Чим варити алюміній

Варіанти зварювання алюмінію і його сплавів

Більшості професійних зварювальників відомо те, що для зварювання алюмінію одним з кращих способів є аргонове зварювання. Аргонове зварювання на даний момент широко застосовується в ремонті автомобілів і суміжних областях діяльності, наприклад для зварювання алюмінію. Аргонове зварювання дозволяє проводити повний спектр зварювальних робіт з різними видами металів, а також кольоровими і чорними.

Аргонове зварювання не має спільне з пайкою або полум’яним напиленням. Зварювання алюмінію є складним процесом, який вимагає від фахівця високої кваліфікації. В першу чергу така особливість пов’язана з хімічними властивостями алюмінію. При підігріві алюмінію і зіткненні з киснем, на поверхні зварюваного металу утворюється плівка окису, яка створює перешкоди для роботи із застосуванням звичайної зварки. Для того щоб запобігти взаємодія гарячого алюмінію і кислородов, використовується інертний газ аргон.

Для зварювання застосовуються тугоплавкі електроди, які виробляють з вольфраму. Електрод оточується керамічним соплом, з-під якого до місця зварювання нагнітається аргон. Завдяки даній особливості в області зварювання аргоном підтримується середу з низьким вмістом кисню. Це дозволяє тримати електричну дугу між зварюваної деталлю і закінченням плавиться зварювального електрода. Головною метою такої електричної дуги є плавка самої деталі і присадного дроту.

Аргон зварювання підходить для зварювання самих різних сплавів. Для роботи потрібно підібрати присадний матеріал, який буде близький за складом до зварюваного металу, з якого виготовлена ​​деталь. Шов, який виходить після дугового зварювання, є єдиним цілим зі зварюваної деталлю, що забезпечує герметичність, довговічність і міцність створеного вироби.

алюміній — один з найпоширеніших металів, які використовуються для виробництва автокондиціонерів, а також підігрівачів. З цієї причини використання аргонного зварювання є найоптимальнішим рішенням завдання для усунення механічних пошкоджень або створення нових систем і механізмів. Вартість аргонового зварювання набагато нижче, ніж вартість заміни зламаних деталей, наприклад в автомобілі.

Крім зварювання аргоном, можна використовувати технологію нанесення покриття за допомогою порошкового напилення. Як порошкового матеріалу використовуються порошки металів або їх сплавів. Для нанесення порошку на поверхню металу використовується ерозійна обробка поверхні виробу або нанесення металевого покриття необхідного складу. Змінюючи режими нанесення можна регулювати пористість і товщину покриття, що наноситься.

Використовуючи аргоновий зварювальний апарат, Ви можете виробляти зварювання алюмінію з великими успіхами і не витрачати великої кількості грошових коштів на покупку дорогого устаткування і витратних матеріалів.

Зварювання алюмінію — як правильно варити алюміній в домашніх умовах

Зварювання алюмінію утруднена багатьма факторами (в першу чергу його характеристиками), але фахівці постійно працюють над вдосконаленням технологій, що дозволяють надійно з’єднувати деталі, виконані з даного металу і його сплавів. Сам алюміній і його сплави відрізняються воістину унікальними властивостями: невеликим питому вагу, високою електро-, а також теплопровідністю, стійкістю до механічних навантажень.

Чим варити алюміній

Процес зварювання алюмінію

Чим пояснюється погана свариваемость алюмінію

Складнощі і особливості зварювання алюмінію і його сплавів пояснюються цілою низкою унікальних властивостей цього металу.

  • Основні труднощі теплової обробки алюмінію полягає в тому, що поверхня даного металу завжди покрита окисной плівкою, яка відрізняється дуже високою температурою плавлення — 20440 (сам метал плавиться при значно нижчій температурі — 660 градусів).
  • Краплі розплавленого алюмінію, які утворюються в зварений зоні, моментально покриваються тугоплавкой окисною плівкою, яка перешкоджає формуванню суцільного шва. Це визначає деякі особливості зварювання алюмінію. зварену зону надійно захищають від взаємодії з навколишнім повітрям, для чого використовується газ аргон.
  • У розплавленому стані алюміній має високу плинністю, що серйозно ускладнює процес формування зварювальної ванни. Саме тому технологія зварювання алюмінію передбачає використання спеціальних тепловідвідних підкладок.
  • У складі алюмінію міститься розчинений водень, який при застиганні розплавленого металу прагне вийти назовні. Це сприяє утворенню в шві пір, а також кристалізаційних тріщин. Крім того, сплави даного металу характеризуються підвищеним вмістом в них кремнію, що також сприяє утворенню тріщин, що виникають при охолодженні деталей.

Чим варити алюміній

Тріщина в звареному шві, що виникла в результаті порушення технології робіт

  • Алюміній володіє пристойним коефіцієнтом лінійного розширення. З цієї причини відбувається значна усадка металу при його застиганні, що веде до серйозних деформацій деталей, що з’єднуються.
  • Зварювання алюмінію і його сплавів здійснюється на високих значеннях зварювального струму. Це пояснюється тим, що даний метал відрізняється високою теплопровідністю. Примітно, що при зварюванні стали (а у неї температура плавлення вище, ніж у алюмінію) використовуються струми меншої сили (в 1,2-1,5 рази).
  • Сварка деталей з даного металу (особливо зварювання алюмінію в домашніх умовах) часто утруднена і тим, що точну марку сплаву, з якого виготовлені деталі, що з’єднуються, визначити дуже складно. Це серйозно ускладнює вибір режимів зварювання і використовуваних для її виконання методів.

Які методи застосовують для зварювання алюмінію

Для зварювання алюмінію можуть використовуватися різні методи, які передбачають застосування різних матеріалів і обладнання, спеціальних засобів для захисту зварювальної зони (інертні гази та флюси).

Чим варити алюміній

Порівняльна оцінка типів зварювання (натисніть, щоб збільшити)

Серед методів виконання зварювання алюмінію і в домашніх, і у виробничих умовах найбільшого поширення набули наступні:

  • зварювання, що здійснюється в середовищі інертних газів, для виконання якої використовується вольфрамовий електрод (AC TIG);
  • напівавтоматичне зварювання, також проходить в середовищі захисних газів, для виконання якої використовується спеціальний дріт, що подається в автоматизованому режимі (DC MIG);
  • зварювання, при якій застосовуються електроди, покриті спеціальним складом (MMA).

Ставлячи собі питання про те, як варити алюміній, щоб отримати надійне з’єднання, важливо розуміти, що для цього необхідно зруйнувати оксидну плівку, яка формується на поверхні металу. Щоб вирішити це завдання, для зварювання застосовують постійний струм, а полярність встановлюють зворотний. В даному випадку домагаються ефекту катодного розпилення, за допомогою якого і вдається зруйнувати таку тугоплавку плівку.

Зварювати алюміній постійним струмом, використовуючи пряму полярність, не виходить: в таких умовах не створюється ефект катодного розпилення.

Як здійснюється підготовка металу до зварювання

Незалежно від того, в яких умовах зварюються деталі з алюмінію — виробничих або домашніх, необхідно ретельно підготувати кромки цих деталей. Така підготовка полягає в наступному.

  • Поверхні деталей, які належить зварювати (а також присадний матеріал) очищаються від бруду, масла і жиру. Щоб знежирити поверхні, їх обробляють уайт-спіритом, ацетоном, авіаційним бензином і будь-яким іншим розчинником.
  • До підготовки відноситься і оброблення кромок зварювальних деталей, яку виконують, якщо в цьому є необхідність. Якщо зварювання деталей з даного металу проводять не за допомогою покритих електродів. то оброблення крайок слід проводити при товщині з’єднувальних деталей, що перевищує 4 мм. Якщо ж для зварювання застосовуються електроди, то оброблення крайок виконують, коли товщина деталей перевищує 20 мм. Якщо зварювати належить алюмінієві листи товщина яких не перевищує 1,5 мм, то їх торці отбортовивают перед виконанням з’єднання.
  • З поверхні деталей з даного металу перед виконанням їх зварювання необхідно видалити оксидну плівку. Для такої процедури використовується напилок або щітка з ворсинками з нержавіючої сталі, за допомогою яких з кромок з’єднувальних заготовок (на ширині 25-30 мм) видаляється оксидна плівка.

Чим варити алюміній

Обробка місця зварювання проникаючим складом з метою виявлення дефектів і визначення місця накладення шва

Нерідко, коли виконується зварювання алюмінію в домашніх умовах. для видалення окисної плівки використовують хімічні засоби: каустичну соду, бензин. Якщо кромки деталей, що з’єднуються обробляються каустичною содою, після такої обробки необхідно промити їх проточною водою.

Сварка за допомогою електродів зі спеціальним покриттям

За допомогою електродів зі спеціальним покриттям виконують зварювання конструкцій з алюмінію, до яких не пред’являються підвищені вимоги по надійності і міцності з’єднання. Найчастіше саме таким способом виконують зварювання алюмінію своїми руками в домашніх майстерень. До основних недоліків даного способу зварювання (з його допомогою з’єднують деталі, товщина яких перевищує 4 мм) слід віднести:

  • низьку міцність зварного шва, а також його високу пористість;
  • інтенсивне розбризкування розплавленого металу;
  • досить складну отделяемость шлаку від поверхні шва, що може викликати корозію останнього.

Використовуючи покриті електроди і відповідне обладнання, можна зварювати деталі як з технічно чистого алюмінію, так і зі сплавів даного металу. Найбільш популярними марками електродів, за допомогою яких можна зварювати практично всі види алюмінієвих сплавів, є Уана і ОЗАНА, що прийшли на зміну застарілим ОЗА-1 і ОЗА-2.

Електроди марки ОЗАНА-1 оптимально підходять для зварювання чистого алюмінію, а ОЗАНА-2 — для з’єднання заготовок із сплавів даного металу з кремнієм (АЛ-4, АЛ-9, АЛ-11).

Чим варити алюміній

Електроди Kobatek для зварювання алюмінієвих сплавів

З використанням таких електродів зварювальні роботи виконують на постійному струмі, що підключається в зворотній полярності, що слід враховувати, вибираючи обладнання для виконання робіт у виробничих і домашніх умовах. Для вибору величини зварювального струму можна користуватися нескладним правилом: на 1 мм діаметра електрода необхідно 25-30 А постійного струму.

При зварюванні деталей, що характеризуються середньої, а також великою товщиною, необхідний попередній прогрів деталей, що з’єднуються, для чого можна використовувати газовий пальник. Там, де необхідно заварити деталі значної товщини, виконується локальний прогрів місця майбутнього з’єднання. Використання попереднього прогріву деталей (від 250 до 4000 — залежить від товщини металу), а також повільного охолодження дозволяє ефективно проплавити метал навіть при зварюванні на невеликих токах, мінімізувати ризик появи кристалізаційних тріщин і деформації готової конструкції.

Оскільки алюмінієві електроди плавляться досить швидко, слід виконувати зварювальні роботи з високою швидкістю. Дуже важливо забезпечити безперервність зварювання, що здійснюється за допомогою одного електрода. Обрив дуги в такому випадку призведе до того, що кінець електрода і кратер шва покриються шлаковой кіркою, що перешкоджає повторному розпалювання.

Слід також враховувати, що при зварюванні алюмінію електродом не відбуваються поперечні коливання.

Видаляти шлак слід, як тільки закінчилася сварка. Потім необхідно промити очищений шов гарячою водою, а після обробити металевою щіткою. Це робиться для того, щоб видалити залишки шлаку з усіх куточків шва (в іншому випадку він може стати джерелом розвитку корозійних процесів).

Сварка за даною технологією використовується переважно для виконання робіт в домашніх майстерень і на невеликих ремонтних підприємствах. Для такої зварювання не доведеться купувати дороге обладнання, а також витратні матеріали, але виконувати з її допомогою відповідальні роботи не рекомендується. Що зручно, при цьому можна використовувати навіть те обладнання, яке виготовлене своїми руками.

Сварка з застосуванням захисного газу

Зварювання алюмінію, яка передбачає застосування захисного газу, може вважатися найбільш поширеною технологією. Вона дозволяє отримувати з’єднання, що відрізняються високою надійністю, міцністю і естетичністю.

Чим варити алюміній

Прутки алюмінієві (присадочні) для зварювання

Основними витратними матеріалами зварювання за даною технологією є вольфрамові електроди (Ø 1,6-5 мм) і прутки (Ø 1,6-4 мм), які використовуються в якості присадки. Захисними газами можуть бути гелій або аргон, що відрізняються високою чистотою.

Ефективне руйнування оксидної плівки, обов’язково присутня на поверхні з’єднуються заготовок, забезпечується за допомогою запітиванія зварювальної дуги від джерела, що видає змінний струм. Всі режими зварювального процесу, які залежать від типу виконуваного з’єднання і товщини деталей, що з’єднуються, підбираються за спеціальними таблицями. До таких режимів, зокрема, відносяться діаметр вольфрамового електрода, а також присадочного прутка, величина сили зварювального струму, значення швидкості, з якою подається захисний газ.

Чим варити алюміній

Орієнтовні параметри зварювання при роботі з аргоном

Маючи відповідне обладнання та витратні матеріали, зварювання за даною технологією можна з успіхом виконувати і в домашніх умовах, отримуючи з її допомогою якісні, красиві і надійні з’єднання. Щоб навчитися виконувати зварювання в середовищі захисних газів своїми руками, можна подивитися навчальне відео і запам’ятати кількох нескладних правил її виконання.

  • Між вольфрамовим електродом і горизонтальною поверхнею деталей, що з’єднуються слід витримувати кут, рівний 70-80 градусів.
  • Кут між вольфрамовим електродом і присадним прутком повинен становити близько 90 градусів.
  • Довжина дуги повинна знаходитися в інтервалі 1,5-2,5 мм.
  • При формуванні шва першим рухається присадний пруток і тільки за ним пальник (так забезпечується ефективний захист зварного шва).
  • Подача присадочного прутка в зону зварювання здійснюється так, як ніби ви тримаєте в руках пензель, яким малюєте картину. Кінчик присадочного прутка підводять до краю зварювальної ванни, торкаючись її, а потім відводять назад і вгору. Поперечні рухи електродом і присадним прутком, що важливо, здійснювати не рекомендується. Дуже добре можна вивчити цей процес, використовуючи відповідне відео.
  • Щоб виключити перегрів деталей, що з’єднуються і пропал тонких листів, а також забезпечити швидке відведення тепла із зони зварювання, під них поміщають сталеву або мідну підкладку, що виконує роль радіатора.
  • Подача захисного газу в зону зварювання включається за кілька секунд до початку її виконання (3-5), а вимикають подачу через деякий час (5-7 секунд) після обриву дуги.

Виконуючи зварювання деталей з алюмінію в середовищі захисних газів, необхідно дуже ретельно стежити за такими параметрами процесу, як швидкість зварювання і витрата газу, так як вони роблять серйозний вплив на якість формованого шва. При занадто великій витраті газу, наприклад, в зону зварювання буде засмоктуватися повітря, що погіршить її захист. Ефективний захист зони зварювання також не буде забезпечена в тому випадку, якщо витрата газу занадто маленький, а швидкість виконання з’єднання занадто висока.

Очевидно, що при наявності відповідного обладнання і навичок виконання подібних робіт цілком можна виконувати зварювання деталей з алюмінію своїми руками за даною технологією в умовах домашньої майстерні або гаража.

Використання напівавтоматичного обладнання

Високу ефективність при зварюванні деталей, виконаних з алюмінію і його сплавів, демонструють імпульсні напівавтомати. Оксидна плівка на поверхні металу при використанні такого обладнання розбивається за рахунок імпульсу високої напруги, який, крім того, «вбиває» в зварювальну ванну краплі розплавленого електродного матеріалу. Така технологія дозволяє отримувати щільні, якісні, красиві і надійні зварні з’єднання.

Для зварювання в домашніх умовах таке обладнання практично не використовується, так як вартість його досить висока. Домашні майстри, охочі виконувати з’єднання деталей з алюмінію з використанням напівавтоматичного обладнання, використовують звичайні апарати, піддаючи їх незначною переробці.

Відзначимо при цьому наступний факт. Хоча зварювання алюмінію з використанням вольфрамового електрода і присадочного прутка і відрізняється меншою швидкістю, ніж напівавтоматична (в три рази), з її допомогою шви виходять більш якісними.

Застосування як імпульсного, так і звичайного напівавтоматичного обладнання для зварювання деталей з алюмінію має ряд важливих особливостей, які обов’язково необхідно враховувати.

  • Сварка виконується тільки на постійному струмі зворотної полярності.
  • М’яка алюмінієвий дріт при подачі в зону зварювання за спеціальним рукаву може утворювати петлі. Щоб запобігти утворенню таких петель, необхідно застосовувати 4-роликовий механізм, що подає, використовувати більш короткий подає рукав, у внутрішню частину якого вставляється тефлоновий вкладиш, що значно знижує силу тертя.
  • Алюмінієва дріт, яка має значний коефіцієнт розширення, може при нагріванні застрявати в наконечнику подає пристрою. Щоб цього не відбувалося, необхідно використовувати спеціальні наконечники для алюмінію, які маркуються буквами «AL», або звичайні наконечники, діаметр яких трохи більше, ніж діаметр використовуваного дроту.
  • Подача алюмінієвого дроту, яка плавиться значно швидше, ніж сталева, повинна бути вище. В іншому випадку розплавлена ​​дріт, що не встигають потрапити в зону зварного шва, буде постійно виводити з ладу наконечник.

Чим варити алюміній

Регулятор сили подачі дроту

Природно, вибираючи марку алюмінієвого дроту для зварювальних робіт. необхідно враховувати склад матеріалу, деталі з якого будуть з’єднуватися з її допомогою. Якщо ж інформацією про склад зварюваного матеріалу ви не володієте, то підбирати дріт доведеться експериментальним шляхом.

Крім перерахованих вище методів, також використовується контактне зварювання алюмінію, реалізувати яку в домашніх умовах досить складно. Пояснюється це тим, що для виконання такої зварювання необхідні спеціальне обладнання, відповідні знання і досвід виконання таких робіт. Рідко використовується в домашніх умовах і холодне зварювання деталей з алюмінію. передбачає їх стиснення під величезним тиском, під дією якого руйнується оксидна плівка на їх поверхні.

Як правильно варити алюміній: рекомендації професіоналів

В даний час розроблено дуже багато зварювальних процесів, які дозволяють варити різноманітні метали. Процеси постійно удосконалюються і допрацьовуються, регулярно з’являються нові, і встежити за всім досить складно. Кожна промислова галузь вимагає застосування металів різних типів в залежності від особливостей своєї діяльності. Наприклад, алюміній активно застосовується в суднобудуванні.

Чим варити алюміній

Схема технології аргонової зварки алюмінію.

Це легкий і досить міцний метал. Кораблі виходять з більш високими експлуатаційними характеристиками, ніж при використанні стали, вони менше важать і можуть розвивати високу швидкість. Фізичні характеристики матеріалу роблять можливим його використання і в інших промислових галузях. Наприклад, при виготовленні харчового обладнання, автомобілів, сходів і т.д. Періодично виникає необхідність у зварюванні алюмінію. Цей процес не дуже складний, але вимогливий. Важливо досконально розібратися в технології і навчитися правильно варити алюміній. щоб робота була максимально ефективною, якісною і продуктивною.

Складнощі при варінні алюмінію

Професійні зварювальники часто стверджують, що варити алюміній набагато складніше, ніж будь-які інші метали. Щоб зварювальні роботи були максимально ефективними, потрібно знати про всі значущі хімічних і фізичних характеристиках металу і бути готовими до можливих складнощів. Наприклад, необхідно знати те, що при нагріванні алюміній не змінює колір. Він характеризується більш широким діапазоном температур плавлення, якщо порівнювати з іншими поширеними металами. Крім цього, алюміній не проявляє магнітної активності. Тому людині, яка вирішила варити алюміній, необхідно знати, чого можна очікувати від даного матеріалу в процесі роботи.

Чим варити алюміній

Процес аргонової зварки.

На поверхні металу утворюється окисна плівка, що створює певні незручності. Проблема в тому, що у плівки більш висока, ніж у основного сплаву, температура плавлення. Вона починає плавитися тільки при досягненні температури в 2050 °. Це робить зварювальні роботи набагато складнішими. Матеріал доводиться попередньо очищати, та й варити алюміній можна тільки за допомогою спеціально розробленого обладнання.

При варінні алюмінію витрачається велика кількість енергії. Цей матеріал характеризується набагато більш високою в порівнянні з іншими металами теплопровідність. Наприклад, у звичайній стали цей параметр в 5-6 разів менше. Тому зварювання алюмінію вимагає внесення тепла в великих кількостях, отже, потрібно використовувати дугу високої потужності. Якщо потрібно варити масивні вироби, фахівці рекомендують їх попередньо підігрівати.

Алюміній характеризується низькою температурою плавлення і має високу теплопровідність, це робить зварювальні роботи дуже трудомісткими. Має місце висока ймовірність прожога деталей в процесі роботи.

Ще однією проблемою варіння алюмінію є те, що в кінці зварювального шва утворюється кратер. З’являється він з тієї причини, що матеріал дуже швидко твердне, і заварювати такі кратери потрібно вміти. Багато сучасні апарати мають таку функцію. Її суть полягає в тому, що на початку зварювання подається збільшений струм, що дозволяє пробити окисну плівку, а в кінці ток знижується, завдяки цьому кратер заварюється.

Чим варити алюміній

Хімічні властивості алюмінію.

Перед початком зварювальних робіт деталі потрібно відповідним чином підготувати, а саме — зачистити. Вкрай рекомендується зачищати поверхні перед роботою за допомогою металевої щітки. Така механічна обробка дозволяє розбити оксидну плівку, знизити необхідність розкислення і збільшити проплавление. Завдяки зачистці збільшується швидкість зварювання і зменшується викривлення.

Для зварювання алюмінію було розроблено безліч процесів. Найбільш часто застосовуються MIG (імпульсний напівавтоматичний) і TIG (аргонодугового) режими.

Особливості аргонодугового зварювання алюмінію

Цей метод передбачає варіння алюмінію в аргонової середовищі з використанням плавиться вольфрамового електрода. Для такої зварювання підійде не кожен зварювальний апарат. У ньому мають бути присутні високочастотне запалювання дуги і змінний струм. Бажано, щоб апарат був оснащений і функцією регулювання частоти змінного струму.

Чим варити алюміній

Таблиця вибору дроту для зварювання алюмінію

Силу струму можна зменшувати або збільшувати в допустимих межах. Завдяки цій функції зварювальник зможе краще контролювати дугу, фокусуючи її по ширині таким чином, щоб зварювати в найбільш важкодоступних місцях. Ця функція буде корисна і при роботі з тонкими матеріалами.

Ще однією корисною функцією є баланс змінного струму. Дозволяє управляти раскислением алюмінію. Сенс в тому, що змінний струм приймає позитивну полярність, відбувається розплавлення оксидної плівки, матеріал зварюється. Необхідна кількість такої чистки змінюється відповідно до швидкості зварювальних робіт і чистотою оброблюваного матеріалу. Якщо баланс буде занадто високим, це призведе до зниження стабільності дуги. Занадто ж низький баланс не зможе досить добре зруйнувати окисну плівку.

Рекомендації і важливі параметри напівавтоматичного зварювання

Цей режим зварювання аналогічний напівавтоматичного варінні стали. Процес вимагає подачі зварювального дроту. Подається захисний газ. Але напівавтоматичне зварювання алюмінію має свої нюанси, які обов’язково повинні враховуватися зварювальником, якщо ніколи раніше він не працював з цим матеріалом.

Чим варити алюміній

Схема газового зварювання алюмінію.

Алюміній характеризується більш високим показником теплопровідності. Ця особливість накладає необхідність контролю швидкості подачі дроту і потужності дуги. Матеріал досить м’який, і дроту в процесі роботи потрібно подавати більше.

Раніше для варіння алюмінію використовували переважно аргонодугове зварювання, тому що вважалося, що лише вона здатна забезпечувати високу якість виконання робіт. Але якщо правильно підібрати обладнання і в усьому слідувати технології, то напівавтоматичне зварювання за допомогою вольфрамових електродів дозволяє не тільки отримувати шви відмінної якості, але і істотно збільшувати продуктивність.

Що потрібно знати про варінні полуавтоматом

Варка алюмінію полуавтоматом в середовищі аргону вимагає використання обладнання з режимом імпульсної зварювання. Імпульси проб’ють оксидну плівку. Крім того, вони істотно знижують ризик перегріву і прожога алюмінію. Подвійний імпульс дозволяє отримувати прекрасні зовнішні характеристики з’єднання.

Алюміній можна варити тільки з використанням чистого аргону. Суміш аргону і вуглекислого газу, як у випадку роботи зі сталями, тут не підійде.

Важливо вибрати дріт відповідного діаметру. Алюміній — це досить м’який матеріал. Це накладає певні обмеження. Наприклад, використовувати дріт діаметром 0,8 мм важко, тому що її складно протягувати і подавати через зварювальну пальник. Тому при варінні алюмінію не рекомендується використовувати занадто довгі пальника. При бажанні можна купити пальник, в корпус якої буде вбудований механізм подачі. При роботі з дротом діаметром 1,2-1,6 мм доведеться подавати високий зварювальний струм.

Для роботи з алюмінієм потрібно підібрати відповідні витратні матеріали. Це спеціальні контактні наконечники. З огляду на те що в процесі нагрівання матеріал розширюється набагато сильніше стали, при роботі з алюмінієм пальник потрібно оснастити відповідним наконечником. Він повинен мати більший отвір, ніж наконечники для стали. Але воно повинно бути і не дуже великим. Важливий хороший електричний контакт.

В процесі роботи вам знадобляться U-образні подають ролики, вони обов’язково повинні бути саме такої форми. В іншому випадку алюмінієвий дріт буде заминатися.

Алюмінієвий дріт вимагає використання неметаллического кабель-каналу. Це дозволяє знизити тертя дроту в пальнику. Найчастіше застосовуються канали з графіту або тефлону.

Покрокова інструкція по варінні алюмінію

Залежно від особливостей роботи набір інструментів може змінюватися. Перераховані далі пристосування допоможуть вам виконати практично будь-які завдання, пов’язані з варінням алюмінію. Підготуйте наступне:

  1. Зварювальний агрегат для дугового зварювання.
  2. Електроди.
  3. Газозварювання.
  4. Нагрівальний прилад.
  5. Алюмінієвий дріт.

Алюміній може варитися дугою, газовим пальником і плавленням. Перш ніж приступати до роботи, ретельно очистіть кромки деталей. Використовуйте для цього сталеву щітку або піскоструминний апарат. Краї можна промити в бензині. Щоб запобігти появі корозії, після такої обробки крайки потрібно ретельно промити чистою проточною водою. Все це необхідно зробити максимум за 2-3 години до варіння.

Для виконання предсварочной збірки деталей використовуйте спеціальні машини. На цьому етапі важливо закріпити всі якомога жорсткіше, щоб ймовірність деформації і викривлення була зведена до мінімуму. Притискайте зварювані елементи так, щоб між ними був мінімальний зазор.

Стикові з’єднання зварюються на підкладках з канавками. Таке пристосування дозволяє зберегти зварювальну ванну і сформувати шов із зворотного боку. Для підкладок підходять нержавіючі пластини. У них потрібно виконати канавки такої ширини, яка приблизно в 2-3 рази перевищувала б товщину вироби. Якщо ви будете варити на великому струмі, знадобляться прокладки з водяним охолодженням. При роботі з деталями товщиною до 3 мм прихватку необхідно робити на всю товщину заготовки. Якщо ж товщина заготовки перевищує 3 мм, глибина прихватки залежить, по-перше, від форми оброблення, а по-друге, від особливостей, яким повинен відповідати зварювальний шов.

Мало навантажені конструкції можна варити покритими електродами. Для створення потрібного рівня проплавления попередньо підігрівати деталі приблизно до 300 °. Варити треба на зворотному струмі. Якщо деталі досить товсті, підігрівати потрібно до 400 °.

Дотримуйтесь цих, але дуже важливим рекомендаціям, і ви отримаєте зварювальні з’єднання з максимально високими характеристиками. Вдалої роботи!

Як варити алюміній електродом

З алюмінію вироблено безліч конструкцій застосовуваних у пристрої автомобіля. Це можуть бути блоки двигуна, коробки передач і елементи кузова. Виготовляють з цього нержавіючого матеріалу різні ємності для промислових і побутових потреб. У разі утворення тріщини або свища заварити проблемне місце краще в середовищі аргону спеціальним апаратом. Але якщо такої можливості немає, то можна скористатися інвертором. Зварювання алюмінію електродом в домашніх умовах вимагає певного режиму і попередньої підготовки. Використовуються і спеціалізовані витратні матеріали. Як все це здійснити описується нижче і демонструється на додатковому відео.

Чим варити алюміній

Зварювальний процес-труднощі роботи з матеріалом

Електричною дугою можна з’єднувати багато видів заліза. У неї досить висока температура горіння, що дозволяє добре проплавлять різну товщину пластин і створювати надійні і герметичні з’єднання. Але зварювати алюміній інвертором складніше через декілька специфічних особливостей цього матеріалу.

Першою трудністю є гігроскопічні властивості алюмінію. Матеріал здатний вбирати навколишнє вологу і накопичувати в собі. Це не проявляється видимим чином на охолодженому виробі, але відразу стане помітно при веденні зварювання. Коли запалюється дуга і метал виявляється в зоні підвищеної температури, то волога починає випаровуватися з його поверхні, неминуче потрапляючи в зону зварювання. Це призводить до надмірних бризок і перешкод при виконанні шва. Щоб попередити таке явище, необхідне попереднє підігрів вироби пальником при температурі 150-190 градусів. Під час виконання процедури можна побачити виділення вологи на поверхні.

Ще однією складністю є оксидна плівка, що покриває весь виріб тонким шаром. Вона захищає метал від руйнування в кислотному середовищі, але істотно заважає зварюванню інвертором в домашніх умовах. Складність полягає у величезній різниці температур плавлення. Алюмінієвий матеріал плавиться при 500 градусах, а його оксид при 2000 градусах. Щоб усунути цей перепад необхідно зачистити місце зварювання залізною щіткою, що дає доступ до основного металу.

Взаємодія з навколишнім повітрям сприяє утворенню пір в структурі шва, що значно знижує його герметичні властивості. Захист зварювальної ванни виконується подачею аргону в разі TIG, або створенням газового хмари від вкритих електродом при зварюванні інвертором в домашніх умовах.

Оскільки чистий алюміній не використовується у виробах, то труднощами для зварювання можуть бути інші елементи входять до сплав. Так, марки АЛ2 і АЛ9 з вмістом силуміну від 4 до 13% вважаються обмежено зварюються. Такі ж показники мають марки AMr1 і AMr6, де марганець може додаватися від 2 до 6%. Дюралюміній Д16 відноситься до важкозварювальних.

Виконуємо зварювання: етапи роботи

Як зварити алюміній стало зрозуміло після численних спроб і експериментів. Далі представлені покрокові дії, що дозволяють отримати якісне з’єднання в домашніх умовах:

  1. Якщо зварюються пластини мають товщину більше 5 мм, то необхідна оброблення крайок. Стандартом вважається зріз країв під 45 градусів, але допускаються й інші значення. Варто відзначити, що чим більше кут оброблення, тим ширше вийде зварювальний шов. При товщині пластин більше 7 мм між ними потрібно технологічний зазор в 2 мм. Якщо робочим об’єктом є тріщина, то її необхідно розширити відрізним диском і «болгаркою», інакше шов буде поверхневим.
  2. Підготовлений виріб необхідно прогріти. Видалення вологи проводиться пропан-кисневим полум’ям. Це може бути різак або звичайний балончик з побутової пальником. Нагріти необхідно поверхню до 150 градусів. Перевірити це можна спеціальним апаратом або візуально по сухому станом матеріалу.
  3. Після нагріву швидко здійснюється зачистка оксидної плівки. Для цього підійде звичайна щітка по металу. Зняти тугоплавкий шар важливо на початку зони зварювання. Подальше дію буде надавати електрод, чий склад і температура роз’їдають оксид, дозволяючи проводити зварювання.
  4. На підготовленому матеріалі ставляться прихватки, здатні фіксувати зварюються боку. Кореневої шов необхідно провести рівно, заповнивши зазор. Кут щодо зварювальних частин необхідний в 90 градусів. Це незвично для початківців зварників, або тих, хто працював тільки з вуглецевою сталлю. Але так розплавляється метал буде точніше потрапляти в місце з’єднання. Після невеликого охолодження поверхні відбивається шлак. Це відбувається досить важко, тому потрібно гострий молоточок.
  5. Наступні шари шва наносяться до того рівня, щоб заповнити всю товщину матеріалу і створити невеликий валик поверх місця з’єднання.
  6. Шви ведуться короткою дугою. Надмірне збільшення зазору може приводити до обриву дуги. На кінці електрода утворюється нагар у вигляді білого шару. Це виступає луг. Щоб продовжити зварювання потрібно видалити цей діелектрик.

Електрод при зварюванні алюмінію інвертором плавиться швидше, ніж при роботі зі звичайною сталлю, тому тренування на неробочий поверхні допоможуть звикнути руці до збереження дистанції.

Устаткування і електроди

Зварювання виробів з алюмінію можна виконувати звичайним інвертором. Апарат зручний для транспортування і пересуванню на місці. Полярність необхідно виставити так, щоб в руках зварника знаходився «плюс», а на виріб кріпився «мінус». Буде потрібно розетка з 220 V.

Електроди необхідні спеціалізовані, наприклад UTP 48, або аналоги. Вони бувають різних діаметрів і підбираються по товщині металу. Склад витратних матеріалів теж має гігроскопічні властивості, що вимагає попередньої просушки для освіти якісного з’єднання. Відповідні режими для зварювання можуть бути такими:

Товщина пластин, мм

Як варити алюміній інвертором за допомогою електрода

Особливості зварювання алюмінію викликають певні труднощі при з’єднанні цього металу. Розроблені технології в тій чи іншій мірі дозволяють з цим боротися і домагатися позитивних результатів. Якість зварювання алюмінію інвертором не можна зіставити з аргоннодуговий зварюванням або іншими технологіями сполуками Al.

Чим варити алюміній

Однак в побутових умовах навряд чи знайдеться підходяще обладнання. У розпорядженні майстра може виявитися максимум домашній зварювальний апарат, будь то інвертор або трансформатор постійного струму.
Виникають розумні питання: чи можливо зварити алюміній інвертором в домашніх умовах, як це зробити правильно і які для цього будуть потрібні матеріали?

Що потрібно знати зварнику

За заявами досвідчених зварювальників, електрозварювання цього «крилатого» металу без аргону може бути не гірше аргонной. Ті майстри, які говорять про посередній якості зварного шва і поганої зварюваності даними способом або не варили алюміній електродом взагалі, або неправильно підходили до цього методу.
Зверніть увагу на наступні рекомендації:

  1. Стикове з’єднання є найбільш прийнятним. Таврові і нахлесточного типи зварних з’єднань намагаються уникати через велику ймовірність затікання шлаку в зазори, який викликає корозію.
  2. Після зварювання шов промивається водою для видалення шлаку;
  3. Підготовка алюмінію перед зварюванням обов’язкове. Видалення оксидної плівки, захист від її повторного освіти;
  4. Сварка масивних деталей товщиною понад 3 мм супроводжується обробкою кромок під кутом 60 ° з V-подібною формою.
  5. Попередній прогрів Al перед зварюванням до 150-250 ° C.

Не варто забувати, що технічно чистий алюміній зварюється краще, ніж його сплави, що містять магній і марганець (дюралюмілій, силумін).

Чим варити алюміній

Прогрів перед зварюванням

Саме тому следут правильно підійти до вибору зварювальних електродів в залежності від хімічного складу сплаву.

Електроди з алюмінію

Найбільш поширені марки електродів для зварювання алюмінієвих сплавів: ОЗА-1, ОЗА-2, ОЗАНА-1, ОЗАНА-2, ОК96.20. Стрижні електродів виготовляють з зварювального дроту з нанесенням на них покриттів з суміші хлористих і фтористих солей. Товщина покриття не більше 0,3 … 0,5 мм на сторону.

Чим варити алюміній

Електроди для алюмінію ОЗАНА-2

Розглянемо детальніше призначення кожного електрода.

  • ОЗА-1 — для деталей і конструкцій з технічно чистого алюмінію А0, А1, А2, А3. Сварка з попереднім підігрівом по зачищені крайках.
  • ОЗА-2 — для заварки литого шлюбу і наплавлення алюмінієво-кременистих сплавів ал 4, АЛ-9, АЛ-11.
  • ОЗАНА-1 зварює технічно чистий алюміній товщиною виробів більше 10 мм. Попередній підігрів температурою 250 … 400 С.
  • ОЗАНА-2 — для сплавів АЛ-4, АЛ-9, АЛ-11, наплавлення і заварки литого шлюбу. Можна використовувати в якості з’єднувального матеріалу виробів з дюралюмінію і силуміну.
  • ОК96.20 — алюмінієво-марганцевисті сплави АМц; алюмінієво-магнієві сплави АМг2; АМг3; АМг5; АМг6; алюмінієво-крем’янисті сплави АЛ-4; АЛ-9; АЛ-11. Підійде для дюралюмінію

Алюмінієві електроди дорожче звичайних і дуже гігроскопічні, т. Е. Набирають вологу з навколишнього повітря.

Техніка зварювання алюмінію покритими електродами

Зварювання алюмінію інвертором проводиться на постійному струмі зворотної полярності. переважно в нижньому положенні. Справа навіть не в великої плинності алюмінію, а в швидкості зварювання, яка збільшується в 2-3 рази в порівнянні зі сталлю.

Чим варити алюміній

Електрод плавиться дуже швидко і ви просто не зможете виконати шов в вертикальному. і вже тим більше в стельовому положенні.

Важливо! Перед зварюванням електроди слід прожарити.

Тримати електрод слід переважно у вертикальному положенні або трохи нахиляючи. Кінець електрода переміщати в напрямку шва. Зварювання проводиться в один прохід на короткій дузі, без поперечних рухів.

Чим варити алюміній

Хімічні елементи обмазки створюють підвищений електричний опір зварювального шва, тому створюють перешкоди при повторному запалюванні дуги. Шви намагаються робити не довгими.

Чим варити алюміній

Пори в звареному шві

У разі обриву дуги, шлакову кірку з кратера і кінця електрода слід видалити і перекрити попередній мінімум на 1 см, щоб уникнути утворення пір при заварці кратера.

По завершенні зварювання зварювальний шов обов’язково зачистити і промити водою в уникненні корозії.

Чим варити алюміній

Режими зварювання алюмінієвими електродами

висновок

Отруйний дим, що виділяється при зварюванні, а також дорожнеча електродів і їх примхливість в зберіганні не зроблять даний метод популярнішим MIG або TIG. Застосовують його, як правило, в тих випадках, де неможливе використання або недоцільно використання газового обладнання.


Внимание, только СЕГОДНЯ!
Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *