جوش یا شعله ذوب می شود ، با فلز پایه مذاب مخلوط می شود و برای ایجاد پیوند متالورژی جامد می شود. بر خلاف اتصال دهنده های مکانیکی (مانند پیچ ​​ها) یا چسب ، فلز پرکننده به بخشی جدایی ناپذیر از مفصل تبدیل می شود و با فلز پایه در سطح اتمی ادغام می شود تا یک ساختار یکپارچه ایجاد شود.
ویژگی های اصلی فلز پرکننده
برای عملکرد مؤثر ، پرکن فلزی با خواص خاصی طراحی شده است که با فرآیند جوشکاری و فلزات پایه در حال پیوستن است:
• نقطه ذوب: مطابقت دارد یا کمی پایین تر از نقطه ذوب فلز پایه است ، و اطمینان حاصل می کند که بدون بیش از -} ذوب یا آسیب رساندن به مواد اطراف آن به مفصل می رسد.
• ترکیب شیمیایی: اغلب حاوی آلیاژها (به عنوان مثال ، کروم ، نیکل ، سیلیکون) است که باعث تقویت قدرت ، مقاومت در برابر خوردگی یا انعطاف پذیری می شود- برای تطبیق عملکرد فلز پایه بسیار مهم است.
• فرم: در اشکال مختلف متناسب با روشهای مختلف جوشکاری موجود است:
◦ میله ها (برای جوشکاری TIG)
◦ سیم (برای جوشکاری MIG ، جایی که سیم به طور مداوم از طریق مشعل تغذیه می شود)
◦ Flux - سیمهای Cored (برای جوشکاری فضای باز ، با ساخته شده-} در شار برای محافظت از جوش از اکسیژن)
◦ نوارها یا پودرها (برای فرآیندهای تخصصی مانند جوش قوس غوطه ور)
چگونه فلز پرکننده در جوشکاری کار می کند
نقش فلز پرکننده در سه مرحله کلیدی در طول جوش آشکار می شود:
1. ذوب: توسط قوس جوش ، شعله یا لیزر (بسته به فرآیند) به حالت مایع خود گرم می شود. این گرما همچنین بخش کوچکی از سطح فلز پایه را ذوب می کند و یک "استخر مذاب" از پایه مخلوط و فلز پرکننده ایجاد می کند.
2. مخلوط کردن: پرکننده مذاب به شکاف بین فلزات پایه جریان می یابد و با مواد پایه مذاب مخلوط می شود. این اختلاط تضمین می کند که مفصل عاری از حفره یا شکاف هایی است که باعث تضعیف آن می شود.
3. استحکام: با دور شدن منبع گرما ، مخلوط مذاب خنک می شود و سخت می شود و یک پیوند واحد و مداوم را تشکیل می دهد. فلز پرکننده بخشی از ساختار مفصل می شود و استرس را به طور مساوی در ارتباط توزیع می کند.
آیا تمام فرآیندهای جوشکاری از فلز پرکننده استفاده می کنند؟
نه - اما بیشتر آنها را انجام می دهند. برخی از فرآیندها به "جوش اتوژن" متکی هستند ، جایی که فلزات پایه بدون اضافه کردن پرکننده ذوب و ذوب می شوند (به عنوان مثال ، جوش های آلومینیومی نازک با کنترل حرارت دقیق). با این حال ، فلز پرکننده برای:
• پیوستن به فلزات ضخیم (برای پر کردن مفصل عمیق تر)
• شکاف شکاف بین قطعه های کار نادرست
• تقویت اتصالات در کاربردهای ساختاری (به عنوان مثال ، پل ها ، خطوط لوله)
• پیوستن به فلزات متفاوت (به عنوان مثال ، فولاد به مس)
• تعمیر فلز آسیب دیده (برای بازسازی مناطق فرسوده یا ترک خورده)
چرا پرکن فلزی فقط "فلز اضافی" نیست
فلزی پرکننده یک "پرکننده" ساده به معنای سنتی نیست.
• استحکام: این امر از جوش های جوش یا بیش از استحکام کششی فلز پایه اطمینان می دهد و مانع از این می شود که مفصل "پیوند ضعیف" باشد.
• دوام: آلیاژهای موجود در فلز پرکننده (به عنوان مثال ، کروم در پرکننده های استیل ضدزنگ) در برابر خوردگی ، زنگ زدگی یا سایش مقاومت می کنند و طول عمر مفصل را گسترش می دهند.
• سازگاری: هنگام پیوستن به فلزات متفاوت ، از پیوندهای شکننده یا ضعیف جلوگیری می کند (به عنوان مثال ، با استفاده از یک پرکننده مبتنی بر نیکل {2} برای اتصال فولاد و مس).
به طور خلاصه ، پرکن فلزی ماده مهمی است که دو قطعه جداگانه فلز را به یک ساختار واحد و کاربردی تبدیل می کند-}} آن را برای اکثر کاربردهای جوشکاری ، از تعمیرات DIY گرفته تا تولید صنعتی ضروری می کند.