При сварке алюминиевых сплавов, какой из них следует выбрать: 4043 или 5356?
В проектах по сварке алюминиевых сплавов, будь то инженеры-технологи, сварщики или специалисты по закупкам, чаще всего сталкиваются с вопросом: «4043 или 5356?»
Эти два сплава входят в число наиболее часто используемых материалов для сварки алюминия, применяемых, в частности, для MIG-сварки и TIG-сварки. Однако они имеют существенные различия в химическом составе, сварочных характеристиках, внешнем виде сварного шва, трещиностойкости, прочности и совместимости с анодированием. Неправильный выбор сплава не только повлияет на качество сварного шва, но и может сократить срок службы деталей или привести к поломке после обработки.
Эта статья поможет вам быстро определить, какой сплав лучше всего подходит для нужд вашего проекта, систематически сравнивая технические параметры и реальные сценарии применения сварочной проволоки 4043 и 5356, а также предоставит конкретные рекомендации по продукции, которые помогут вам более профессионально и эффективно выбрать материалы для сварки алюминия.
Сравнение химического состава и основных свойств.
Хотя сплавы 4043 и 5356 классифицируются как сварочные проволоки для алюминия, по сути, это два разных типа алюминиевых сплавов, и их химический состав и металлографические свойства напрямую определяют их поведение в процессе сварки.
| Сравнение химического состава (типичные значения). Стандартные обозначения: AWS A5.10, ISO 18273 | ||
| Элементы композиции | 4043 (AlSi5) | 5356 (AlMg5) |
| Кремний | 4, 5–6, 0% | ≤ 0, 25% |
| Магний | — | 4, 5–5, 5% |
| Марганец Mn | — | 0, 05–0, 20% |
| Железо | ≤ 0, 8% | ≤ 0, 4% |
| Медь | ≤ 0, 3% | ≤ 0, 1% |
| Цинк | ≤ 0, 1% | ≤ 0, 25% |
| Титан | ≤ 0, 2% | ≤ 0, 2% |
| Другие примеси | ≤ 0, 15% | ≤ 0, 15% |
| Алюминий | допуск | допуск |
Сплав 4043 относится к серии сплавов Al-Si. Высокое содержание кремния обеспечивает ему хорошую текучесть и трещиностойкость, что делает его предпочтительным выбором для сварки алюминия серии 6 (например, 6061).
Сварка алюминия серийного производства (например, сплавов 5083 и 5052) с более высокими требованиями к прочности конструкции.
Сравнение характеристик сварки: сопротивление растрескиванию, текучесть, прочность, качество анодирования.
Хотя сплавы 4043 и 5356 являются распространенными алюминиевыми сварочными проволоками, в реальных сварочных операциях они демонстрируют существенные различия в характеристиках расплавленной ванны, прочности сварного шва, чувствительности к растрескиванию и последующей обработке.
текучесть расплавленного бассейна
| Сплав | текучесть расплавленного бассейна | Характеристики сварного шва |
| 4043 | ✅Отлично | Широкий и гладкий сварной шов для удобства обработки. |
| 5356 | Бедный | Сварной шов "более твердый", текучесть немного низкая, а формовка немного шероховатая. |
Примечание: высокое содержание кремния в сплаве 4043 снижает его температуру плавления (примерно до 573 °C), что облегчает контроль при сварке; сплав 5356 имеет более высокую температуру плавления (примерно до 630 °C), но при этом прочнее.
Устойчивость к растрескиванию
| Сплав | чувствительность к горячим трещинам | Рекомендуемый базовый материал |
| 4043 | ✅Высокая устойчивость к растрескиванию | Рекомендуется для материалов, очень чувствительных к растрескиванию, таких как литой алюминий, сплавы 6061 и 6082. |
| 5356 | Ситуация несколько ухудшается (при более высоком содержании магния). | Подходит для алюминиевых сплавов серии 5xxx и некоторых термообрабатываемых сплавов. |
Прочность сварного шва
| Сплав | Предел прочности сварного шва на растяжение (эталонный показатель) | Пластичность |
| 4043 | 170–190 МПа | Средний (удлинение примерно 6–10%) |
| 5356 | ✅ 250 – 280 МПа | Более высокое (удлинение может достигать 11–18%) |
Примечание: Если к прочности конструкции предъявляются высокие требования (например, для конструкционных элементов и контейнеров), предпочтительнее использовать сталь марки 5356; если требуется высокая трещиностойкость, предпочтительнее использовать сталь марки 4043.
Совместимость цвета сварного шва и анодирования
| Сплав | Цвет сварки | Эффект после анодирования |
| 4043 | Серый черный | ❌Не подходит для анодирования, разница в цвете заметна |
| 5356 | Серебро | ✅Цвет близок к цвету основного материала, подходит для декоративного применения после анодирования. |
Примечание: Если свариваемые детали требуют анодирования (например, навесные стены зданий, декоративные панели), рекомендуется использовать сплав 5356; если обработка поверхности не требуется, то сплав 4043 легче сваривать.
Сравнение типичных сценариев применения и рекомендаций по выбору исходного материала.
Для того чтобы помочь вам более наглядно оценить применимость сварочной проволоки из алюминиевых сплавов 4043 и 5356, ниже приведено систематическое сравнение и рекомендации, основанные на распространенных материалах на основе алюминиевых сплавов, сценариях сварки и типах проектов.
| Таблица рекомендуемых адаптаций для распространенных алюминиевых базовых материалов | ||
| Тип базового материала | Рекомендуемая сварочная проволока | Рекомендуемая причина |
| 6061 / 6063 (алюминий серии 6) | 4043 / 4943 | Обладает хорошей устойчивостью к растрескиванию при сварке и высокой стабильностью процесса; подходит для конструкционных деталей, промышленных каркасов и т. д. |
| 5052 / 5083 (алюминий серии 5) | 5356 / 5183 | Высокая прочность, коррозионная стойкость, подходит для судов, топливных баков, деталей железнодорожного транспорта. |
| Литой алюминий (A356/319 и др.) | 4043 | Отличная устойчивость к растрескиванию, сварочная проволока высшего качества для ремонта литья. |
| Декоративные детали, требующие анодирования | 5356 | Цвет сварного шва близок к цвету основного металла, а эффект анодирования более равномерный. |
| Несущие детали с требованиями к прочности | 5356 / 5183 | Повышенная прочность на разрыв, подходит для промышленного оборудования, кронштейнов и других конструкционных элементов. |
| После сварки требуется механическая обработка. | Оба | Рекомендуется использовать нить 4043, которая обладает хорошей текучестью, правильной формой и легко режется. |
Рекомендуемые сценарии применения сварочной проволоки Chalco 5356 и сварочной проволоки 4043
Если для свариваемого изделия требуются как эстетические качества, так и определенная прочность и коррозионная стойкость, можно рассмотреть возможность использования различных сварочных проволок в сочетании или перехода на улучшенные сплавы, такие как 4943 и 5183.
Сварка топливного бака и кузовных деталей автомобиля.
Рекомендуемая сварочная проволока: 5356
Обладает хорошей коррозионной стойкостью и прочностью, подходит для сварки тонкостенных профилей и широко используется в облегченных компонентах для коммерческого транспорта и электромобилей.
Сварка корпусов судов и компонентов морской техники.
Рекомендуемая сварочная проволока: 5356 / 5183
Сварочная проволока из магниевого сплава обладает превосходной стойкостью к солевому туману и способностью сохранять прочность, подходит для непрерывной сварки, высоконадежных конструкционных деталей и отвечает требованиям морских условий и тяжелых нагрузок.
Сварка алюминиевых дверных и оконных рам и декоративных элементов.
Рекомендуемая сварочная проволока: 5356
Цвет сварного шва близок к цвету основного материала, а общий внешний вид после анодирования остается однородным, что подходит для архитектурных алюминиевых конструкций с высокими эстетическими требованиями.
Сварка литых алюминиевых корпусов и ремонт алюминиевых отливок (например, корпусов двигателей).
Рекомендуемая сварочная проволока: 4043
Обладает низкой температурой плавления и высокой трещиностойкостью, особенно подходит для сварки и структурного ремонта литых алюминиевых деталей. Имеет широкий диапазон параметров сварки и прост в эксплуатации.
Корпус для прецизионного прибора, сварка малогабаритной алюминиевой конструкции.
Рекомендуемая сварочная проволока: 4043
Расплавленная ванна обладает хорошей текучестью и правильной формой, и является широко используемым присадочным материалом для прецизионной TIG-сварки.
TIG-сварка, сварка тонких пластин встык
Рекомендуемая сварочная проволока: 4043 / 4943
При сварке методом TIG шов получается идеально сформированным, а зона термического воздействия невелика. Сплав 4943 обладает текучестью и одновременно повышает прочность сварного шва, что делает его пригодным для сварки тонких пластин из сплава 6061 и т.д.
Сравнение внешнего вида сварного шва и совместимости с анодированием.
Помимо прочности сварного шва и трещиностойкости, во многих проектах также учитывается соответствие цвета сварного шва и однородность после анодирования. Особенно в таких областях применения, как алюминиевые двери и окна, декоративные панели, панели лифтов и витрины, видимость сварного шва становится важным критерием при выборе материала.
Цветовой контраст сварки
| Сплав | Цвет сварного шва (без обработки после сварки) | Близость к родительскому материалу |
| 4043 | Серый черный/темно-серый серебристый | ❌Очевидная разница в цвете |
| 5356 | Серебристо-белый/похожий на исходный цвет основного материала | ✅ Небольшая разница в цвете |
Поскольку сплав 4043 содержит высокое содержание кремния, в процессе охлаждения сварной шов имеет тенденцию к образованию темно-серой легированной структуры, в то время как сплав 5356 содержит магний и может иметь яркий металлический цвет, близкий к типичному цвету алюминиевых профилей.
Совместимость с анодированием
| Сплав | Эксплуатационные характеристики после анодирования | Подходит ли он для анодирования? |
| 4043 | Разница в цвете еще больше усиливается, а адсорбция оксидной пленки происходит неравномерно. | ❌Не рекомендуется для проектов анодирования |
| 5356 | Может образовывать оксидную пленку, соответствующую основному материалу, с небольшими различиями в цвете. | ✅Рекомендуется для сцен, требующих обработки поверхности. |
Некоторые клиенты на рынке, предъявляющие чрезвычайно высокие требования к стабильности характеристик анода, также выбирают лазерную сварку в сочетании с материалом 5356 или в комбинации с плакирующим сплавом 4045 для повышения стабильности характеристик анода.
Практические рекомендации по выбору материалов.
- Если сварной шов в конечном итоге необходимо анодировать (например, элементы отделки зданий, панели лифтов и т. д.), следует отдать предпочтение сварочной проволоке 5356 или обеспечить защиту сварного шва в пределах допустимого диапазона для данной конструкции.
- Если проект не требует обработки поверхности или ориентирован на стабильность процесса (например, сварка оборудования, внутренняя конструкция), приоритет может быть отдан сплаву 4043, поскольку он более пригоден для сварки.
Рекомендации по закупкам и выбору сварочной проволоки.
Судя по исходному материалу
- Для сварки рекомендуется использовать сплавы 6061, 6063, литой алюминий → 4043 (обладающие хорошей трещиностойкостью).
- Для сварки рекомендуется использовать алюминиевые сплавы серий 5052, 5083, 5 → 5356 (высокая прочность, коррозионная стойкость).
- Требуется анодирование → рекомендуется использовать анод 5356 (цвет получается более однородным)
Судя по процессу/сценарию использования
- TIG-сварка, мелкие детали, требующие регулярной формовки → рекомендуется использовать сплавы 4043 или 4943.
- Высокоэффективная MIG-сварка / прочные конструкционные детали → Рекомендуемый номер 5356
- Серийное производство/Автоматизированная сварка → Сплавы 4043/5356 выпускаются в рулонах и подходят для широкого спектра оборудования, представленного на рынке.
варианты формы продукта
- Сварочная проволока ER4043 / ER5356, доступна в вариантах для TIG и MIG сварки.
- Стандартные диаметры проволоки: 0, 8 мм, 1, 0 мм, 1, 2 мм, 1, 6 мм, 2, 4 мм и т. д.
- Упаковка: катушки/ведра/образцы весом 1–15 кг.
Если вы не уверены в выборе сплава, сварочного основного материала или у вас есть особые требования к упаковке и индивидуальному соотношению компонентов, пожалуйста, свяжитесь напрямую с технической командой продаж Chalco, мы предоставим вам индивидуальную поддержку в выборе сварочного материала.
Мгновенная оценка стоимости
