Máme použít přídavnou slitinu 4043 nebo 5356?

Máme použít přídavnou slitinu 4043 nebo 5356?

Jakou hliníkovou přídavnou slitinu zvolit?

Co jsou přídavné slitiny 4043 a 5356?

Jako základní popis lze uvést, že č. 4043 je slitina hliníku s přídavkem 5 % křemíku a č. 5356 je slitina hliníku s přídavkem 5 % hořčíku.

V tomto odvětví panuje několik mylných představ, že lze úspěšně svařit jakoukoli slitinu hliníku s přídavnou slitinou 4043 nebo 5356. Ale není tomu tak. Existuje však mnoho běžných konstrukčních slitin hliníku, které lze svařit buď s materiálem 4043 nebo 5356. Jednou z takových slitin je slitina 6061.

Máme použít přídavnou slitinu 4043 nebo 5356?

Jedna z často kladených otázek většiny svářečů je: Kdy bychom měli dát přednost jedné z těchto přídavných slitin namísto té druhé?

Když lze na základě tabulky výběru přídavných slitin jako přídavný materiál pro konkrétní podkladovou slitinu použít buď slitinu 4043 nebo 5356, mohou nám jako vodítko posloužit následující fakta o jednotlivých přídavných slitinách:

  • Barevná shoda – uvažujete-li o nejlepší barevné shodě po eloxování po svaření, slitina 4043 byste neměli použít, protože tato přídavná slitina po eloxování obvykle změní barvu na tmavě šedou. Slitina 5356 zajistí po eloxování mnohem věrnější barevnou shodu.
  • Teplota – slitina 4043 je vhodná pro provozní teploty nad 70 °C. Avšak slitina 5356 není kvůli svému obsahu 5 % hořčíku pro tyto vyšší teploty vhodná.
  • Houževnatost – slitina 4043 má nižší houževnatost než 5356. To lze vzít v úvahu, má-li po svařování proběhnout tváření.
  • Pevnost ve smyku – slitina 4043 má nižší pevnost ve smyku než slitina 5356 (viz obr. 1). To lze vzít v úvahu při výpočtu velikosti koutových svarů.
  • Měkkost slitiny – slitina 4043 je v porovnání se slitinou 5356 měkčí slitina ve formě cívkového drátu. Při obloukovém svařování kovů v ochranném plynu (GMAW) obvykle nebude snadnost podávání při podávání tužší slitiny 5356 tak zásadním problémem.
  • Svařitelnost – slitina 4043 má obvykle vyšší hodnocení svařitelnosti a nabízí mírně nižší citlivost na trhliny. Slitina 4043 bude mít obecně tendenci vytvářet svary s lepším kosmetickým vzhledem, hladším povrchem, menším rozstřikem a menšími šmouhami. Z tohoto důvodu je někdy pro svářeče lákavější.
Na obr. 1. jsou znázorněny typické pevnosti ve smyku u různých přídavných slitin. Jak je vidět, slitina 4043 má 100 MPa v příčném smyku a 5356 má 180 MPa při zatížení ve stejném příčném směru.
Přídavná slitina Podélná pevnost ve smyku (ksi) (ksi = kilopond na čtvereční palec; 1 ksi = 6,895 MPa) Příčná pevnost ve smyku (ksi)
1100 7.5 7.5
2319 16.0 16.0
4043 11.5 15.0
4643 13.5 20.0
5183 18.5 28.0
5356 17.0 26.0
5554 15.0 23.0
5556 20.0 30.0
5654 12.0 18.0

Souhrn

Je rozumné řídit se podle tabulky výběru přídavných slitin, která vám pomůže s výběrem přídavné slitiny, kterou je nejvhodnější použít. Je také moudré provést zkoušku kvalifikace postupu k ověření výkonnostních charakteristik zvolené přídavné slitiny.