2 технологии сварки алюминия аргоном. Tig сварка алюминия


Cварка алюминия аргоном технология

Обеспечить качественное соединение деталей из алюминия можно только с помощью сварки ТИГ. Обычным электродом тоже можно заварить алюминиевый сплав для прочности, но он потребует более длительной последующей обработки. Сварка алюминия аргоном позволяет работать с материалом разной толщины, создавая аккуратные швы, обладающие при этом хорошими герметичными свойствами. Это особенно востребовано при ремонте автомобилей, катеров или различных емкостей. Но как варить этот специфичный материал впервые? Как настроить оборудование при сварке алюминия? Краткое руководство из статьи и видео урок помогут освоить это сложное дело.

Что необходимо учитывать при аргоновой сварке алюминия?

Сварка аргоном довольно универсальна, что позволяет соединять этим методом разные толщины материалов и работать со сплавами, считающимися трудносвариваемыми. Основой служит электрическая дуга, горящая между вольфрамовым электродом и изделием. Ее появление обеспечивается постоянным или переменным током, подающимся на горелку и массу, прикрепленную к свариваемым частям. Инертный газ выступает в качестве защиты сварочной ванны. Но алюминий и его сплавы имеют ряд специфичных особенностей, которые требуется знать и учитывать производя сварку.

Одной из трудностей служит оксидная пленка, образовывающаяся на поверхности материала. Она появляется при взаимодействии металла с кислородом. Плавится пленка при температуре 2000 градусов. Но сам алюминий начинает приобретать жидкую форму уже после 500 градусов. Поэтому выбрав слишком большую силу тока и расплавив оксид, невозможно вести шов. Установив малые параметры на аппарате не получается вообще начать процесс создания сварочной ванны. Поэтому аргонодуговая сварка алюминия подразумевает предварительную зачистку поверхности металла от оксида. Достигается это специальной щеткой или растворителем, после чего необходимо сразу начинать сварочный процесс.

Дополнительной сложностью является гигроскопичность материала. При высокой влажности окружающей среды алюминий впитывает часть воды из воздуха. Когда изделие начинает подвергаться нагреву от электрической дуги, то свариваемый материал выделяет влагу на поверхность. Это может отражаться на качестве формирования шва, плотности контакта с изделием, и пощипыванию малым напряжением сварщика, соприкасающегося с мокрыми участками. Хотя варить аргоном можно сразу, рекомендуется небольшой прогрев материала газовой горелкой при температуре 150 градусов. Это даст испариться лишней влаге и улучшит сварочный процесс.

Аргонная сварка алюминия требует и хорошей защиты расплавленного металла от внешнего воздуха. Для этого необходимо выставить правильный расход газа. Недостаточная подача последнего приведет к вспениванию металла и горению вольфрама. Чрезмерная продувка аргоном мешает формированию шва и сделает процесс более дорогим.

Еще одной сложностью для начинающих сварщиков является образование воронки в конце шва. Если дугу резко оборвать, то появляется кратер. Длительное удержание горелки на одном месте приводит к ненужному прогреву и расширению сварочной ванны. Поэтому аргоннодуговая сварка алюминиевых сплавов нуждается в дополнительных настройках режима затухания дуги, уменьшающего силу тока постепенно. Учитывая эти особенности материала, можно правильно выставить параметры напряжения и своими руками выполнить качественный шов.

Технология выполнения сварки для начинающих

Процесс аргоновой сварки алюминия выполняется не постоянным током, а переменным. Так можно добиться лучших результатов. Свой первый шов лучше начинать на тренировочной поверхности:

  1. Необходимо выставить пластины в удобное положение. Разделка кромок выполняется по тем же параметрам, что и остальные виды металлов.
  2. Желательно произвести прогрев материала до 150 градусов, чтобы удалить влагу.
  3. Щеткой снимается верхний тугоплавкий слой. В качестве альтернативы можно воспользоваться растворителем.
  4. Горелка подносится к изделию так, чтобы между электродом и поверхностью оставалось 3 мм. Нажимается кнопка и зажигается дуга. Текучесть алюминия зависит от примесей в составе.
  5. При возникновении небольшой лужицы расплавленного металла (сварочной ванны) можно подавать в зону сварки присадку.
  6. Горелку необходимо вести ровно, справа налево. Колебательные движения понадобятся в случае широкого шва. На переменном токе будет слышен характерный треск сварки.
  7. При завершении шва нажимается кнопка и дуга плавно затухает. Горелка удерживается над зоной сварки до полного прекращения продувки газом.

Настройка аппарата и режимы

TIG сварка алюминия возможна только там, где аппараты поддерживают работу не только постоянным током, но и переменным. Несмотря на частоту колебания напряжения, лучший шов получается при последнем варианте настройки. Полярность может быть как прямой, так и обратной. Параметры напряжения можно установить исходя из толщины материала:

Толщина пластин, мм Сила тока, А Диаметр вольфрамового электрода, мм
1 30 — 40 1.6
1.5 45 — 60 2.3
2 70 — 80 2.3
3 90 — 120 3.2

Подачу тока важно установить ступенчатого типа, с плавным розжигом, восходящим значением в процессе ведения шва, и постепенным затуханием при завершении горения. Это позволит избежать образования кратера в конце соединения.

Расход аргона при сварке выставляется на манометре, ближнем к газовому шлангу. Российские модели требуется установить в пределах от 6 до 11 литров. Это погрешность измерительного прибора, которая доводится до оптимального значения только практическим путем. Если манометр импортного производства (немецкий, чешский), то можно сразу поставить 8 литров.

В настройках аппарата важно установить и последующее время продувки газом, после прекращения горения дуги. Длительность подачи аргона выставляется на значение в пять секунд, что дает достаточно времени на застывание ванны и охлаждение электрода.

Выбор присадочного материала

Поскольку алюминий плавится сравнительно быстро, то подобрав неверный диаметр присадочной проволоки, можно не успевать подавать ее в зону сварки и формировать шов. Поэтому толщина припоя должна быть такой же, как и толщина свариваемых пластин. Также необходимо быть внимательным и при выборе химического состава присадочного материала. Например, изделие из дюралюминия не получится заварить с прутком для пищевого алюминия. Помочь может таблица с номерами присадочной проволоки и ее предназначением:

Маркировка присадки, № Предназначение
1070/1100 АД1, АМц.
5754 Для сварки алюминия с примесью магния.
1450 Для сплавов, используемых в авиастроении. Присадка оснащена титановым включением, укрепляющим шов.
5183 Для пищевых емкостей и судостроения.
5554 Для колесных дисков и емкостей химической промышленности.
4043 Для сплавов с силумином, применяемых в строительстве.

Подбор электрода

Технология сварки алюминия аргоном требует и правильного выбора вольфрамового электрода, диаметр которого должен быть максимально близок к толщине свариваемых частей. Заточка выполняется классическим способом, но без острого кончика, как в случае со сваркой нержавейки. Во время первых секунд горения электрод примет форму капли на конце и так придется вести шов. Вылет из сопла необходим на 3-5 мм, чтобы избежать перегрева вольфрама. При сварке мелкие брызги алюминия будут налипать на электрод, что потребует повторной заточки.

Научиться сваривать алюминий не просто. Но зная вышеизложенные принципы и просмотрев видео с уроками от специалистов, можно уверенно пробовать свои силы на практике.

Поделись с друзьями

0

0

0

0

svarkalegko.com

Что такое tig сварка алюминия

Алюминий – это цветной металл, который обладает уникальными свойствами, а также имеет небольшую удельную плотность. Все эти качества позволяют использовать данный материал в тех отраслях, где особое значение имеет то, какой будет вес у металлической конструкции. Более того, несмотря на свои показатели, в отличие от стали, алюминий является очень легким, что положительно скажется при непосредственной работе. Для чего используют и что собой представляет?

Не удивительно получается, что алюминий используют даже при кораблестроении и в авиационной промышленности. Интересно будет знать и то, что чистый алюминий – он не настолько прочный, как его рисуют в книжках. Для того, чтобы достичь необходимого коэффициента прочности, необходимо создать специальный сплав со сталью, при котором прочность значительно увеличится, а конструкция по прежнему будет оставаться достаточно легкой.

Сварка tig – особенности и методы работы

Более того, интересным фактором будет и тот, что алюминий обладает стойкостью к воздействию коррозии. Это происходит оттого, что на поверхности металла есть специальная оксидная пленка. Но, не все так просто, как хотелось бы – эта же пленка и будет первым препятствием при сварке алюминия. Именно по этой причине разработчики и ознакомили мир со сваркой tig. Она производится в среде защитных газов, которые не будут позволять металлу быстро окисляться.

Сварочному процессу будет препятствовать, в первую очередь, слой оксида. Для того, чтобы алюминий удалось успешно сварить, необходимо с деталей убрать этот самый слой – для этой процедуры понадобится тщательная зачистка деталей. Если же говорить про аппарат для tig сварки, то в нем содержится специальный элекрод, известный как вольфрамовый. Вокруг него выпускается инертный газ.

Если использовать такой аппарат, то дополнительная зачистка не понадобится, ведь когда будет выпускаться струя газа, она будет ионизированной. А, положительно заряженные ионы, как известно, способны разрушить пленку оксидов. Плавка же в этом случае будет производиться при помощи специальных присадочных материалов, а также благодаря плавлению электрода.

Tig сварка – сложный процесс

Как вы уже сумели понять из того, что описано выше, сварка при помощи tig- технологий, по своей сути не представляет сложности в плане выполнения работ, а вот процесс со стороны технологической – достаточно сложный. Не зря ведь считается, что нужный шов, который вы ставите перед собой получить на выходе, будет исполнен благодаря многочисленным параметрам tig – процесса.

Но, для того, чтобы приступить к работе, обязательно нужно уточнить все тонкости и нюансы самого процесса. Как правило, такие работы доверяют исключительно профессионалам, ведь работа эта очень трудоемкая и достаточно медленная. Зато в результате ваш шов будет выглядеть замечательно визуально и останется прочным длительное время. Tig- сварка - наиболее эффективна для достижения качественных швов.

 

3g-svarka.ru

2 технологии сварки алюминия аргоном: MIG, TIG, аппараты, особенности

В настоящее время в перечне технологий представлено множество различных методов сварки и множество машин для ее производства.

Не менее важной и востребованной является сварка алюминия аргоном.

 

 

 

 

Технология сварки алюминия аргоном

Алюминий благодаря свойствам его легкости и прочности применяется о многих отраслях промышленности: автомобилестроение, производства оборудования для производства и обработки пищи, авиастроение и т.п.

Но большинство сварщиков утверждают о том, что алюминий – это метал, который технологически наиболее сложен для производства сварки, поэтому первоначально необходимо разбираться в свойствах алюминия.

Нюансы сварки алюминия:

  • Оплавление пленки окиси на поверхности;

Оксидная пленка на поверхности металла имеет большую стойкость к оплавлению, чем основной металл.

Температура плавления оксидной пленки 2050 градусов по Цельсию.

Это в свою очередь требует дополнительной подготовки металла и применения специальных сварочных средств.

  • Большая затратность энергии;

Алюминий имеет очень большую степень теплопроводности, что ведет к моментальному оплавлению и тому, что алюминий может “потечь”.

Для этого происходят “сбросы” энергии от дуги на сопротивление и его нагрев, а это дополнительные траты из промышленной сети.

  • Низкая температура плавления алюминия;
  • Высока вероятность возможного прожога алюминия.

Заварка кратеров осуществляется в конце проварочного шва.

Практически всегда при приваривании алюминия в конце шва образуется кратер, благодаря быстрой температуре затвердевания.

Поэтому большинство сварочных автоматических агрегатов оснащено программой, которая включает в себя конечную заварку кратеров.

Основной принцип это экспонентное снижение тока и его мощности от начала к концу.

Обработка поверхности метала перед сваркой позволяет разрушить оксидную пленку.

Сварочные работы нужно проводить исключительно в специальной защите. Читайте подробности в статье о том, как выбрать качественную сварочную маску со стеклом хамелеон, чтобы защитить глаза.

Этот способ широко применяют автолюбители и сантехники – холодная сварка металла широкодоступна и не требует специальной подготовки. Узнайте как использовать холодную сварку в быту здесь.

 

Аргонодуговая TIG сварка алюминия

Весь процесс такой сварки подразумевает создание неразъемного соединения алюминиевого метала с помощью неплавящегося вольфрамового электрода, присадочной проволоки в постоянной среде аргона.

Как правило, сварочные работы производятся переменным током с высокочастотным токовым зажиганием дуги.

Характерной положительной чертой аргоновой сварки является возможность регулировки баланса тока и напряжения.

Частота переменного тока может быть увеличена или уменьшена в допустимых пределах.

Эта настройка позволяет сварщику обеспечивать больший контроль над дугой, путем фокусирования дуги по ширине так, чтобы иметь возможность сварки в труднодоступных углах.

А также для сварки тонких материалов.

Баланс переменного тока, при использовании переменного тока разной полярности на поверхности алюминия происходит его раскисление, что приводит к разрушению и оплавлению пленки оксидов.

Обычно для таких целей на балансе оставляются высокие показатели для частотного напряжения и разности потенциалов.

Термитная сварка — это варочные работы, при которых используется порошковая смесь из алюминиевой или магниевой пудры и металлическая окалина. Хотите узнать подробности – смотрите публикацию о термитной сварке.

Горелка для сварочного аппарата бывает различных видов и предназначается для выполнения разных сварочных работ по металлу. Более подробно смотрите тут.

 

MIG сварка алюминия полуавтоматом

Сварка алюминия полуавтоматом в аргоне аналогична проведению сварочных работ меди или чугуна, однако в данном методе присадочная проволока подается уже в среде аргона через сопло газовой горелки.

Это делает весь процесс более контактным и с большей возможностью к контролю в полуавтоматическом режиме.

Поскольку алюминий крайне мягкий металл, то проволоку подают не ровно по шву, а как можно шире для захвата свариваемых кромок между собой.

Заблуждение считать, что только сварка с раздельной подачей газа и проволоки позволяет качественно осуществлять работы, современное применение показывает, что большинство качественных результатов по сварке достигается именно сварочной горелкой совместно подачи.

Работа дуговой электрической сварки с баласного реостата или инверторного преобразователя практически невозможна без использования выпрямителей. Узнайте все о выпрямителях, прочитав статью о оснащении и принципе работы сварочных выпрямителей.

На сегодняшний день существует множество различных видов сварки, которые различают по механическим и термическим параметрам. Читайте детали о классификации видов сварки здесь.

 

Несколько правил при MIG сварке алюминия

Правила при MIG сварке алюминия:

  • Выбор оборудования;

Практически все аппараты для проведения сварки алюминия должны обладать возможностью работы импульсным током.

Это связано с самой спецификой алюминия, который прекрасно поддается сварке высокочастотными токами и импульсами напряжения (точечно), в то время, как при сварке постоянной переменной тока произойдет прожог даже сравнительно толстых листов алюминия.

  • Выбор сварочного газа;

Для производства работ по сварке алюминия аргоновой сваркой необходим только чистый инертный аргон, использование других газов таких, как углекислый полностью недопустимо.

  • Выбор сварочной проволоки.

Так же является очень важным, так как вариант применения проволоки малого диаметра до 0,8 мм. является допустимым, но крайне сложным технологически.

Это приведет к длинному протягиванию относительно шва и его слабой структуре. используется проволока диаметром более 1 мм., так как это ведет к экономичному использованию проволоки и качеству швов.

Сварка алюминия аргоном – метод, который прекрасно зарекомендовал себя с течением десятков лет.

Метод постоянно совершенствуется и ведет к постоянному повышению качества работ и соединений.

Читайте также:

  • Холодная сварка для линолеума Часто перед обывателем, затеявшим ремонт, возникает вопрос: чем сварить линолеум между собой?Холодная сварка линолеума - очень эффективный и […]
  • Лазерная сварка При сваривании металлической поверхности с помощью лазерной сварки весь процесс осуществляется лазерным лучом, который генерируется квантовым […]

metallmaster.org

Время сварки@7 - TIG сварка алюминия на постоянном токе DC

В новом эпизоде Время сварки@7 мы рассмотрим процесс TIG сварки алюминия на постоянном токе DC «минус». Многие люди думают, что единственным способом для аргонодуговой TIG сварки алюминия является наличие аппарата с переменным током AC...

Но это неправильно! На самом деле, чтобы получить качество сварных швов алюминия с контролем на рентген - предпочтительнее сварить его на постоянном токе DC - со 100% гелием в качестве защитного газа. Смотрим!

Всем привет! Добро пожаловать на передачу «Время сварки». Я мистер ТИГ.

Сегодня мы начинаем снимать серию видео, посвященных сварке алюминия постоянным током. Да, вы не ослышались, я сказал постоянным током. Не так много людей работает таким способом. Процессом DC «минус». Это значит, что нам нужно будет выбрать подходящий защитный газ – мы воспользуемся 100 процентным гелием. Это очень важный момент. Если вы попробуете смесь газов, скажем, гелий и аргон, у вас ничего не выйдет.

Также вам нужно знать сплавы, с которыми вы можете работать. Но в первую очередь стоит поговорить о том, в каких случаях вы будете варить такой сваркой. Ведь можно воспользоваться AC сваркой на переменном токе, с очисткой окисной пленки, с управлением полуволнами переменного тока, и это значительно облегчило бы нам работу. Но в данном выпуске мы рассмотрим сварку материала достаточно большой толщины. К примеру, от 5 до 15 миллиметров.

Я собираюсь сварить эти две пластины. Между ними не будет никакого зазора. Сейчас я соединю их и положу на эту керамическую деталь, у которой есть выемка. Эта выемка позволит металлу полностью проплавиться. Вот так оно будет выглядеть в конце нашей работы. Перед тем как я начну варить, нужно вернуться к настройкам. Сварочный аппарат должен быть установлен на DC «минус». Я буду работать со 100% гелием. Его подача должна быть минимальной. Вам также нужно использовать выступающий вольфрамовый электрод – как при сварке нержавеющей стали, с той только разницей, что вы варите в гелии.

DC сварка не предусматривает никакой очистки. Вашим глазам придется привыкнуть к ванне. Лучший способ сделать это – поварить немного для тренировки. Вы увидите, что оксиды остаются на поверхности, они не смешиваются с ванной, и вам, по сути, приходится прорываться через корку. Благодаря гелию температура будет очень высокой и проплавление будет невероятно глубоким. Для получения достаточного проплавления в данном случае мне нужно работать примерно на 180 амперах или немного меньше. Когда вы приступите к работе, вначале просто включите аппарат и посмотрите, каким будет проплавление.

Данной сваркой нельзя работать со всеми видами алюминия. Я расскажу вам о самых популярных вариантах. Вот это у нас 6061. Не важно, Т6 ли это, Т4 или 6061, присадочный металл будет 4043. Вам не стоит брать 5356, так как он содержит магний, и сварка выйдет очень грязной. Помните: 6061 и 4043 в качестве присадочного металла. Существуют сплавы, которые очень хорошо варить постоянным током DC. Это серия 1100, чистый алюминий. Также очень удачным вариантом будет сплав 2219. Сейчас я надену халат, включу аппарат, соединю пластины и сварю их за один проход.

Вы видите, что гелий светится немного по-другому. Смотрите на эту светящуюся сферу и добавляйте присадочный материал в ее центр. Эта сфера – все, что вы сможете видеть на всем протяжении сварки. Я добавляю присадочный металл. Сварочная дуга очень горячая. Теперь я вижу проплавление. Продолжаю добавлять присадочный металл. Проплавление будет видно только тогда, когда вы будете на середине работы. У нас сейчас 150-180 ампер. Вот и все.

 

Такая сварка не выходит настолько идеальной как на переменном токе, поэтому я почищу ее проволочной щеткой, которая отлично убирает всю грязь. В отличие от AC сварки, DC не убирает за вас оксиды, и вам придется заниматься этим самому. Вы наверно заметили, что я использовал обычную сварочную маску, без автоматического затемнения. Это из-за того, что мы использовали гелий, и его излучение достаточно яркое и сильное для того, чтобы изменять затемнение. Такая маска будет в данном случае оптимальным вариант. Это у нас затемнение номер 10.

Есть один момент, на который я хотел бы обратить ваше внимание. Если бы вы варили AC процессом, то вы бы не смогли проварить это однопроходным швом. Этот процесс позволяет работать с продуктивностью 300%. С DC сваркой вам также будет очень легко держать ритм работы, и, что важно, для нее существует огромное количество применений.

Спасибо за то, что смотрели «Время сварки». Я мистер ТИГ. Подписывайтесь на видеоканал Смарт Техникс и следите за новыми роликами!

www.smart2tech.ru

аппараты для mig, ac/dc сварки

Алюминий – уникальный цветной материал с небольшой удельной плотностью. Его качества позволяют использовать такой металл в отраслях, где особое значение имеет вес металлической конструкции. Плотность алюминия 2,7 г на кубический сантиметр, это почти в три раза легче, чем показатели стали.

Поэтому легкий серебристый металл повсеместно используются в авиационной промышленности и для строительства кораблей. Чистый алюминий не обладает хорошими характеристикам прочности, но зато можно создать более прочный сплав со сталью, сохранив легкость конструкции.

Еще одной немаловажной характеристикой является коррозионная стойкость, которая возникает благодаря тонкой оксидной пленке на поверхности металла. Эта же пленка мешает сварить алюминий. Специально была разработана tig (тиг) сварка алюминия в среде защитных газов, которые не позволяют быстро окисляться металлу.

Слой оксида мешает сварочному процессу. Чтобы хорошо соединить алюминий требуется убрать слой оксида с поверхности свариваемых деталей. Аппарат tig для сварки алюминия содержит вольфрамовый электрод, вокруг которого выпускается струя инертного газа.

Аргон при соприкосновении с электрической дугой ионизируется, и этот поток положительных ионов разрушает оксидную пленку. Само же плавление обеспечивается присадочными материалами и плавлением электрода. Не зря tig dc сварка алюминия считается сложным процессом, потому многочисленные параметры влияют на получение шва нужного качества.

Сварка алюминия MIG

Сварка mig алюминия производится сварочными аппаратами AC/DC и для них способность менять ток с отрицательной на положительную полярность – вопрос первостепенной важности. Современные инверторы гарантируют стабильную и концентрированную дугу, избегая при этом избыточного плотного тока, который может оплавлять вольфрамовый электрод и загрязнять сварную ванну.

Традиционные аппараты могут выдавать равномерное соотношение полярностей DC+/DC- по продолжительности, то есть по 50%. Но лучшим способом сварки будет сбалансированное соотношение под определенные задачи. Например, если сварка mig алюминия происходит с большей продолжительностью DC+, то металл изделия и шва становиться чище, но в результате сварной шов становиться неглубоким и широким. При увеличении продолжительности DC- все происходит наоборот, сварной шов получается глубокий и узкий.

Ac dc сварка алюминия на современных аппаратах гибко регулируется, чтобы добиться наилучшего баланса между плавлением и чистотой металлов. При регулировании амплитуд DC+/DC- можно сваривать более толстые детали, сохранять от деформации тонкие детали, и при этом получать сварной шов неизменной чистоты. Все это переводит процесс сварки на новую ступень.

Tig-сварка всегда считалась очень эффективной для получения качественного шва, который визуально выглядит замечательно, но всегда была медленной и трудоемкой.

В современных инверторах для улучшения процесса смешивают использование переменного и постоянного тока. Это заметно увеличивает скорость процесса. Также использование разных токов позволяет обойтись без присадочного материала.

Другой ключевой параметр для аргонной сварки – это частота тока. При ее уменьшении начинается расширение дуги, что обеспечивает более широкой сварной шов, большую чистоту от загрязнений на поверхности металла. Поэтому низкая частота обычно используется, когда нужно сделать небольшую наплавку без глубокого проплавления основного металла. Наоборот, если увеличить частоту, то электрическая дуга станет более концентрированной и сможет проплавлять быстрей. Такой эффект применяется для сварки тонких швов, в углах и при малой толщине секций.

steelguide.ru

Аргонодуговая сварка алюминия

Хотя аргонодуговая сварка подходит для многих типов металла, чаще всего ее связывают со сваркой алюминия, особенно тонкопрофильного. Конечно, для сварки алюминия подходят и многие другие процессы сварки, но в случае тонкопрофильных материалов удобнее всего аргонодуговая. Широкое применение алюминия в автомобилестроении привело к ее настоящему расцвету. Высокие механические характеристики и хороший внешний вид сделали ее первоочередным выбором для профессиональных гоночных команд, автомобильных энтузиастов и любителей.

Трудности сварки алюминия

Хотя этот процесс действительно хорошо подходит для сварки алюминия, для того, чтобы обеспечить максимально простую и эффективную работу, нужно помнить о нескольких особенностях алюминия. Алюминий в чистом виде плавится при температуре меньше 650ºC и перед плавлением не меняет цвет, как это делает большинство других металлов. Поэтому очень сложно определить момент, когда алюминий достаточно раскален и готов расплавиться. Кроме того, слой оксида, который так быстро образуется на поверхности алюминия, имеет почти в три раза более высокую температуру плавления (1760ºC). Еще больше дело осложняет то, что температура кипения алюминия (1582ºC) меньше температуры плавления оксида. Более того, оксид тяжелее и при плавлении опускается и застывает в алюминии. Учитывая все вышесказанное, нетрудно понять, почему перед сваркой так важно удалить с поверхности алюминия слой оксида. К счастью, фаза обратной полярности переменного тока очень эффективно удаляет оксид в пространстве перед сварочной дугой.

Температура

Алюминий – превосходный проводник тепла. Поэтому в начале сварки алюминия требуется большое тепловложение – большая часть тепла уходит на нагрев окружающего основного металла. Через некоторое время после начала сварки большая часть этого тепла распространится в пространство перед дугой и разогреет его настолько, что для сварки станет требоваться меньше тепла. Если продолжать сварку до конца пластины, теплу станет некуда рассеиваться и его скопится столько, что это затруднит сварку и оператору нужно будет снизить силу сварочного тока. Именно поэтому аппараты Lincoln Precision TIG® рекомендуется использовать с педальным регулятором Amptrol™ – он позволяет легко менять силу тока, не отрываясь от сварки. Некоторые алюминиевые сплавы имеют тенденцию к образованию трещин. Это объясняется тем, что в граничном диапазоне температур, когда металл частично жидкий и частично твердый или когда он только застыл, его недостаточно высокая прочность на разрыв не может противостоять усадочному напряжению в ходе охлаждения. С проблемами такого рода можно справиться с помощью подходящего состава присадочного металла и процедуры сварки, а также более коротких валиков сварного шва. Некоторые эксперты в начале каждого шва (первых 2-3 см) рекомендуют пользоваться обратно-ступенчатым способом сварки, а затем возвращаться к обычному методу. 

Заполнение зазора

Металл в сварочной ванне представляет собой смесь присадочного и основного материала, которая должна обладать заданной прочностью, вязкотекучестью, устойчивостью к образованию трещин и коррозии. В таблице ниже приведены рекомендуемые присадочные металлы для различных сплавов алюминия.

Максимальная производительность наплавки достигается использованием проволок или прутков самого большого приемлемого диаметра и наибольшей силы тока. Оптимальный диаметр проволоки для определенной задачи зависит от приемлемой силы тока, которая, в свою очередь, зависит от сети питания, типа соединения, состава и толщины материала и пространственного положения сварки.

 

Рекомендуемые присадочные металлы для различных сплавов алюминия

 

Рекомендуемый присадочный металл (1)

 Основной металл

Максимальная прочность в состоянии после сварки

Макс. отн. удлинение

EC 1100

11001100, 4043

EC 1260 1100, 4043

2219300330045005

23195183, 53565554, 53565183, 4043, 5356

(2) 1100, 40435183, 40435183, 4043

5051505250835086

53565356, 51835183, 53565183, 5356

5183, 40435183, 4043, 53565183, 53565183, 5356

5050505250835086

5356, 51835554, 53565356, 55545556

5183, 5356, 565453565554, 53565183, 5356

6061606370057039

4043, 51834043, 51835356, 51835356, 5183

5356(3)5356(3)5183, 53565183, 5356

Примечание:    (1)  Рекомендации указаны для материалов с «нулевой» закалкой.(2) Жидкотекучесть сварных соединений для этих металлов мало зависит от металла наплавления. Относительное удлинение этих металлов обычно ниже остальных перечисленных здесь металлов.(3) Для сварки сплавов 6061 и 6063 при необходимости в максимальной электропроводимости используйте присадочный металл 4043. Однако если Вам требуются и прочность, и электропроводимость, лучше использовать 5356 и увеличить усиление сварного шва, чтобы компенсировать меньшую электропроводимость 5356.

Качественное наплавление

Высокое качество сварки возможно только при использовании чистой проволоки высокого качества. В противном случае в сварочную ванну может быть занесено много грязи из-за относительно большой площади поверхности проволоки по сравнению с объемом наплавления.

Чаще всего сварочная проволока бывает загрязнена маслом или гидрооксидом. Из-за жара от сварки из них начинает выделяться водород, что приводит к возникновению пористости. Алюминиевые сварочные проволоки Lincoln ER4043 и Lincoln ER5356 изготавливаются в условиях строгого контроля и упаковываются так, чтобы предотвратить загрязнение во время хранения. Так как присадочная проволока имеет легирование, которое может оказаться разбавлено основным металлом, качество наплавления зависит от состава как самой проволоки, так и основного металла.

Чистка, чистка и еще раз чистка

Перед сваркой изделия обычно проходят формовку, обрезание, распиловку или машинную обработку. После этих операций могут оставаться различные загрязнения, которые должны быть удалены для обеспечения высокого качества сварки. Особенно тщательно нужно удалять масла, другие углеводороды и мелкие частицы металла. Края разрезов должны быть чистыми и ровными. Для упрощения очистки в ходе производства нужно быстро удалять любые смазки.

Чтобы снизить вероятность образования пористости и окалины, необходимо обеспечить чистоту рабочей поверхности. Водород приводит к пористости, а кислород – образованию окалины. Оксиды, смазки и масла могут содержать и кислород, и водород, что приводит к низкому качеству соединений и низким механическим и электрическим свойствам. Очистка должна проводиться непосредственно перед сваркой. В таблице ниже приведены описания самых распространенных процедур сварки:

 

Распространенные методы очистки алюминиевых поверхностей перед сваркой

 Типы чистки

 Удаляемые составы

Только сварочная поверхность

Изделие полностью

Масло, смазка,влага и пыльи пыль

Протрите умеренно щелочным растворителем и просушитеПротрите углеводородным растворителем, например, ацетиленом или спиртом.Протрите фирменным растворителемПротрите края любым из вышеперечисленного

Обезжиривание в парах растворителяОбезжиривание распрыскиваниемОбезжиривание парамиПогружение в щелочной растворительПогружение в фирменные растворители

Оксиды

Протрите края сильным щелочным растворителем, затем водой, затем азотной кислотой. После этого следует споласкивание водой и сушка.Протирание фирменными восстановителями.Механическое удаление, например, щеткой, полировкой или шлифовкой. В случае сварки критического назначения непосредственно перед сваркой зачистите все соединения и прилегающие поверхности.

Погружение в сильный щелочной растворитель, затем воду, затем азотную кислоту.После этого следует споласкивание водой и сушка.Погружение в фирменные растворители.

www.lincolnelectric.com

сварка алюминия - Блог находчивого сварщика

Видеоканал о сварке "Время сварки" Эпизод 3 «Сварка алюминия для начинающих»

В этом эпизоде Время сварки@3, Мистер TIG, продемонстрирует начальные основы сварки алюминия с использованием TIG процесса.

Настройка:Перед началом сварки, Мистер TIG рассказывает о настройке сварочного аппарата для образования шарика на конце вольфрамового электрода.

Сварка:После показа правильной техники подачи присадочного материала и угле наклона сварочной горелки для TIG сварки алюминия, Мистер TIG покажет некоторые наиболее распространенные ошибки и способы их исправления.

 

 

 

Сварка алюминия для начинающих

Добро пожаловать на время сварки. Я мистер ТИГ.

Нам пришло много писем с вопросами о сварке алюминия. Как вы знаете, алюминий не самый легкий металл для сварки, но работа с ним может стать простой, если вы будете варить его поэтапно. Это – именно то, чем мы и будем заниматься. Данный ролик – первый из серии видео, посвященных сварке алюминия.

Давайте приступим. Я расскажу вам, с чего начать и как настроить аппарат, затем мы немного поварим. Давайте начнем с горелки. Первый вопрос, который часто задают, касается вольфрамового электрода. Какой вольфрамовый электрод вы используете? У нас здесь 2 процентный торированный вольфрам. Этот вариант очень популярен для DC сварки. Но сегодня мы будем варить AC – сваркой на переменном токе.

Для того, чтобы варить алюминий AC сваркой, нам нужно поместить шарик на конец электрода. Мы настроим аппарат на ток DC+. Зажжем сварочную дугу. Появится шарик. И тогда-то и нужно приступать. Убедитесь, что вы перенастроили аппарат на AC. Перед началом работы я надеваю перчатки, так как будет довольно жарко. Еще одна очень важная деталь. Очки 1.75 диоптрий.

Электрод выступает на чуть больше, чем полсантиметра. Я зажигаю дугу не больше чем на две секунды. После чего на конце электрода у меня будет шарик. Итак, замечательно. На конце электрода у нас шарик. С этим шариком на конце электрода мы будем варить алюминий AC сваркой. Убедитесь в том, что вы настроили аппарат на AC.

Я обычно работаю при расходе 8-10 литров аргона в минуту почти со всеми материалами, включая и алюминий. Алюминий тяжело варить потому что на нем всегда есть слой оксидов. Как бы вы его не чистили, на нем всегда будет оставаться тонкая мембрана, которая плавится при 2000 градусов Цельсия. Сам же металл плавится при 650 градусов Цельсия. Это – физическая сторона дела.

Я работаю сварочным аппаратом, оснащенной технологией, которая позволяет очищать металл в процессе сварки. Дуга выполняет это за вас. И все же я рекомендую протирать металл ацетоном или любым растворителем, который вам нравится. Удалите все масла – сварочный аппарат вам в этом не помощник.

Сейчас мы начнем. Я покажу, как варить. И вот что у нас получится – надеюсь, вы тоже это увидите. Я зажгу дугу, и она очистит металл, удалит оксиды. Я дам вам на все это посмотреть. Потом у нас образуется сварочная ванна. Очень важно не начинать добавлять присадочный материал слишком быстро. Смотрите на ванну, думайте о ней. Добавляйте присадочный материал тогда, когда будет нужно. Если вы поторопитесь или же сварка будет загрязнять металл, и положение будет только ухудшаться. Я покажу вам два примера.

Первый – чистая сварка, без загрязнений и огрехов. Затем я загрязню вольфрам и вы увидите, к чему это приведет.

Зажигаю дугу. Очищаю поверхность, вы можете видеть, как удаляются оксиды. У меня образуется небольшая ванночка. Сварка идет чисто. Нужно добавить немного присадочного материала. Медленно продвигаемся вперед. Работаем легкими прикосновениями. Никогда не добавляйте присадочный материал в середину ванны. Добавляйте к ее цоколю. Сейчас мы прекратим варить. Алюминий чувствителен к трещинам, поэтому нужно добавлять присадочный материал. Так, сейчас в конце я добавлю немного дополнительного присадочного материала. И теперь я медленно вернусь назад по ванне и выключу аппарат.

Теперь, когда мы закончили варить, я хочу, чтобы вы обратили внимания на угол наклона горелки. Она слегка наклонена. Мне хотелось бы, чтобы вы варили под самым лучшим углом из всех возможных. Самый лучший угол здесь – это прямой угол. Он позволяет получать симметричную ванну. И позволяет добавлять присадочный материал под практически любым углом. Проблема же состоит в том, что с таким углом вы не можете видеть процесс сварки. Поэтому, для того, чтобы вы видели ванну, нужно наклонить горелку примерно на 15 градусов. По мере того, как вы будете уставать, вы можете обнаружить, что горелка опускается до 30 градусов. Если же угол достигнет 45 градусов, то сварочная ванна будет становиться неровной, и вам будет тяжело работать. Помните об этом. Это что-то вроде фактора усталости. Поднимайте горелку назад до 15 градусов, и все будет в порядке. Если вы все сделали правильно, то сварка получится ребристой от легких прикосновений.

Я зажигаю дугу. Поначалу это будет отличной сваркой. Я очищу поверхность от оксидов, сделаю ванну. Слегка касаемся. Вот, у меня получилось. Вольфрам начинает загрязняться. Когда это происходит, сварка идет с помехами, вольфрам не работает, как следует. Словом, сварки просто не получается. Лучше всего будет просто закончить сварку. В случае подобных проблем вам следует очистить вольфрамовый электрод. Надеюсь, вы не окажетесь в подобной ситуации.

Вот и все на этот раз. Спасибо за внимание. Я мистер ТИГ.

www.smart2tech.ru