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アルミニウムマグネシウム合金線 は、内側の銅層と外側のアルミニウム - マグネシウム合金層で構成されるバイメタル ワイヤです。 高周波ケーブル、漏洩ケーブル、コンピュータ データ ケーブルのシールド編組導体として使用されます。合金層により導電性が向上し、銅層により耐食性が向上します。ワイヤーの強度が高いのも特徴です。マンガンを添加すると、延性や耐食性を大幅に低下させることなく、溶液強化によって強度が若干向上し、ひずみ硬化が改善されます。
銅被覆アルミニウムマグネシウム合金の引張特性は、熱処理と時効処理の影響を受けます。これらの要因の最適化を探るために一連の研究が行われ、その結果、合金中の Mg と Si の量がその機械的特性の形成に強い影響を与えることが示されました。
Mg と Si の含有量は、線形係数 K と力率 n の両方の値に影響します。前者はひずみ硬化の程度に影響し、後者は時効速度に影響します。ひずみ硬化指数 n は応力拡大係数 (SIF) の平方根に比例し、応力とひずみのレベルに直接依存します。 SIF が高いほど、ひずみ硬化の程度が大きくなり、引張強度が高くなります。
高い引張強度を達成するには、添加剤は等軸の微細構造を持っていなければなりません。 溶接電流、溶接速度、ガス流量などのプロセスパラメータは、所望の引張特性を達成する上で重要な役割を果たします。これらの中でも、微細構造の最適化には層間滞留時間が特に重要です。
層間の滞留時間を短縮することにより、アーク溶融ワイヤの量が減少し、その結果として添加剤への入熱が減少し、粒子サイズを微細化し、等軸構造を形成するのに役立ちます。添加剤の高い横引張強さのための最適なプロセス条件は、溶接電流 90 A、溶接速度 700 mm/min、ガス流量 22.5 L/min、および層間滞留時間 5 min であることがわかりました。
添加剤の引張特性は異方性が高く、横方向と縦方向の引張強度が異なります。 その理由は、アーク溶接プロセス中に、添加剤の横方向は加熱されて溶融し、過冷却されて結晶化しますが、縦方向はそうではないためです。この問題を解決するために、WAAM-CMT テクノロジーが適用されました。 Geng H [27] は、可変極性 CMT を利用することで、5A06 アルミニウム合金と往復歩行経路を備えた WAAM プロセスを使用して、382 MPa の高い横方向引張試験結果を達成することができました。この方法は、気孔の形成を軽減し、従来の溶接よりも優れた横方向および縦方向の引張強度を達成することができました。
Al-Mg合金線
アルミニウムは、Al-Mg合金アルミニウム線の主成分です。 Al-Mg合金アルミニウム線の硬さを強化するために、少量のMgまたは他の金属材料が、溶解、伸線プロセスおよび高温焼鈍によって添加されます。機械加工や高温熱処理による材質変化がありません。
