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Produktberatung
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Draht aus Aluminium-Magnesium-Legierung ist ein Bimetalldraht, der aus einer inneren Kupferschicht und einer äußeren Aluminium-Magnesium-Legierungsschicht besteht. Es wird als Abschirmgeflecht für Hochfrequenzkabel, Leckagekabel und Computerdatenkabel verwendet. Die Legierungsschicht sorgt für eine bessere Leitfähigkeit, während die Kupferschicht eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit bietet. Der Draht zeichnet sich außerdem durch seine hohe Festigkeit aus. Durch die Zugabe von Mangan wird die Festigkeit durch Lösungsverfestigung etwas erhöht und die Kaltverfestigung verbessert, ohne die Duktilität oder Korrosionsbeständigkeit nennenswert zu verringern.
Die Zugeigenschaften einer kupferkaschierten Aluminium-Magnesium-Legierung werden durch Wärmebehandlungen und Alterungsprozesse beeinflusst. Eine Reihe von Studien wurde durchgeführt, um die Optimierung dieser Faktoren zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Menge an Mg und Si in der Legierung einen starken Einfluss auf die Gestaltung ihrer mechanischen Eigenschaften hat.
Der Mg- und Si-Gehalt beeinflusst den Wert sowohl des linearen Faktors K als auch des Leistungsfaktors n. Ersteres beeinflusst das Ausmaß der Kaltverfestigung und Letzteres die Alterungsgeschwindigkeit. Der Kaltverfestigungsexponent n ist proportional zur Quadratwurzel des Spannungsintensitätsfaktors (SIF), der direkt vom Spannungs- und Dehnungsniveau abhängt. Je höher der SIF ist, desto größer ist der Grad der Kaltverfestigung und desto höher ist die Zugfestigkeit.
Um eine hohe Zugfestigkeit zu erreichen, muss das Additiv eine gleichachsige Mikrostruktur aufweisen. Für die Erzielung der gewünschten Zugeigenschaften spielen die Prozessparameter wie Schweißstrom, Schweißgeschwindigkeit und Gasdurchfluss eine entscheidende Rolle. Dabei ist die Verweilzeit zwischen den Schichten besonders wichtig für die Optimierung der Mikrostruktur.
Durch die Reduzierung der Verweilzeit zwischen den Schichten wird die Menge des Lichtbogenschmelzdrahts verringert und der daraus resultierende Wärmeeintrag in das Additiv verringert, was dazu beiträgt, die Korngröße zu verfeinern und eine gleichachsige Struktur zu bilden. Als optimale Prozessbedingungen für eine hohe Querzugfestigkeit des Additivs gelten 90 A Schweißstrom, 700 mm/min Schweißgeschwindigkeit, 22,5 l/min Gasdurchfluss und 5 min Zwischenschichtverweilzeit.
Die Zugeigenschaften des Additivs sind stark anisotrop, mit unterschiedlichen Zugfestigkeiten in Quer- und Längsrichtung. Der Grund dafür ist, dass während des Lichtbogenschweißprozesses das Additiv in Querrichtung erhitzt wird, um zu schmelzen, und unterkühlt wird, um zu kristallisieren, während dies in Längsrichtung nicht der Fall ist. Um dieses Problem zu lösen, wurde die WAAM-CMT-Technologie eingesetzt. Durch den Einsatz von CMT mit variabler Polarität konnte Geng H [27] ein hohes Querzugtestergebnis von 382 MPa erzielen, indem er die Aluminiumlegierung 5A06 und ein WAAM-Verfahren mit einem hin- und hergehenden Laufweg verwendete. Mit dieser Methode konnte die Porositätsbildung reduziert und bessere Zugfestigkeiten in Quer- und Längsrichtung als beim herkömmlichen Schweißen erreicht werden.
Al-Mg-Legierungsdraht
Aluminium ist das Hauptelement von Aluminiumdrähten aus einer Al-Mg-Legierung. Eine kleine Menge Mg oder andere Metallmaterialien werden hinzugefügt, um die Härte des Aluminiumdrahts aus einer Al-Mg-Legierung durch Schmelzen, Drahtziehprozesse und Hochtemperaturglühen zu erhöhen. Es kommt nicht zu Materialveränderungen aufgrund mechanischer Bearbeitung oder Hochtemperatur-Wärmebehandlung.
