Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 : Guide complet

Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 est un alliage de remplissage à haute teneur en silicium conçu pour une fluidité maximale, une résistance aux fissures et un aspect propre des cordons sur les métaux de base en aluminium. Avec une teneur en silicium de 11 à 13 %, soit près du double de celle du ER4043, il donne des résultats supérieurs sur les pièces moulées automobiles, les échangeurs de chaleur et tout joint où le contrôle de la distorsion et l'étanchéité aux fuites ne sont pas négociables.

À quoi sert le fil ER4047 ?

Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 est l'alliage d'apport spécifié pour les applications où la résistance à la fissuration à chaud et une faible distorsion après soudage sont les principales exigences techniques. Sa teneur élevée en silicium produit une flaque de soudure d'une fluidité exceptionnelle, lui permettant de s'écouler dans des joints serrés et de remplir des géométries sujettes à la porosité qui défient les alliages à faible teneur en silicium.

ER4043 vs ER4047 : différences côte à côte

ER4043 et Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 sont des alliages de silicium de la série 4xxx, mais leurs propriétés divergent suffisamment pour faire du choix de l'alliage une décision technique critique plutôt qu'une préférence.

L'avantage décisif de Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 par rapport à l'ER4043, sa plage de solidification est plus étroite : seulement 36°C contre 58°C. Cette plage plus étroite réduit le temps que le métal soudé passe dans un état partiellement liquide et susceptible aux fissures, c'est pourquoi les spécifications de réparation automobile et de fonderie imposent majoritairement le ER4047 plutôt que le ER4043.

Le ER4047 nécessite-t-il un gaz de protection ?

Oui. Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 nécessite un gaz de protection externe pour tous les procédés MIG (GMAW) et TIG (GTAW). La spécification standard est de l'argon pur à 100 % à un débit de 15 à 25 CFH (7 à 12 L/min) en fonction de la géométrie du joint et de la vitesse de déplacement de la torche.

L'argon fournit l'action de nettoyage cathodique nécessaire pour briser la couche d'oxyde d'aluminium (Al2O3) qui se reforme presque instantanément sur la surface du métal de base. Sans cela, les inclusions d'oxyde contaminent le bain de fusion et produisent des cordons poreux dont la structure est compromise. Il n'existe pas de variante à noyau de flux du ER4047 pour un fonctionnement auto-blindé.

Le fil d'aluminium ER4047 est-il anodisé ?

Les dépôts de soudure ER4047 ont une très mauvaise réponse à l'anodisation et ne sont pas recommandés pour les applications nécessitant une finition anodisée décorative ou protectrice uniforme. La teneur élevée en silicium (11 à 13 %) fait que la zone de soudure absorbe beaucoup plus de colorant que le métal de base environnant pendant l'anodisation, ce qui donne un aspect gris foncé à presque noir qui contraste fortement avec le substrat en aluminium anodisé.

Pour les assemblages anodisés (extrusions architecturales, boîtiers électroniques grand public ou panneaux décoratifs), l'ER4043 produit une zone de soudure anodisée gris clair qui est plus acceptable sur le plan esthétique, même si sa couleur ne correspond toujours pas parfaitement au métal de base. Si l'anodisation de couleur assortie est une exigence ferme, la sélection de charge ER5356 ou d'alliage assorti doit être évaluée avec le fournisseur d'anodisation avant le début de la fabrication.

Point de fusion du fil de soudage ER4047

Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 a une température de solidus de 577°C (1 071°F) et une température de liquidus de 613°C (1 135°F). Cela lui confère une plage de fusion étroite de seulement 36 °C – la propriété physique clé qui sous-tend sa résistance supérieure aux fissures à chaud.

En termes pratiques de soudage, la plage de fusion étroite signifie que le bain de soudure passe rapidement de entièrement liquide à entièrement solide. Moins de temps passé dans la « zone pâteuse » partiellement solidifiée signifie moins de risques de fissuration de solidification au niveau des joints de grains sous contrainte de contraction thermique – une propriété critique lors du soudage de pièces moulées hautement contraintes ou de joints en aluminium différents.

Foire aux questions

L'ER4047 peut-il être utilisé pour souder l'aluminium 6061 ?

Oui. ER4047 is one of the preferred filler alloys for welding 6061-T6 aluminum, particularly where hot-crack sensitivity is a concern. The high silicon content compensates for the crack-susceptible 6061 base metal chemistry. Post-weld heat treatment (T6) can recover a significant portion of the base metal strength lost in the heat-affected zone.

Quel diamètre de fil dois-je utiliser pour le soudage MIG de fines tôles d'aluminium ?

Pour les tôles d'aluminium entre 1,5 mm et 3 mm, un fil ER4047 de 0,9 mm (0,035 po) de diamètre est le choix standard. Pour les sections supérieures à 4 mm, le fil de 1,2 mm (0,047 po) offre de meilleurs taux de dépôt sans l'instabilité d'alimentation qui affecte les fils de petit diamètre à des ampérages élevés. Utilisez toujours une doublure en téflon ou en nylon dans le pistolet MIG pour éviter l'éclatement du fil d'aluminium et les bourrages d'alimentation.

L'ER4047 fonctionne-t-il avec un pistolet à bobine ?

Oui, et un pistolet à bobine est en fait la méthode de livraison recommandée pour Fil de soudage MIG en aluminium ER4047 dans n'importe quelle configuration MIG. Le fil d'aluminium est mou et sujet à la nidification des oiseaux dans les dévidoirs à pression uniquement dotés de longs assemblages de câbles. Un pistolet à bobine monte la bobine de fil directement sur la torche, éliminant ainsi le chemin d'alimentation où se produisent le vrillage et le rasage.

L'ER4047 convient-il au soudage de l'aluminium sur le cuivre ?

Le numéro ER4047 ne convient pas aux joints métalliques différents aluminium-cuivre. La teneur élevée en silicium ne résout pas la formation de composés intermétalliques (CuAl2) qui rend les soudures par fusion aluminium-cuivre intrinsèquement fragiles. L'assemblage d'aluminium et de cuivre différents nécessite un soudage par friction, un soudage par explosion ou des inserts de transition spécialement conçus plutôt que des alliages d'apport conventionnels.