Как сварить алюминий — Все о сварке

Довольно часто на стройках, промышленных предприятиях, в быту необходима сварка алюминия. Технология сварки алюминия и его сплавов гораздо сложнее технологии соединения иных цветных металлов, поэтому стоит заранее внимательно изучить все возможные способы соединения. Многих интересует, какие существуют методы сварки алюминия, в чем заключаются особенности сварки алюминия и его сплавов, как проходит подготовка алюминия к сварке, что представляет собой сварка алюминия в домашних условиях. С ответами на подобные вопросы, а также полезными рекомендациями вы можете ознакомиться в этой статье.

Содержание статьи

• Где применяется алюминий
• Подготавливаем металл к свариванию
• Особенности сваривания алюминия
• Технология сварки
• Соединение алюминия и железа
• Как сварить алюминий и нержавеющую сталь
• Сварка алюминия и меди

Где применяется алюминий

Благодаря хорошей электро- и теплопроводности этот металл популярен при изготовлении электротехники и теплового оборудования. Так как алюминий мало подвержен коррозии, то алюминиевые конструкции  просто незаменимы в строительстве. Используют этот металл и в пищевой промышленности – в качестве посуды, столовых приборов, упаковки, фольги для запекания.

Наиболее широко алюминий и его сплавы представлены в авиа- и судостроении. Поскольку этот металл довольно легкий, из него изготавливают корпусы транспортных средств, надстройки на палубу и прочие детали. Алюминий быстро возгорается, и его активно используют для производства взрывчатых веществ. Также металл входит в состав твердого топлива для ракет. Кроме того, из него изготавливают архитектурные элементы, скульптуры, барельефы; фурнитуру для одежды и мебели; корпусы для всевозможной техники; и многое другое.

Подготавливаем металл к свариванию

Подготовка алюминия к сварке состоит из ряда манипуляций. Среди них:

• Тщательная очистка.
  Перед тем как приварить алюминий к любому металлу, все поверхности следует отчистить от масляных и жирных пятен, пыли. Это можно сделать с помощью растворителей.
• Обработка кромок. Алюминий в листах толщиной до 1, 5 мм проходит отбортовку торцов. В деталях толщиной более 20 мм, свариваемых электродами, выполняют разделку кромок. Если сварка производится неплавящимся электродом или присадочной проволокой, а толщина детали превышает 4 мм, также проводят разделку кромок.
• Удаление оксидной пленки. Перед сваркой алюминия в домашних условиях газовой горелкой кромки обрабатывают бензином либо каустической содой. Последнюю обязательно смывают водой. Ликвидировать пленку также можно напильником или стальной щеткой.
• Проверка целостности металла. Для этого его поверхность обрабатывают проникающим составом, который позволяет выявить дефекты и место, подходящее для того, чтобы сформировать шов.

Особенности сваривания алюминия

Сварка алюминия в домашних условиях должна начинаться с подробного изучения свойств материала. Без этого металла не обойтись во многих сферах жизни, однако сварка и пайка сопряжены с некоторыми трудностями.Чтобы соединение было прочным и прослужило не одно десятилетие, нужно обратить внимание на особенности сварки алюминия и его сплавов.

• Окисная пленка, которая находится на металле, плавится при температуре 20440 градусов по Цельсию. Сам же металл плавится при 660 градусах по Цельсию. Эта пленка не позволяет получить качественный шов, поэтому сварочные работы по алюминию должны происходить в среде защитных газов.
• Довольно трудно формировать сварные ванны, поскольку металл имеет высокую текучесть. Для облегчения работы стоит использовать подкладки, отводящие тепло.
• Кремний и водород, содержащиеся в алюминии, ухудшают качество шва: при малейшем нарушении технологии могут возникнуть такие дефекты, как поры и трещины.
• Сваривание алюминия газовой горелкой должно проводиться при высоких значениях тока, поскольку он имеет высокую теплопроводность.
• Сварка алюминиевых сплавов сложна тем, что не всегда удается точно определить их марку и выбрать соответствующий режим.
• При застывании металл усаживается, что ведет к деформации деталей.

Чтобы разрушить прочную оксидную пленку, сварка алюминия постоянным током должна проводиться на обратной полярности. Только в этом случае можно достичь катодного распыления, необходимого для уничтожения тугоплавкой пленки.

Автоматическая сварка алюминия при помощи плазмы позволяет добиться более качественных результатов, которые не может гарантировать сваривание алюминия газовой горелкой. Присадка в этом случае производится проволокой, а дуга образована ионизированным газом. С помощью плазматрона возможна как сварка алюминия дома,так и соединение алюминиевых поверхностей на СТО, в монтажном цехе, на строительной площадке и т.д. Технология сварки алюминиевых сплавов плазмой позволяет присоединять к алюминию тонкие детали (не толще 0,2 – 1,5 мм), при этом вероятность прожога шва минимальна.

Технология сварки

Сварку алюминиевых конструкций можно проводить разными способами:

• При помощи вольфрамовых электродов в среде инертных газов;
• Полуавтоматической сваркой в инертных газах;
• С помощью покрытых плавящихся электродов;
• Методом контактной сварки.

Для сваривания ответственных участков используют аргонодуговой способ. Технология сварки алюминия и его сплавов при помощи тугоплавких вольфрамовых электродов предполагает, что присадочная проволока будет перемещаться только вдоль шва, перед электродом. Длина дуги должна быть минимальной, а подача проволоки — плавной. Для сварки по алюминию следует использовать максимальную скорость, иначе соединение будет иметь дефекты. Как правило, сваривают во всех положениях. Масса аргона гораздо больше, чем у воздуха, поэтому лучшее качество шва будет у горизонтальных соединений. Для сварки алюминия в потолочном и вертикальном положениях лучше смешать аргон с гелием.

Обычно сварка алюминиевых радиаторов и других конструкций проходит с помощью полуавтомата тогда, когда они толще 3-х мм. Для сварки алюминия полуавтоматом используется алюминиевая проволока. Она подается в автоматическом режиме, а газовая горелка перемещается вручную. Инертный газ, поступающий во время работы, служит для защиты алюминиевых деталей от окисления. Режимы сварки алюминия подбираются в зависимости от толщины деталей и электродов, а также силы тока. Перед тем, как сварить алюминий, убедитесь, что ток — обратной полярности, наконечник имеет диаметр больший, чем проволока, а подающий проволоку механизм снабжен четырьмя роликами. Такие меры обеспечат целостность оксидной пленки и нормальный вылет проволоки из сопла, без излишнего трения и сминания.

Сварка алюминия электродом в домашних условиях производится тогда, когда толщина деталей превышает 4 мм, а использовать громоздкое профессиональное оборудование нет возможности. Сварка алюминия и его сплавов таким образом требует предварительного нагрева поверхностей: если они средней толщины, то до 250°С, если большой толщины, то до 400°С. Если толщина деталей превышает 20 мм, то нужно заранее выполнить разделку кромок. Как правило, сварка алюминия своими руками при помощи электрода производится электродами ОЗАНА и УАНА. Обратите внимание, что этот способ имеет ряд недостатков: металл в процессе разбрызгивается, шлак тяжело счищается с поверхностей, шов получается пористый и в результате недостаточно прочный. Поэтому дуговая сварка алюминия электродом применяется относительно редко.

Контактная сварка алюминия может быть:

• точечной,
• стыковой,
• шовной.

сварка алюминия при помощи машины контактной точечной сварки

Точечная сварка алюминия сложна тем, что сварщику необходимо перемещать электрод на высокой скорости, чтобы обеспечить равномерное давление на материал. Точечная сварка алюминия может проводиться электродами, выполненными из меди и ее сплавов. Как и материал свариваемой поверхности, они достаточно прочные и отлично проводят электричество, поэтому такая сварка задействует аккумулированную энергию.

Использование стыкового метода позволяет оплавлять металл равномерно. Величина тока при этом должна составлять примерно 15 тысяч А на 1 сантиметр сечения детали.

Шовный способ целесообразен тогда, если машина имеет большую мощность и оснащена ионными прерывателями.

Соединение алюминия и железа

Если соединение между собой алюминиевых деталей не вызывает вопросов, то многие начинающие сварщики задаются вопросом — можно ли приварить алюминий к железной поверхности? Ведь сплавы алюминия с железом, где последнего содержится более 12 %, имеют низкую степень ковкости, а показатели теплоемкости, теплопроводимости и теплового расширения у этих металлов настолько различны, что при сварке трудно избежать термических напряжений.

Приварить алюминий к железу можно двумя способами:

Как сварить алюминий и нержавеющую сталь

Сварка алюминия и нержавейки необходима прежде всего при монтаже сложного промышленного оборудования, которое эксплуатируется в агрессивной среде, поэтому высокие требования к качеству сварного шва вполне обоснованы. Сварка алюминия со сталью может быть проведена как с помощью биметаллических вставок, так и благодаря покрытию деталей разнородными материалами.

В первом случае сварка алюминия постоянным током должна начаться с алюминиевых поверхностей, чтобы обеспечить существенный отвод тепла при соединении стальных поверхностей. Вставка из стали и алюминия не должна быть перегрета в процессе, иначе интерметаллическое соединение в ней станет хрупким и ненадежным.

Электросварка может проводиться в случае, если сталь будет покрыта тонким слоем алюминия. После того, как будет нанесено покрытие, сталь можно приваривать к алюминию дуговой сваркой. В процессе обязательно следите за тем, чтобы дуга не соприкасалась со стальной поверхностью. Сварка алюминиевых сплавов со сталью может быть проведена и в случае, если сталь будет покрыта серебряным припоем. Сваривать нужно присадочным сплавом из алюминия, не нарушая целостность слоя, образованного серебряным припоем.

Сварка алюминия и меди

Сварка меди и алюминия широко распространена в электропромышленности (соединение проводов) и холодильной промышленности (сварка труб). С помощь плавления соединять эти металлы проблематично: чем выше содержание меди в сварном шве, тем более хрупким и склонным к образованию трещин он будет. Сварка алюминия с медью обычно проводится двумя способами:

• “Замковое” соединение. На алюминиевую поверхность приваривается медная накладка. Затем производится наплавка, соединяющая все сварные швы.
• Сварка при помощи графитовых электродов. Сила сварного тока при этом должна находиться в пределах 500 – 550 А, длина дуги – не превышать 20-25 мм при напряжении 50-60 В.

Сварка меди и алюминия может проводиться как электродуговым способом,так и аргонодуговым, и газовым. Не менее распространено холодное сваривание.

Watch this video on YouTube

Собака против кошки: как сварить алюминий и сталь?

Вопрос как сварить алюминий и сталь способен озадачить едва ли не каждого сварщика. Трудности при этих двух металлов вызваны их разными физико-химическими свойствами. Давайте вместе разберемся почему так происходит и из-за чего процесс такой сварки иногда сравнивают как отношения дворовой собаки с кошкой.

Чем вызвана проблема?

Сварить алюминий и сталь сложно в силу разных причин, к которым относятся:
— большая разница температур, при которых происходит плавление каждого из этих металлов;
— резкое термические напряжения на границе алюминия и стали из-за разной теплоемкости;
— появления окисленных инклюзий в сварном шве из-за оксидной пленки, которая туго плавится;
— возникновение хрупких интерметаллидов.

Какие виды сварки могут применяться?

Чтобы сварить алюминий и сталь применяют несколько видов сварки:
сварка в среде аргона; ультразвуковая, холодная сварка, диффузионно-вакуумная, контактная.
Чаще всего используется аргонодуговая сварка с неплавящимся электродом.

Предварительная подготовка

Процесс предварительной подготовки предусматривает несколько этапов. Вначале делается разделка кромок под углом 70°, после чего производится зачистка металлов щеткой, наждачным кругом или пескоструем. Затем следует обезжиривание свариваемых деталей, тщательная промывка. После просыхания весьма желательно протравить алюминий и сталь серной кислотой, повторно промыть их, посушить.

Следующий шаг – флюсование (1 часть КF и 1 часть КСl). После этого на стальные кромки гальваническим методом или посредством горячего погружения наносится совместимый металл или комбинация металлов, например цинк с медью. Они дают возможность получить сварной шов приемлемого качества. Стоит отметить, чаще всего в качестве активирующего покрытия применяется цинк, так как он способствует лучшему растеканию алюминия.

 

Схема аргонодуговой сварки:1 алюминий или сплав этого металла; 2 комбинированное или цинковое покрытие; 3 сталь; 4 присадка

Обратите внимание, для получения качественного сварного шва не допустимо применение электродугой металлизации для нанесения итерметаллидной прослойки. В противоположном случае промежуточное покрытие окисляется и в конечном итоге шов будет хрупким, не красивым.

При гальваническом нанесении цинка (в качестве покрытия) его толщина должна быть не менее 0,03 — 0,04мм. Метод горячего цинковании требует немного большей толщины Zn — 0,06 — 0,09мм. Кроме того, весьма желательно сделать алитирование стали. Такая технология предусматривает во время флюсования нанесение слоя алюминия толщиной 0.5 -1.5 мм на кромки стальной свариваемой части. Как вариант возможно нанесения алюминиевых валиков на саму сталь.

Для аустенитных сталей алитирование проводят после механической очистки щеткой или пескоструйной обработки, после чего применение флюса уже не требуется. Оптимальный температурный режим алитирования 750 — 800 °С, а время выдержки — до 5 минут. Длительность процесса зависит от размеров детали. Как вариант для алитирования кромок стальных деталей возможно применение высокочастотных токов.

Как сварить алюминий со сталью аргонодуговой сваркой — особенности процесса

Если сравнить обычную сварку алюминия аргоном со сваркой этого металла со сталью, то стоит обратить внимание на сварочную дугу. В последнем случае в начале наплавки первого шва — на присадочном прутке, а в процессе сварки — на присадочном прутке и образующемся валике. Это вызвано необходимостью упредить выгорание цинка, которое может произойти при длительном температурном воздействии сварочной дуги на поверхность стали.

Зажигание сварочной дуги должно происходить над кромкой на расстоянии 1-2 мм, то есть соответствовать диаметру вольфрамового электрода. После появления первого валика дуга повторно зажигается (после небольшого перерыва) на алюминиевом валике. При сварке встык дугу ведут по кромке алюминиевой детали, а присадку — по кромке стальной детали. Благодаря таким действиям жидкий алюминий наплывает на поверхность оцинкованной или алитированной стали.

В зависимости от типа соединения при сварке важно соблюдать очередность наложения валиков в сварном шве на его лицевой и обратной стороне. Это даст возможность получить необходимое перекрытие. Стоит обратить внимание на скорость сварки, определяющей время процесса соединения жидкого алюминия со стальной частью детали. Другими словами, этот параметр определяет нужную толщину и, собственно, стабильность промежуточной металлической прослойки. Для самых первых слоев необходимая скорость наложения шва 7-10 м/ч, после — 12-15 м/ч.

Итог

Сварка алюминия и стали часто применятся в радиоэлектронике, авиационной промышленности, при изготовлении бытовой техники. Соединение таких разных материалов дает возможность элементам конструкций, деталям совмещать в себе преимущества этих двух металлов. Чтобы получить сварной шов необходимого качества требуется провести соотвествующую предварительную подготовку, использовать переходные совместимые металлы (или их комбинации) и соблюдать технологию сварки. Таким образом мы сделали обзор основных моментов, позволяющих ответить на вопрос: «Как сварить алюминий и сталь в условиях цеха».

Простой способ сварки алюминия со сталью и другими металлами

Сварка алюминия со сталью и другими металлами при помощи электродуговой сварки является серьезным вызовом для любого сварщика. При взаимодействии алюминия с другими металлами при сварке образуются хрупкие интерметаллиды, что негативно отражается на прочности сварного шва. Однако, чтобы получить качественное и надежное сварное соединение существует довольно простой способ, о котором мы и расскажем в этой статье.

Трудности при сварке алюминия с другими металлами

Для дуговой сварки алюминия со сталью и другими металлами характерны сложности, связанные с устойчивой тенденцией к образованию хрупких интерметаллических структурных компонентов. Такие соединения образуются при сварочных работах, если попытаться сварить с алюминием такие металлы, как сталь, медь, магний или титан. В таком случае для успешного выполнения сварочных работ необходимо прибегать к другим технологиям сварки, если необходимо сварить алюминий непосредственно с другими металлами.

Обычной электродуговой сваркой не получиться соединить алюминий с другими металлами независимо от режима сварки и присадочных материалов. Свойства их структуры слишком разнородны, не говоря уже о трудностях, связанных с наличием прочной оксидной пленки на поверхности алюминия. Температура сварочной дуги в любом случае будет выше критической, при которой стартует процесс образования интерметаллидных соединений.

Несмотря на все вышеперечисленное, существуют и простые способы сварки сварки алюминия со сталью и другими материалами. Среди них наиболее удобным в строительстве и машиностроении является сварка через переходную биметаллическую пластину.

Сварка через переходную вставку

Сварка через биметаллическую переходную вставку хорошо зарекомендовала себя для приваривания друг к другу деталей из разнородных металлов в различных отраслях. Таким образом становится возможным сваривать алюминиевые трубы со стальными при изготовлении теплообменников, приваривать алюминиевые детали к стальным корпусам в судостроении. Сварочные работы с использованием биметаллических переходных вставок – распространенный способ сварки стали с алюминием.

Переходные вставки изготовляются другими методами, которые исключают образование интерметаллических соединений. При сварке разных металлов подбираются переходные пластины необходимого состава и толщины. Для сварки алюминия, например, со сталью, берем, соответственно, биметаллическую пластину состава «алюминий-сталь».

Сложности при сварке биметаллических пластин

Единственная сложность при сварке биметаллических пластин с деталями из разнородных металлов заключается в самом составе промежуточной вставки. Дело в том, что на границе контакта образующих металлов сохраняется возможность для возникновения хрупких интерметаллических соединений. Это может произойти, если допустить перегрев вспомогательной биметаллической вставки, а тем более нельзя допускать проплавление одной стороны до границы между металлами.

При дуговой сварке алюминия со сталью рекомендуется начинать со сварки алюминиевой стороны вставки с алюминиевым компонентом сварного соединения. Это необходимо для того, чтобы увеличить теплоотвод при сварке стальной стороны вставки со стальной деталью. После этого приварка стального компонента свариваемого узла должна пройти без перегрева соединительной пластины.

TIG сварка алюминия для чайников. Часть 1

Это статья из серии экспресс-уроков Свар-EXPRESS.
Тема урока: Сварка алюминия аппаратом Aurora Ironman 200 AC/DC

Инженер-сварщик Евгений Евсин

Сегодня я расскажу вам как сварить алюминий аппаратом Ironman 200 AC/DC.

Немного теории – для того, чтобы сварить алюминий необходим источник, который выдаёт переменный ток, потому что алюминий на постоянном токе сварить невозможно. Это касается конкретно аргонодуговой сварки. На аппарате должна быть обязательно функция бесконтактного поджига, функция заварки кратера и функция регулировки баланса переменного тока. Данный аппарат имеет все эти функции, больше в нём ничего нету, но этого вполне достаточно, чтобы качественно сделать работу.

Газу аргону нужно уделять особое внимание. Если он будет немножко грязный, то сварка не получится. Алюминий в процессе сварки будет чернеть и швы будут очень некрасивые. Потому что бывает, что попадаются баллоны, в которых намешано немножко воздуха из атмосферы.

Присадочный пруток

Я встречал два основных вида присадочного материала – это присадочные прутки для сварки чистого алюминия, например, как у меня здесь, электротехнические шины, там применяется чистый алюминий.

И присадочные прутки для сварки литейного алюминия, в котором большое количество примесей других металлов. В таких прутках добавлен компонент кремний, который гораздо облегчает работу с алюминием и швы будут максимально прочные в таких случаях.

Для сварки чистого алюминия применяются прутки под номером 5356. Для сварки литейных сплавов алюминия применяется пруток 4043.

Вольфрамовый электрод

Вольфрамовые электроды необходимо применять либо универсальные либо для сварки переменным током, такие электроды окрашены в зелёный цвет. Для сварки алюминия я применяю универсальный электрод диаметром 2,4. Можно варить как тонкий алюминий, так и толстый, до 5-6 мм.

Электрод перед сваркой необходимо заточить, но не обязательно, чтобы он был очень острый, возможно оставить небольшое притупление на нём, потому что в процессе сварки он всё равно округлится полусферой. В процессе сварки вольфрамовый электрод должен иметь чёткую сферу, напоминающую небольшую капельку, но эта капелька должна быть не больше в диаметре чем сам электрод. Цвет должен быть блестящий, сама сфера должна быть ровная. Если он, например, матовый, значит плохая защита или плохой газ. Тут всё сводится к газу – либо мало газа, либо газ плохой.

Если электрод слишком сильно оплавляется, значит он выдерживает слишком большие температуры, а значит он не рассчитан на такие токи. То есть необходимо применить электрод больший в диаметре.

И еще в аппарате существует такая функция как баланс переменного тока. С этой функцией мы подробно разберемся. Она тоже отвечает за то, как ведет себя вольфрам в работе.

Газовая защита

Для сварки алюминия есть смысл применять газовую линзу. Газовая линза — это цангодержатель, который имеет в себе конструкцию в виде вставленной сеточки внутри, через которую проходит газ. Этот газ создает более спокойный ламинарный поток и тем самым создает более лучшую защиту для вольфрамового электрода и сварочной ванны. Также под эту газовую линзу существуют специальные сопла, диаметр сопел тоже может быть разный. Конкретно для алюминия, чем больше диаметр сопла, тем лучше будет защита. У меня диаметр сопла совсем небольшой, всего миллиметров 8, но для моей задачи будет достаточно.

Вылет вольфрамового электрода при сварке необходимо делать примерно 4-5 мм. Если будет больше, то вольфрам будет сильно греться на переменном токе и будет разрушаться.

---

Смотрите данную статью в видео-ролике:

Как сварить алюминиевый профиль — Яхт клуб Ост-Вест

Алюминий является нелюбимым металлом сварщиков, потому как сваривание деталей из него имеет множество специфических сложностей. Любая неосторожность при сваривании может привести к порче изделия или приведении его в полную непригодность. Нередко такие случаи происходят при сваривании труб из алюминия, потому как в случае передержки газового резака или сварочного электрода может образоваться пробоина, от которой избавиться бывает порой очень сложно.

Самым удобным вариантом является газовая сварка, для которой применяется аргон, пропан-бутан-кислородная смесь или ацетилен. Данный вариант сваривания требует использования дорогостоящего оборудования, например редукторов, шлангов, баллонов и т.д. По этой причине данный способ сваривания не подходит для всех сварщиков, и, большинство использует для сварки алюминиевых труб электродуговое сваривание.

Для работы Вам потребуются специальные электроды для сварки алюминия и правильно подобрать сварочный ток. Перед сваркой нужно тщательно очистить стыкуемые детали от загрязнения и наличия оксидной пленки. Для очистки можно использовать щетки из металла или крупнозернистую наждачную бумагу. После очистки деталей следует хорошо прогреть делать, используя бензиновую или газовую горелку. Плавно проводя пламенем по области соединения металла, прогревайте деталь для сварки, но избегайте перегрева, чтобы материал не деформировался.

Для сваривания труб из алюминия можно использовать любой сварочный аппарат вне зависимости от рода тока: постоянного или переменного. Важным моментом является возможность регулировки силы тока. Оптимальным амперажом является 150 – 200 Ампер. Лучше всего начинать с малого тока, постепенно увеличивая его до тех пор, пока электрод не перестанет липнуть к поверхности трубы и начнет появляться сварочная дуга.

Из особенностей сварки алюминия стоит отметить быстрое застывание сварочного шва и высокую скорость сгорания электрода. Также обратите внимание на высокую скорость движения электрода при сварке и плавный отрыв от поверхности шва при завершении сваривания.

Электроды для сварки алюминия так же следует подбирать с определенными свойствами. В сравнении алюминия со сталью можно увидеть, что он превосходит ее по текучести и плотности. Основное количество элементов, которые входят в состав алюминия, имеют ограниченную растворимость, однако состояние может изменяться в зависимости от изменяющейся температуры. Для выполнения работ следует использовать электроды из алюминиевой проволоки. Сплавы из алюминия в сварочной ванне вступают во взаимодействие с газами и шлаками, а также участвуют в испарении легирующих элементов.

Подобрать сварочный ток для каждой из марок электрода можно с помощью указательных табличек на их упаковках. В зависимости от толщины свариваемого металла и диаметра электрода, подбирается оптимальный сварочный ток, что позволяет производить сваривание высокого качества.

За время развития промышленного производства в мире человечество изобрело огромный спектр различных способов соединения металлических деталей. При этом все они подразделяются на две группы – разъемные, которые можно разобрать, сохранив целостность соединительного элемента, и неразъемные, при разъединении которых соединительный элемент разрушается. К последней группе относят и один из наиболее прочных видов – соединение сварным швом. Лучше всего сварке поддаются стальные детали. Но иногда может возникнуть необходимость проварить и изделия, изготовленные из алюминия.

Процесс сварки алюминия достаточно сложен, но вполне может быть осуществим человеком, имеющим некоторый опыт в освоении данного способа соединения деталей.

Не смотря на широкое применение в технике стальных сплавов различного состава, алюминий и сплавы на его основе по-прежнему остаются очень востребованными там, где имеется потребность в легком высокопрочном сплаве. В настоящее время из них изготавливают блоки ДВС, различные рамные детали и конструкции станков и механизмов.

Очень часто необходимость ремонта алюминийсодержащих сплавов возникает при исправлении дефектов литых дисков легковых автомобилей. Современные российские дороги, изобилующие большим количеством рытвин и ухабов, способствуют повреждению колесных дисков. При использовании стальных колес сильный удар на скорости может привести к его деформации, редко сопровождающейся разрушением. Алюминиевые диски менее пластичны, что зачастую приводит к возникновению трещин, скалыванию отдельных сегментов. В этом случае и пригодится сварка алюминия. Конечно, для исправления тех ил иных проблем можно обратиться за помощью к профессионалам. Но их услуги имеют достаточно высокую стоимость, и, порой, не отличаются высоким качеством.

Способы соединения алюминиевых деталей в домашних условиях

Если вы не имеете представления о данном способе соединения деталей, следует отметить, что в настоящее время сварка металлов осуществляется двумя совершенно различными способами. Первый предполагает нагрев области соединения с помощью газовой горелки, использующей энергию горения какого либо газа в кислороде.

Второй способ требует наличия электрической сети напряжением 220 или 380 вольт и использует энергию контролируемой электрической искры, которая имеет величину до нескольких миллиметров и поддерживается благодаря наличию замкнутой электроцепи, в которой участвуют и свариваемые детали.

Следует заметить, что процесс сваривания алюминия, несмотря на то, что температура плавления этого металла и сплавов на его основе имеет одну особенность. Дело в том, что при взаимодействии с кислородом воздуха на поверхности деталей образуется очень прочная оксидная пленка, которая может быть удалена лишь химическим путем, так как ее температура плавления соответствует температуре кипения оксидообразующего металла. С этим связано применение специальных веществ, которые призваны не допустить образования защитной пленки и дать доступ непосредственно к алюминию. Общее название этих реактивов – флюсы.

Кроме этих веществ обязательным при выполнении сварки алюминия как в домашних условиях, так и в специализированных мастерских является применение специального инструмента для очистки поверхности деталей от грязи. Речь идет о ручных или металлических стальных щетках.

Стальной ворс щетки счищает не только загрязнение с металла в зоне выполнения сварного шва, но и частично удаляет оксидную пленку, всегда присутствующую на деталях. При необходимости обработки большой поверхности лучше воспользоваться электродрелью или шуруповертом с установленной в патроне круглой щеткой. При работе она вращается и плотно прижимается к месту обработки.

Кроме флюса и щетки газовая сварка предполагает использование дополнительного алюминиевого прутка небольшого диаметра, который помогает получить качественный сварной шов и высокое качество соединения.

Эти стержни выпускаются производителем в нескольких модификациях, используемых в зависимости от содержания алюминиевого сплава и толщины соединяемых деталей. Различают прутки для сварки сплавов с содержанием марганца до 3% и выше 3%, диаметром 2; 2,4; 3; и 4 миллиметра. Реализуются эти стержни на вес. Можно приобрести пластиковый картридж, в который входит 5 килограмм или небольшие партии от 1 килограмма.

Ниже указан основной перечень инструментов и приспособлений для выполнения газовой сварки алюминия.

Процесс выполнения сварного шва с помощью газовой горелки состоит в качественной очистке поверхности деталей в месте соединения, обработке мест контакта и близлежащих областей флюсом, прогреве этого места до достаточно высокой температуры и расплавлении вспомогательного круглого прутка непосредственно в зоне соединения. В результате этого пруток расплавляется, его материал смешивается с материалом деталей и соединяет их.

Электрическая сварка требует от сварщика большего умения и мастерства. Необходимо правильно подобрать не только вид и диаметр электрода, замыкающего электрическую цепь в месте сваривания и разогревающий соединяемые кромки деталей до температуры, близкой или равной температуре плавления, но и режимы работы сварочного аппарата.

Кроме этого надо научиться «держать дугу», не допуская ее разрыва или залипания электрода, добиваться максимальной прямолинейности движения его рабочего края. Только после достаточного количества выполненных сварных швов как на стали, так и на алюминии можно достичь желаемого результата работы и приобрести необходимый навык.

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации – нам интересно ваше мнение 🙂

Комментарии2 комментария

Хочу сказать, что одно время, так сложилось, зарабатывал этим на жизнь, и точно, убедился сам,правильно здесь пишется, первейшая проблема — легкая окисляемость. Окись алюминия плохо поддается воздействию флюсующих материалов. Кстати, я отстал от технологий, наверное, пару лет не занимался, но, пишете про флюсы и мне интересно. Сейчас, какие флюсы берут для сварки алюминия?

Для описанного в статье метода газовой сварки алюминия нужно использовать 34А или АФ-4А

У этого металла внушительный список достоинств, но из-за его особенностей сварка алюминия связана с трудностями. Основной проблемой при самостоятельном ремонте деталей из алюминия является сложность создания условий аналогичных заводским. Однако и упрощенные технологии обеспечивают приемлемые результаты.

Особенности сварки алюминия и его сплавов

Трудности сварки алюминиевых сплавов и чистого металла связаны с его свойствами:

1. Температура плавления окисной пленки, покрывающей поверхность этого материала, 2044⁰C, а металла — 660⁰C.
2. Поверхность капель, образующихся при плавлении алюминия, мгновенно окисляется, что препятствует созданию монолитного шва. Поэтому сварочную ванну приходится ограждать от контакта с воздухом.
3. Из-за высокой текучести металла в расплавленном виде контроль над сварочной ванной затруднен. Проблема решается подкладкой под заготовки железных пластин для отвода тепла.
4. В алюминии содержится водород, который при остывании шва выходит наружу, образуя поры и трещины. В сплавы входит кремний, способствующий растрескиванию во время охлаждения соединения.
5. У алюминия высокий коэффициент температурного расширения, поэтому усадка при остывании приводит к деформации заготовок.
6. Из-за высокой теплопроводности сварку приходится вести током в 1,5 — 2 раза большим, чем при работе со сталью.
7. При сварке алюминия своими руками не всегда удается определить марку сплава, поэтому настройка оптимального режима сварки затруднена.

Способы сварки алюминия

Выбор метода, которым можно сварить алюминий дома, определяется имеющимся оборудованием. Разработано несколько способов, но популярными стали только три.

Вольфрамовым электродом

Этим способом сваривают алюминий, когда к прочности шва предъявляются жесткие требования. Он создается за счет плавления присадочной проволоки диаметром 1,6 — 4 мм дугой, создаваемой неплавящимся электродом из вольфрама. Для защиты от окисления к месту сварки подается аргон или гелий.

Работа выполняется на переменном токе. Если работа проводится в помещении, расход газа настраивают в пределах 5 — 8 л/мин, на улице больше. Диаметр электрода и сила тока в зависимости от толщины деталей определяются по таблице:

Диаметр электрода, мм	Толщина металла, мм	Величина тока, А
1	1 – 2	10 – 15
1,6	2 – 3	30 – 90
2	3 – 4	50 – 100
3	4 – 6	100 – 160
4	6 – 7	150 – 220
5	7 – 9	210 – 280
6	9 – 10	260 – 300

При выполнении сварки следует учитывать нюансы метода:

• длину дуги поддерживают на уровне 2,5 мм;
• электрод устанавливается под углом 80⁰ к стыку;
• проволока подается под углом 90⁰ к электроду;
• горелку с электродом перемещают следом за проволокой без поперечных движений;
• для равномерного заполнения стыка проволоку подают короткими отрезками;
• на конце электрода должен образоваться шарик правильной формы, если нет — нужно увеличить ток;
• газ подают за 4 — 5 секунд до сварки изделий, после завершения перекрывают спустя 6 — 7 сек.

Плавящимся электродом

Сваркой электродами с покрытием соединяются заготовки толщиной от 4 мм, если нет высоких требований к качеству и прочности. Процесс сопровождается бурным разбрызгиванием плавящегося металла. Шов получается рыхлым, поскольку в нем остаются поры. Шлак, способствующий развитию коррозии, удаляется с трудом. Несмотря на недостатки эта технология очень популярна, поскольку выполняется без дорогостоящего оборудования и расходных материалов.

Электродами, обмазка которых при испарении создает защитную среду, проводится сварка алюминия и его сплавов большинства марок. Лучшими признаны марки УАНА и ОЗАНА. Перед применением их рекомендуется прокаливать. Если специальных электродов нет, вместо них можно использовать алюминиевые жилы кабелей. Их обмазывают смесью порошкового мела с жидким стеклом, чтобы получился слой 1,5 — 2 мм с последующей просушкой.

Сварка проводится постоянным током с обратной полярностью. Лучше пользоваться инвертором, но подойдет и самодельный аппарат. Сила тока выбирается исходя из того, что на 1 мм толщины деталей должно приходиться 25 — 30 А. Для улучшения проплавки края заготовок в зависимости от толщины нагреваются до температуры 300 — 400⁰C. После завершения работы месту соединения дают медленно остыть, чтобы уменьшить риск растрескивания и деформации.

Из-за низкой температуры плавления алюминиевые электроды сгорают быстрей, чем стальные аналоги, поэтому сварка выполняется быстрей. Их ведут вдоль стыка без поперечных колебаний, стараясь заварить шов без остановок. Прерывание дуги приводит к образованию на кончике электрода и в ванне пленки из шлака, которая затруднит повторный розжиг.

Сразу после завершения со шва оббивают шлак. Для удаления мелких крошек соединение промывают водой и чистят жесткой щеткой. Для полной уверенности в отсутствии частичек шлака дополнительно проходятся щеткой со стальной щетиной.

Полуавтоматом

Качественная сварка алюминия и его сплавов с созданием монолитных красивых швов выполняется полуавтоматами, работающими в импульсном режиме. Оксидная пленка разбивается кратковременным разрядом высокого напряжения, которое затем снижается до исходного значения. По такому же принципу происходит «вбивание» капель в зоне сварки. Однако, из-за высокой цены оборудования, оно редко используется домашними мастерами. Чаще приспосабливают обычные полуавтоматы, так как варить алюминий ими дома можно с хорошим качеством. Однако на аппарате без дополнительных опций оптимальные настройки придется подбирать экспериментальным путем.

Работая по этой технологии, следует учитывать ее особенности:

1. Работа проводится на постоянном токе с обратной полярностью. Величину тока можно выставлять по таблице для вольфрамового электрода с последующей корректировкой.
2. У мягкой алюминиевой проволоки есть склонность к образованию петель. Для устранения этого недостатка ее подают механизмом с четырьмя роликами через укороченный рукав с тефлоновым вкладышем.
3. Из-за высокого температурного расширения алюминия проволока может застревать в отверстии наконечника. Проблема решается заменой на другой с большим диаметром или с маркировкой «Al».
4. Из-за быстрого сгорания скорость подачи алюминиевой проволоки устанавливается больше чем при работе со стальной. Иначе она начнет плавиться внутри наконечника, выводя его из строя.

Подготовка поверхностей к сварке

Под правильным свариванием алюминия подразумевается не только настройка параметров процесса, но и предварительная обработка заготовок:

1. Место соединения на расстоянии 2 — 3 см от стыка очищают от грязи и обезжиривают любым растворителем.
2. При сварке деталей толщиной больше 4 мм неплавящимися электродами с кромок снимают фаски под углом 45 — 65⁰. У листов толщиной до 1,5 мм делают отбортовку торцов. У заготовок, соединяемых плавящимися электродами с покрытием, кромки разделывают, если толщина больше 20 мм.
3. Прежде чем сваривать алюминий, с поверхностей возле стыка напильником или металлической щеткой удаляется оксидная пленка. Обработка проводится без надавливания, чтобы в царапинах не остались ее частички.

Технология сварки алюминия

Этапы сварки алюминия в домашних условиях одинаковы для всех способов:

• заготовки предварительно нагревают до 150⁰C;
• на аппарате выставляются настройки выбранного режима;
• зажигают дугу контактным или бесконтактным методом;
• наплавляют сварочную ванну до появления на поверхности зеркального пятна;
• затем подают присадочную проволоку, если это предусмотрено технологией, и начинают перемещать электрод вдоль стыка.

Полезные советы

Повысить качественные показатели сварки алюминия в домашних условиях помогут рекомендации специалистов:

• разделывая кромки, следует учитывать, что при уменьшении угла фасок увеличивается ширина шва;
• при соединении деталей толщиной больше 7 мм между ними нужно оставить зазор 2 мм;
• чтобы шов получился ровным по ширине, детали сначала прихватывают с обеих сторон;
• перед завариванием трещину расширяют и углубляют, так как варить алюминий без ее заполнения бесполезно;
• толстостенные детали сваривают в несколько проходов до заполнения стыка, удаляя шлак с каждого шва.

Узнав как сваривать алюминий в домашних условиях можно переходить к практике. Однако, чтобы не стать жертвой несчастного случая, прежде нужно запастись одеждой и перчатками из огнеупорного материала. Для работы дома лучше приобрести аппарат с возможностью проведения ручной и аргонодуговой сварки.

Сварка алюминия особенности процесса | Оливер

Введение по сварке алюминия

Алюминий может быть успешно сварен только в случае тщательной подготовки к этому процессу. После надлежащей подготовки легче избежать просчетов и ошибок, которые может совершить неосведомленный и непредусмотрительный сварщик. Поэтому это введение содержит информацию по основным металлам, сварочным процессам, типам соединений и присадочным металлам. Это введение — всего лишь общее руководство, для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Основные металлы

Алюминий и его сплавы могут быть разделены на три больших группы:

• Алюминий;
• Неотверждаемые / сплавы, не поддающиеся термообработке;
• Отверждаемые / сплавы,  поддающиеся термообработке.

Алюминий может быть обнаружен в различных беспримесных марках. Самые общие торговые марки содержат 99,7-99,5 или 99,0 % алюминия. Неотверждаемые сплавы, то есть не подлежащие термической обработке, содержат малые количества Мn или Мg. AIMn-сплавы часто производят из ~ 1,0-1,2%Mn, в то время как AIMg-сплавы с содержанием до 5 % — обычное явление. Используются также AIMgMn-сплавы. Отверждаемые сплавы содержат медь, магний и кремний (Mg+Si), или цинк и магний (Zn+Mg).

Алюминий и большинство сплавов, не и поддающихся термообработке, обладают хорошей свариваемостью. Отверждаемые сплавы с медными и свинцовыми добавками могут растрескиваться при высоких температурах, и поэтому являются трудносвариваемыми. Многие литейные сплавы также поддаются сварке, если они содержат много меди или марганца.

Методы сварки

Алюминий  легко поддается сварке. Нужно продумать метод сварки алюминия, а также выбрать тип соединения и присадочный металл. Два преобладающих сварочных процесса — GMAW (MIG) и GTAW (TIG) сварка алюминия, но также используются и газовая, плазменная и сварка сопротивлением, наряду со сварочными электродами (SMAW).

Определение сварочного процесса зависит от многочисленных факторов. TIG (газовая сварка вольфрамовым электродом) наиболее подходит для тонких материалов малого сечения, когда есть потребность в хорошей
зачистке обрабатываемой поверхности, и при односторонней сварке (например, при сварке труб), а также при ремонтной сварке. TIG сварка обычно производится при переменном токе.

MIG (дуговая газовая сварка металлическим электродом) используется прежде всего для более толстых материалов, а также, когда ставка делается на высокую скорость в комбинации с бесстыковыми сварными швами. Благодаря более низкой подводимой теплоте, при MIG сварке происходит меньшее деформирование / коробление зоны сварки. Импульсная дуговая MIG сварка  — также представляет собой интересную технологию.

Сварочные электроды используются главным образом для ремонтных работ. Преимущество этого процесса в том, что он прост в управлении + адаптируется  в любой среде. Низкие  затраты могут стать решающим
фактором при выборе SMAW.

Типы соединений

Тип соединения зависит от толщины основных материалов, а также типа и формы обрабатываемой детали. Как правило, для более тонких материалов подготовка не требуется. Обыкновенное l-соединение рекомендуется для односторонней TIG-сварки пластин (листовой стали), толщина пластины (листовой стали) < 4 мм, 50° V-соединение — скошенный край в 2 — 3 мм рекомендуется для двусторонней сварки пластины (листовой стали) > 4 мм толщиной. Альтернативно, возможно применение 90° двойного V-соединения.

Хорошая предварительная подготовка делает сварку более легкой, сохраняет защитный газ и присадочные металлы и влияет на  качество сварного шва.

Отличительное качество алюминия — более высокая температура плавления оксида, который формируется на его поверхности. Во избежание появления дефектов поверхность соединения  должна быть зачищена
нержавеющей проволочной щеткой. 

Имейте в виду, что сварка алюминия вызывает большую деформацию, чем сварка стали. Поэтому необходимо основательно обдумать ход протекания сварочного процесса.

Присадочные металлы

Выбор присадочного металла основывается на составе основных материалов и требованиях, предъявляемых к готовому изделию. Алюминий и неотверждаемые сплавы должны подвергаться сварке относительно присадочных металлов. Сплавы, которые могут быть подвержены закалке, должны быть сварены с использованием присадочного металла с высоким содержанием кремния или магния во избежание образования трещин при высокой температуре.

Если необходимо соответствие по цвету сварного соединения и основных материалов после анодирования, необходимо использование соответствующего присадочного  металла.

Как и с основными материалами, необходимо принять меры по сохранению присадочного металла чистым, не загрязненным маслом, или консистентной смазкой и пылью. Присадочные металлы должны храниться 
в сухих условиях. Необходимо принимать дополнительные меры при хранении электродов и хранить их в оригинальных  герметически закрытых алюминиевых контейнерах. 

Типичные области применения

Назначение сварки	Примечания	Типичные основные материалы	Выбор присадочного металла
Судостроение и суб-отрасли
Требования: Сопротивление коррозии, вызываемой соленой водой,  сервис сосудов высокого давления, сварка толстой листовой стали
Несущие конструкции	Сопротивление  и усталость (металлов), коррозия, экструзия / прессование и режущая пластина	От 6061 до 6061 От 6061 до 5086 От 5086 до 5086 От 5083 до 5083	ALMg5 ALMg5 ALMg5 АЛ Мг4,5Mn
Наружный слой / Обшивка	Сопротивление и коррозия	От 5052 до 5052 От 5086 до 5086 От 6061 до 6061 От 5083 до 5083	АЛ Мг5, АЛ Си5 (2-ой выбор) ALMg5 ALMg5 АЛ Мг4,5мн
Опреснительные установки	Коррозия и высокие температуры	От 5454 до 5454 От 5052 до 5052	ALMg3 ALMg3
Рельсы	Сопротивление и анодирование	От 6061 до 6061 От 6063 до 6063	ALMg5 ALMg5
Конструкционная  листовая сталь и резервуары для сжиженного природного газа	Ударная вязкость и св-ва от низких температур	От 5083 до 5083	АЛ Мг4,5Mn
Морские литые аппаратные средства	Сопротивление и коррозия	От 5180 до 5180 От 5350 до 5350	ALMg5 ALMg5
Автомобили, обрабатывающая промышленность и суб-отрасли
Требования: Пайка твердым припоем тонкостенных конструкций для теплообменников, стойкие к коррозии и высокопрочные механизмы, комплектующие изделия вращающих моментов привода, соединение корпуса и несущей конструкции
Теплообменники	Герметичный спай, сопротивление коррозии сопротивление и разрывающее [разрывное] внутреннее давление	От 3003 до 3003 3003 — 6061 От 6061 до 6061	АЛ Си12, АЛ Си5 (2-ой выбор) АЛ Си12, АЛ Си5 (2-ой выбор) АЛ Си12, АЛ Си5 (2-ой выбор)
Механизмы	Прочность на сдвиг, усталость (металлов) и высокая температура	От 5454 до 5454 5454 — 6061 5356 — 5454	ALMg3 ALMg3 ALMg3
Ведущие  / приводные валы	Прочность крутящего момента /  на сдвиг и усталость	От 6061 до 6061	ALMg5
Бамперы и кронштейны	Ударная вязкость, сопротивление коррозии и экструзия / прессование	От 7005 до 7005 От 7029 до 7029	ALMg5
Панель кузова	Предел прочности, сопротивление коррозии и сварка тонкостенных конструкций	От 6009 до 6009 От 6011 до 6011	ALSi5, ALSi 12 (2-ой выбор) ALSi5, ALSi 12 (2-ой выбор)
Части несущей конструкции	Сопротивление и усталость	От 6061 до 6061	ALSi5
Грузовики, автобусы и трейлеры
Требования: Получение высококачественной сварочной технологии, оптимальная стоимость изделия, надежность разработки изделия
Панели грузовых автофургонов	Формообразование и сопротивление коррозии	От 5052 до 5052 5052 — 5454 От 5454 до 5454	ALMg5 ALMg5 ALMg5
Литые кожухи блоков двигателя	Растрескивание сварного шва	От 356 до 356	ALSh3
Крышки цилиндра	Растрескивание сварного шва	A201. 0toA201.0 240.0 к 240.0 242.0 к 242.0	Ал Си 12 Ал Си 12 Ал Си 12
Штампованные поршни	Растрескивание сварного шва	От 2218 до 2218 От 2618 до 2618	ALSi5 ALSi5

 

Назначение сварки	Замечания		Типичные основные материалы		Выбор присадочного металла
Грузовики, автобусы и трейлеры
Требования: Получение высококачественной сварочной технологии, оптимальная стоимость изделия, надежность разработки изделия
Панели грузовых автофургонов	Сопротивление, оптимальные затраты  и усталость (металлов)		От 5454 до 5454 От 5086 до 5086 От 5083 до 5083		АЛ Мg5, АЛ Мg3 (2-ой выбор) ALMg5 АЛ Мg5, АЛ Мg4,5Mn (2-ой выбор)
Цистерны для хим. препаратов танкеры	Сопротивление  и стойкость к коррозии		От 5254 до 5254		АЛ Мg4,5Mn
Сетевые электронагреватели и паропроводы	Сопротивление  и высокая температура		От 5454 до 5454		ALMg3
Дифферент	Формообразование, анодирование  и полировка / шлифовка		От 5050 до 5050 От 5005 до 5005		ALMg5 ALMg5
Поезда, железнодорожные вагоны
Требования: Получение высококачественной сварочной технологии, оптимальная стоимость изделия, надежность разработки изделия
Панели поездов	Сопротивление и усталость оптимальные издержки		От 5454 до 5454 От 5086 до 5086 От 5083 до 5083		АЛ Мг5, АЛ Мg3 (2-ой выбор) ALMg5 АЛ Мg4,5Mn
Авиакосмическая и оборонная промышленности
Требования: Высокая точность задания температуры, max удельная прочность (материала), соответствие стандартам рентгенодефектоскопии, технология броневых плит, сложное соединение  конструкций
Авиакосмические аппаратные средства	Удельная прочность материала		От 6061 до 6061 От 6013 до 6013 Если анодируется PWHT		ALSi5 ALSi5 ALMg5 ALSi5
Лопатки турбины и гидротрансформаторы	Удельная прочность материала		711. 0 к 711.0		ALMg5
Броневые плиты	Ударная вязкость и удельная прочность материала		От 5083 до 5083 От 7039 до 7039		ALMg5 ALMg5
Военные трапы	Удельная прочность материала		От 7039 до 7039 PWHT		ALMg5
Другие виды транспортного оборудования
Требования: Сплавы для максимальной удельной прочности, высокопрочное  соединение тонкостенных конструкций, сложная термическая обработка
Рамы велосипедов и спортивные автомобили	Сопротивление, усталость и анодирование		От 6061 до 6061 От 6061 до 6061 PWHT От 7005 до 7005 От 7046 до 7046 От 5086 до 5086		ALMg5 ALSi5 АL Мg5, АL Мg4,5Mn (2-ой выбор) АL Мg5, АL Мg4,5Mn (2-ой выбор) ALMg5
Верхние части и тяжелые сани (для транспортировки грузов)	Глубокая вытяжка / отпуск и формообразование		От 1100 до 1100 От 1100 до 1100		АL 99,5 ALSi5
Несущие  конструкции и  каркасы кузовов	Удельная прочность материала		От 6061 до 6061 От 5454 до 5454 От 5086 до 5086 От 5052 до 5052		ALMg5 ALMg5 ALMg5 ALMg5
Назначение сварки	Замечания		Типичные основные материалы		Выбор присадочного металла
Выработка  электроэнергии,  вкл. паровые котлы и сосуды высокого давления. Турбины.
Электростанции, ветряные мельницы
Требования: Получение  недефективной сварочной технологии, специальные сплавы для определенной среды
Сосуды высокого давления		Сопротивление		От 5456 до 5456		AL Мg4,5Mn АL Мg4,5MnZr (под заказ) АL Мg5Mn (под заказ)
Морские и криогенные резервуары		Температура и сопротивление		От 5083 до 5083		AL Мg4,5Mn
Резервуары для  хим. препаратов		Химические (кислоты), технология производства пищевых продуктов, Н2О2, стойкость к коррозии и сопротивление		От 1060 до 1060 От 1100 до 1100 От 3003 до 3003 От 5254 до 5254		ALSi5 ALSi5 ALSi5 ALMg3
Общий ремонт и обслуживание
Требования: При осуществлении ремонта литейных алюминиевых предметов, в ремонтных мастерских при ремонте алюминиевых предметов, анодированных алюминиевых деталей
Общий ремонт алюминиевых изделий, например. основания автомобилей, киловороты небольших размеров.		Чистый / легированный анодированный Аl, Мn и Мg Al-сплавы, AIMgSi-сплавы, нелегированный алюминий кремний, полученный методом литья, алюминиевые сплавы типичные марки		N/A N/A 6060/6083 N/A N/A все		АL 99,5 Aluminil 99,5 ALMg3 Aluminil Mn1 Aluminil Si12 Aluminil Si5

Выбор продукции

Основные алюминиевые материалы, обозначение сплава, области применения
Международная регистрация	Сплав	Типичные области применения
1050A, 1200	AI99.5 AI99.0	Панели для резервуаров, используемых в химической и пищевой промышленности, молочной промышленности, пивоваренных заводах, тароупаковочном производстве, электробытовых приборах,  электронной промышленности
3103	AIMn1	Здания, теплообменники, кровельный материал
5052, 5251	AIMg2,5 AIMg2MnO, 3	Резервуары, панели кузовов и строительство (контакт с морской водой и воздухом)
5083	AIMg4,5Mn	Судостроение, резервуары  и трубы для транспорта жидких газов, броневые плиты
5086	AIMg4Mn	Судостроение, кузова грузовых и легковых автомобилей,
5454	AIMg2,7Mn	Судостроение, кузова грузовых и легковых автомобилей, автомобильная промышленность
6005A	AIMgSiO, 7	Типичная марка для  строительных работ: кровля, легкие столбы, трубопроводы
6060, 6063	AIMgSiO, 5	Строительные материалы, окна, двери
6061	AIMg1SiCu	Типичная марка для  строительных работ: для конструкций, подвергающихся динамическому напряжению
6082	AIMgSi1	Производство кузовов грузовых и легковых автомобилей
7020	AIZn4,5Mg1	Неморские области применения, автомобили, броневые плиты

 

Присадочные металлы для сварки алюминия
№	HILCO	AWS	DIN	Werkstoffnr		Применимость
					Дуг. газ. сварка мет. эл-дом в среде защ. газа	Дуг. газ. cварка мет. эл-дом	Дуг. газ. сварка вольф. эл-дом	Ацетил.-кислород. сварка
1	АL 99,5	ER 1100	SG-ИСКУССТВЕННЫЙ-ИНТЕЛЛЕКТ 99,5	3.0259	•	•	•	•
2	ALSi5	ER 4043	SG-AISi 5	3.2245	•	•	•	•
3	ALSi12	ER 4047	SG-AISi 12	3.2585	•	•	•	•
4	ALMg3	ER 5754	SG-AIMg 3	3. 3536	(•)	•	•
5	АЛ Мg4,5Mn	ER5183	SG-AIMg 4,5 Мn	3.3548		•	•
6	ALMg5	ER 5356	SG-AIMg 5	3.3556		•	•

 

Выбор продукции
Основные материалы	7020	6005A, 6060,6061, 6063, 6082	5083	5086	5454	5052, 5251	1050, 1200, 3103
1050, 1200, 3103	2	6,2	6	6	5,2	5,2	1
5052, 5251	5	5,2	6	6	6	6
5454	5	6	6	6	6
5086	5	6	6	6
5083	5	6	5
6005A, 6060,6061, 6063, 6082	5,2	6		Примечания: для сварки сплава 7020 возможно использование присадочного металла Номер 6 вместо Номера 5.
7020	5			Для обрабатываемых изделий,  подвергающихся анодированию, рекомендуется использовать присадочный металл Номер 6.

Как сварить алюминиевый сплав сварки Стержень — О сварке — Новости

1.Что такое алюминиевый сплав сварки Род

Алюминиевый сплав сварочного стержня относится к процессу сварки материалов из алюминиевого сплава. Алюминиевый сплав имеет высокую прочность и легкий вес. Основными процессами сварки являются ручная сварка TIG (не миГ сварка), автоматическая сварка TIG и сварка MIG (сварка MIG). Нужен базовый металл, сварочная проволока, защитный газ и сварочное оборудование

2.    Каковы основные методы сварки сварочного стержня из алюминиевого сплава

1. Аргон вольфрам дуги сварки:

TIG сварка в основном используется для алюминиевого сплава, который является лучшим методом сварки. Однако оборудование сварки TIG сложнее, и оно не подходит для работы на открытом воздухе.

2. Сопротивление месте сварки и сварки швов

Этот метод сварки может быть использован для сварки листа алюминиевого сплава толщиной менее 5 мм. Однако оборудование, используемое в сварке, является относительно сложным, с высоким сварочным током и высокой производительностью, что особенно подходит для масштабного производства деталей и компонентов.

3. Импульсная аргоновая дуговая сварка

Импульсная аргоновая дуговая сварка (TIG) может улучшить стабильность сварочного процесса, а параметры могут быть скорректированы для управления мощностью дуги и образованием сварки. Сварочная часть имеет небольшую деформацию и небольшую тепловую зону, которая особенно подходит для тонкой пластины, сварки всех позиций и сварки кованого алюминия, твердого алюминия и сверхтяго алюминия с сильной теплочувствительностью.

4. Трение перемешивает сварку

Сварка трения (FSW) широко используется в легких металлических конструкциях, таких как алюминиевый сплав и магниевый сплав. Главной особенностью этого метода является то, что температура сварки ниже, чем точка плавления материала, что позволяет избежать дефектов, таких как трещины и поры, вызванные термоядерной сваркой.

3.    Какова среда использования сварочного стержня из алюминиевого сплава

1.    Требования к среде хранения и вспомогательным материалам, используемым в производстве сварки из алюминиевых сплавов

(1) Требования к температуре производства и хранения и влажности

Среда производства и хранения алюминиевого сплава должна быть пылезащитной, водонепроницаемой и сухой. Температура окружающей среды обычно контролируется выше 5°c, и влажность контролируется ниже 70%. Старайтесь, чтобы влажность сварочных сред не была слишком высокой. Слишком высокая влажность значительно увеличит вероятность пор в сварной шве, что повлияет на качество сварки. Насильственный поток воздуха приведет к недостаточной защите газа, что приведет к сварке пор. Ветрозащитное стекло может быть установлено, чтобы избежать влияния внутреннего ветра через ..

(2) Требования к использованию сварочного провода и воздушного шланга

Следует обратить внимание на использование сварочных расходных материалов: алюминиевая сварочная проволока должна храниться отдельно от стальных сварочных расходных материалов, а срок службы не должен превышать 1a. После сварки вывихив сварочный провод из сварочной машины для уплотнения лечения для предотвращения загрязнения. Шланги подачи воздуха различных материалов имеют различную устойчивость к входу влаги, особенно когда давление подачи воздуха высокое, эффект шланга подачи воздуха более очевиден. Шланг подачи воздуха лучше всего использовать тефлоновый шланг (тефлон).

4.    Как выбрать инструменты Aлюминесцентный сплав сварочный стержень

Для сварки из алюминиевых сплавов лучше использовать точечные контактные инструменты для уменьшения зоны контакта между инструментом и заготовки. Если инструмент находится в поверхностном контакте с заготовки, он быстро отнять тепло заготовки и ускорить затвердевание расплавленного бассейна, что не способствует ликвидации сварных пор. Давление инструментной гидравлической системы лучше всего контролировать при 9~9.5MPa.

Слишком мало давления не может достичь цели анти-деформации, но слишком большое давление увеличит сдержанность структуры алюминиевого сплава. Из-за большого линейного коэффициента расширения алюминиевого сплава и плохой высокой температурной пластичности, большой тепловой стресс, вероятно, произойдет во время сварки, что может привести к трещинам в структуре алюминиевого сплава.

5.    Как выбратьтипы алюминиевого сплава сварки стержня

1. Выбор сварочной проволоки

Для 6005A, 6082, 5083 базовых металлов, выбранный сорт сварочной проволоки составляет 5087/AlMg4.5Mn’r, 5087 сварочный провод не только имеет хорошее сопротивление трещины, отличное сопротивление поры, и прочность производительности. Для выбора спецификаций сварочной проволоки предпочтительна сварочная проволока большого диаметра. Такое же количество сварки заполнения такой же вес сварочной проволоки. Площадь поверхности крупноразмерной сварочной проволоки и малоразмерной сварочной проволоки намного меньше. Поэтому поверхностное загрязнение крупноразмерной сварочной проволоки и малоразмерной сварочной проволоки меньше, то есть площадь окисления меньше, а качество сварки легче соответствовать требованиям. . Кроме того, процесс подачи проводов сварочного провода большого диаметра проще в эксплуатации. Как правило, 1,2 мм диаметром сварочной проволоки используется для базовых материалов с толщиной менее 8 мм, и 1,6 мм диаметр сварочных проводов используются для базовых материалов с толщиной 8 мм и выше. Автоматическая сварочная машина использует сварочный провод диаметром 1,6 мм.

2. Отбор защитного газа

Ar100% характеризуется стабильной дугой и удобным зажиганием дуги. Как правило, Ar100% используется для сварки базовых материалов толщиной ниже 8 мм. Для базового металла 8 мм и выше и сварных швов с высокими требованиями поры, Ar70%’He30% используется для сварки. Характеристики гелиевого газа: в 9 раз теплопроводность аргонового газа, более быстрая скорость сварки, снижение пористости и увеличение проникновения. При сварке толстых пластин, глубина проникновения Ar100% и Ar70% и He30%. Скорость потока газа не так велика, как это возможно. Чрезмерный поток вызовет турбулентность, что приведет к недостаточной защите расплавленного бассейна. Воздух реагирует с отложенного металла, который изменит структуру сварки, снизить производительность, и увеличить тенденцию сварки пор.

Могут ли все сварщики TIG сваривать алюминий? — Мастер сварки

Первое, что нам нужно сделать, это понять, что мы подразумеваем под «сварщиками». Иногда мы имеем в виду машины, которые используем. Иногда мы имеем в виду человека, который использует эту машину. В этой статье мы сосредоточимся на самом сварочном цехе.

Могут ли все сварщики TIG сваривать алюминий? Сварка TIG — это основной метод сварки алюминия. Любой сварщик TIG умеет сваривать алюминий, но есть несколько факторов, которые будут влиять на простоту, качество и внешний вид вашего проекта.Из них наиболее важным является ток.

Хотя любой сварщик TIG может сваривать алюминий, не все сварщики TIG созданы равными. Все мы знаем, что это утверждение в равной степени относится и к машинам, и к людям, которые ими управляют, но опять же, здесь мы говорим только о сварочном цехе. Прочтите, чтобы узнать больше о том, как добиться успеха при сварке алюминия аппаратом TIG.

Не все сварщики TIG созданы равными

Выбор подходящего станка и знание того, как его настроить, могут облегчить новичку выполнение сварных швов, которые выглядят первоклассно. Если сварочная установка, которая у вас есть, не имеет определенных опций, вы можете кое-что сделать, чтобы извлечь максимальную пользу из своей ситуации, но даже опытному профессионалу придется приложить больше усилий, чтобы получить такие же результаты.

Факторы, влияющие на сварку алюминия аппаратом для сварки TIG

На ваш проект будет влиять множество факторов. Первое, что нам нужно сделать, это определить, что это такое:

• Ток: Переменный ток (AC) является предпочтительной настройкой для сварки алюминия.Если на вашем аппарате нет настроек переменного тока, вы все равно можете сваривать алюминий, но вам нужно будет правильно настроить сварочный аппарат постоянного тока.
• Частота: Это определяет производительность вашего станка.
• Balance: Определяет баланс между частями постоянного тока + (DC +) и постоянного тока — (DC-) вашего тока при настройке переменного тока. Положительная часть обеспечивает важную функцию очистки. Отрицательная часть дает вам проникновение тепла.
• Сила тока: Определяет проплавление сварного шва.Аппараты TIG оснащены ножными педалями, которые позволяют опытным операторам точно регулировать силу тока во время работы.
• Импульс: Это функция, которую предлагают некоторые машины. Это помогает предотвратить прогорания, подавая ток импульсами, а не постоянным потоком.

Если машина, с которой вы работаете, дает вам доступ ко всем этим факторам и контроль над ними, то получить качественные сварные швы TIG на алюминии так же просто, как настроить машину для работы.

Если ваша машина не позволяет вам контролировать ни один из этих факторов, значит, есть еще способы выполнить свою работу. Знание того, как получить наилучшую доступную настройку, значительно облегчит вашу жизнь и сделает ваши сварные швы красивыми.

Как сваривать алюминий TIG с использованием переменного тока

Если на вашем аппарате TIG есть переключатель переменного / постоянного тока, переменный ток — лучший способ сваривать алюминий. Одна из вещей, которая отличает сварку алюминия от сварки стали, — это слой оксида алюминия.

Оксид алюминия образует поверхность всех алюминиевых сплавов. Это результат того, что металл подвергается воздействию атмосферы, поэтому поверхность каждого куска алюминия будет из оксида алюминия.Оксид алюминия становится проблемой для сварщиков, потому что оксид алюминия имеет гораздо более высокую температуру плавления (3600 ° F) по сравнению с алюминием под ним (1200 ° F).

Переменный ток при сварке на переменном токе пронизывает алюминий с нагревом, обеспечивая прочное соединение. В то же время он снимет или очистит слой оксида алюминия над ним.

Использование этого режима — не самый быстрый способ сварки, но он даст вам качественные соединения и профессиональный внешний вид, которые вы ищете при сварке алюминия.

Настройка сварочного аппарата TIG на переменном токе

После того, как вы переключили свою машину на AC, есть простой контрольный список для остальной части настройки:

1. Установите частоту — Установите частоту 60 Гц. Эта частота подготовит вашу машину к работе с выходной мощностью, сравнимой с трансформатором старой школы.
2. Установите весы — Установите баланс на 30. При балансе 30 ваша машина будет работать при 30% положительном электроде (поток, который очищает оксид алюминия) и 70% отрицательном электроде (поток, который дает вам тепло проникновение.
3. Установите силу тока — Установите силу тока 200. Это значение является хорошей отправной точкой. При необходимости вы можете отрегулировать его в зависимости от толщины и сплава алюминия, с которым вы работаете.
4. Отрегулируйте поток газа — Откройте резервуар (и) и установите регулятор.

Если вам нужна дополнительная помощь в настройке для вашей работы, ребята из Weld.com шаг за шагом проведут вас через это.

Pulse — это еще одна настройка, которую вы должны учитывать при настройке вашего аппарата TIG для сварки алюминия. Есть много чего рассказать о том, как заставить пульс работать на вас, независимо от того, работаете ли вы в переменном или постоянном токе. Ребята из Weld.com собрали для вас несколько полезных советов.

Давайте посмотрим, как добиться успеха, если AC — не вариант.

Как сваривать алюминий TIG с помощью DC

Как мы обсуждали выше, переменный ток является предпочтительным параметром для сварки алюминия методом TIG. Это даст вам возможность работать с любым алюминиевым сплавом, в каком бы состоянии он ни находился.Он работает с любыми типами наполнителей и лучше всего работает с вашими стандартными газовыми смесями.

Имея все это в виду, по-прежнему позволяет получать качественные сварные швы на алюминии с помощью аппарата TIG, работающего на постоянном токе. Фактически, «Mr. TIG »на Weld.com рекомендует настройку постоянного тока для конкретных ситуаций.

Он создал отличное видео, в котором вы подробно расскажете о деталях. Использование его «идеальных» ситуаций для сварки алюминия TIG на постоянном токе в качестве отправной точки дает нам хорошую отправную точку для составления плана, который позволит максимально эффективно использовать то, что у вас есть, когда переменный ток недоступен.

Что нужно знать о настройке на сварку алюминия TIG с использованием DC

Получение качественных сварных швов на алюминии с помощью аппарата TIG, работающего в режиме постоянного тока, может оказаться сложной задачей. Сделать их красивыми может быть даже более надежным, но если вы начнете с этих «идеалов», у вас будет способ внести коррективы, которые настроят вас на успех.

Следует учитывать несколько факторов:

1. Толщина: Идеальный сценарий для TIG-сварки алюминия на постоянном токе включает материалы толщиной дюйма или более.Если вам нужно работать в Вашингтоне с более тонкими материалами, вы должны быть осторожны, чтобы не вскипятить алюминий. Это приведет к прожогу и получению слабых или некрасивых сварных швов.
2. Сплав: Идеальный сценарий для TIG-сварки алюминия на постоянном токе включает сплав 6061 и присадочные стержни 4043. Вы также можете получить довольно хорошие результаты с серией 1100 (чистый алюминий) и специальным сплавом 2219. Присадочные стержни 5356 сделают практически невозможным получение хороших сварных швов.
3. Сила тока: г.TIG рекомендует начинать с 180 ампер или меньше. Возможно, вам придется отрегулировать этот параметр в соответствии с толщиной вашего материала, состоянием, в котором он находится, и сплавами, с которыми вы работаете.
4. Газ: Г-н ТИГ рекомендует использовать 100% гелий. Из-за всего остального будет намного сложнее получить хорошую прочность сварного шва и красивый внешний вид, которые вы хотите.

Когда вы вынуждены использовать для работы не лучший инструмент, это может расстраивать. Но иногда бюджеты, чрезвычайные ситуации или другие обстоятельства, не зависящие от нас, означают, что мы должны делать все возможное, используя то, что у нас есть.

Если все, что у вас есть, это аппарат для сварки TIG с постоянным током, и вам нужно отремонтировать или выполнить проект по изготовлению, вы все равно можете это осуществить. Немного проб и ошибок, много терпения и успокаивающего, очищающего эффекта глубокого дыхания вы можете добиться.

Заключение

Если вы покупаете новую машину и знаете, что будете работать с различными материалами или что алюминий будет основным материалом, с которым вы будете работать, вам необходимо приобрести машину с возможностью работы с переменным током.На этот счет нет двух способов!

Если вы не часто работаете с алюминием, то стоимость машины с возможностью работы с переменным током может быть неоправданной. Приведенная выше информация поможет вам справиться с разовой работой и вернуться к привычному распорядку.

Если вы работаете в поле и вам нужно что-то сделать с тем, что у вас есть, то всего, что у вас есть, будет достаточно, если вы будете следовать рекомендациям, которые мы изложили выше.

Сварка алюминия и сварка стали | ЭВС Металл

Часто говорят, что алюминий труднее сваривать, чем сталь.И хотя верно то, что большинство сварщиков начинают с обучения сварке стали, прежде чем переходить к алюминию, не совсем верно сказать, что это сложнее. В общем, сварка алюминия — это просто другое дело, и для получения надлежащего сварного шва требуется твердое понимание этих различий.

Проблемы сварки алюминия

Как мы подробно обсуждали в предыдущих блогах, у алюминия и стали есть разные характеристики, и процесс сварки делает некоторые из этих различий даже более очевидными, чем они могли бы быть в противном случае.

Особо выделяется теплопроводность (теплопроводность). Как и следовало ожидать, поскольку алюминий значительно более теплопроводен, чем сталь, он также имеет гораздо более низкую температуру плавления. Однако алюминий имеет слой оксида, который позволяет ему противостоять коррозии, что полезно во многих применениях, но имеет чрезвычайно высокую температуру плавления . Для опытных сварщиков необходимо очень четкое понимание того, как температура влияет на алюминий .

Другим большим отличием является относительная растворимость водорода в жидком алюминии, что может привести к захватыванию пузырьков водорода, образующихся на жидкой стадии сварки.Это может привести к пористости готовых сварных швов. Если пористость является постоянной проблемой, ее часто можно уменьшить, используя соответствующий защитный газ, например смесь гелия / аргона. Но опять же, если сварщик не привык работать с алюминием, пористость может стать большой проблемой, так как он может не знать, как правильно ее решить.

Примечание о важности правильных сварочных присадочных материалов

Нигде более важно использовать таблицу выбора присадки, чем при сварке алюминия . Таблицы присадки, вероятно, лучший друг сварщика алюминия, потому что они используют процесс, который может быть довольно сложным, и систематизируют его стандартизированным способом. В таблице учтены восемь основных характеристик, оказывающих наибольшее влияние на сварку, а также потребности в готовом конечном продукте, чтобы дать сварщику наилучшие шансы на успех сварки.

Хотите узнать больше о различиях между алюминием и сталью? Проверьте наши блогов из в прошлом месяце! !

---

О компании EVS Metal

EVS Metal — это американский производитель прецизионных металлических изделий со штаб-квартирой в Ривердейле, штат Нью-Джерси.Мы используем новейшие технологии для резки, гибки, сварки и отделки отдельных изделий, а также деталей для интеграции или сборки в более сложные изделия. Наши четыре предприятия по производству металла, сертифицированные по стандарту ISO 9001: 2015, включают более 250 000 квадратных футов вертикально интегрированных производственных площадей и оснащены самым современным оборудованием, от сварочных роботов и решений для лазерной резки до автоматических линий порошкового покрытия.

Мы обслуживаем разнообразную клиентскую базу по всей Северной Америке, предоставляя широкий спектр услуг — от быстрых прототипов, соответствующих требованиям ITAR, до крупносерийного производства.Запросите индивидуальное ценовое предложение на изготовление металла онлайн или позвоните по телефону (973) 839-4432, чтобы поговорить со специалистом сегодня.

Как сваривать алюминий с помощью катушечного пистолета — Как обращаться с более мягким алюминием

Использование алюминия в качестве материала для изготовления изделий стало широко распространенным. Он используется во многих отраслях для проектирования различных объектов, от предметов домашнего обихода до автомобилей. В связи с широким распространением, потребность в сварке алюминия также значительно выросла.

Алюминий привлекает промышленных дизайнеров по ряду причин. Этот материал не только чрезвычайно легкий, но и обладает исключительной коррозионной стойкостью. Именно по этим причинам алюминий изготавливается самых разных форм и размеров. Однако люди, имеющие значительный опыт в области сварки, знают, насколько сложно сваривать алюминий.

Проблемы сварки алюминия

Сварка алюминия не так проста и понятна, как сварка стали. Алюминий намного мягче стали, что затрудняет его пропускание через гильзу.Оборудование, которое используется для сварки алюминия, должно быть специально адаптировано для работы с этим более мягким металлом. Настройки машины, которые используются для работы с обычной сталью, также необходимо отрегулировать в соответствии с алюминием. Кроме того, алюминиевая проволока настолько мягкая, что ее можно легко сломать или повредить во время подачи. Здесь большое значение имеет катушечный пистолет.

Что такое катушечный пистолет?

Катушечный пистолет — это специализированное сварочное оборудование. Это автономный пистолет, который используется для подачи алюминиевой проволоки с катушек, установленных на пистолете.Эти катушки из алюминия весят 1 фунт и имеют диаметр около 4 дюймов. Особенность, которая делает катушечные пистолеты подходящими для сварки алюминия, заключается в том, что расстояние между проволокой и контактным наконечником значительно уменьшено, обычно менее 12 дюймов, что значительно упрощает подачу мягкого алюминия.

Пистолеты для катушек

рекомендуются для более мягкой проволоки и меньшего диаметра. Это очень удобно и экономично для людей, которые часто переключаются между сваркой алюминия и стали.

Золотниковый пистолет по сравнению с обычной установкой для сварки MIG

Основным преимуществом использования катушечных пистолетов является то, что алюминиевая проволока должна подаваться только на короткое расстояние по сравнению с обычной установкой MIG, в которой длина лайнера составляет от 8 до 10 футов.Продвинуть алюминий на такое большое расстояние практически невозможно. Катушечный пистолет устраняет эту проблему и обеспечивает эффективную подачу алюминия для сварки.

Еще одно преимущество пистолета с катушкой по сравнению с обычной установкой MIG состоит в том, что в пистолет загружается 1 фунт алюминиевой проволоки, что обеспечивает стабильную подачу корма. Хотя катушечный пистолет сравнительно менее маневренный по сравнению с обычным MIG, это один из наиболее эффективных способов сварки алюминия.

Сварка алюминия

Чтобы добиться успеха при сварке алюминия, необходимо учитывать определенные факторы. Помимо длины, через которую необходимо протолкнуть алюминиевый подающий элемент, на гладкость и долговечность алюминиевого сварного шва могут влиять многие другие факторы. Эта запись в блоге может оказаться особенно полезной, если вы изо всех сил пытаетесь найти достоверное руководство по сварке алюминия методом MIG с помощью пистолета для катушки.

Методы настройки

Сварка алюминия сильно отличается от сварки стали.Первое и главное соображение при сварке алюминия — это изменения в аппарате, чтобы сделать его пригодным для работы с более мягким алюминием.

Лайнер

Стальной вкладыш со спиральной нарезкой используется для сварки стали, но этот тип вкладыша не подходит для сварки алюминия. Это потому, что этот тип лайнера будет царапать и соскабливать стружку с мягкого алюминия. При сварке алюминия вам понадобится футеровка из нейлона или тефлона. Эти материалы значительно уменьшают трение и предохраняют алюминий от царапин или стружки.

Направляющие для проволоки

Как и лайнер, направляющие для проволоки, подходящие для сварки стали, необходимо менять при сварке алюминия. Направляющие для проволоки из нейлона или тефлона рекомендуются, если вы хотите уменьшить трение и избежать стружки алюминия.

Приводные ролики

Использование приводных роликов с V-образной канавкой — обычная практика при сварке стали. Однако для сварки алюминия на приводных роликах необходимо иметь U-образную канавку. Это связано с тем, что приводные ролики с U-образными канавками не имеют острых краев, которые могут срезать или соскрести алюминий.Следует также уменьшить натяжение приводных роликов, поскольку алюминий слишком мягкий, чтобы выдерживать такое сильное натяжение во время подачи.

Контактные советы

Контактные наконечники сварочного аппарата также необходимо заменить для сварки алюминия. Расширение алюминия при нагревании больше, чем у стали. Поэтому для сварки алюминия требуется сопло с отверстием большего размера в контактном наконечнике.

Напряжение тормоза

Натяжение тормоза также должно быть свободно отрегулировано по сравнению с тем, что установлено для сварки стали.Таким образом, чтобы снять алюминиевую проволоку с катушки, потребуется меньшее усилие.

Кабели для пистолета

Прочность колонн алюминия по сравнению со сталью намного ниже. Поэтому пистолет следует держать как можно более прямым, чтобы алюминиевая проволока не запуталась и не протолкнулась через гильзу.

Фактический процесс

Чтобы научиться выполнять сварку алюминия методом MIG с помощью катушечного пистолета и сварочного аппарата, все, что вам нужно сделать, это выполнить простые шаги, перечисленные ниже:

• Если у вас есть катушечный пистолет для сварочного аппарата MIG, вам нужно вставить алюминиевую проволоку в катушечный пистолет.Для этого вам сначала нужно открыть контактный наконечник и крышку канистры вашего катушечного пистолета.
• Возьмите около 8 дюймов алюминиевого провода и закрепите его. После этого проденьте кабель в пистолет. Поместите катушку с алюминиевой проволокой внутрь канистры пистолета и накройте ее. Не забудьте закрыть натяжной рычаг сбоку от пистолета-катушки.
• Выберите контактные наконечники, соответствующие диаметру проволочной ленты. Присоедините контактный наконечник к пистолету с последующей установкой насадки.Как только два компонента будут на месте, ваш катушечный пистолет готов к использованию для сварки алюминия.
• Отрегулируйте натяжение проволоки так, чтобы скорость подачи алюминиевой проволоки была подходящей и постоянной. Если он слишком ослаблен, скорость ощущения алюминиевой проволоки не будет постоянной. Вам необходимо отрегулировать натяжение до точки, при которой проволока начнет выходить плавно и с постоянной скоростью.
• Убедитесь, что вы очистили алюминиевую поверхность, чтобы избавиться от окислов.Вы можете сделать это с помощью ацетона и щетки из нержавеющей стали.
• При сварке всегда сохраняйте угол от 1 до 15 градусов. Это предотвратит появление уродства и сажи сварного шва после завершения.
• Сопло пистолета не должно касаться основного металла. В противном случае он может сгореть.
• Для этого процесса требуется газообразный аргон, чтобы защитить сварной шов от атмосферных воздействий. Катушка пистолета должна быть подключена к положительному концу отсека.

Наконечники для сварки алюминия с помощью катушечного пистолета

Теперь, когда вы знаете, чем MIG-сварка алюминия отличается от MIG-сварки стали и почему обычный сварочный аппарат MIG для стали не подходит для сварки алюминия, мы можем перейти к некоторым полезным советам по сварке алюминия с использованием катушечного пистолета.

Толщина металла

Сварка

MIG может применяться для алюминия толщиной 14 и более. Если вы хотите сваривать алюминий толщиной менее 14, вам, возможно, придется использовать сварочное оборудование для сварки TIG на переменном токе или импульсной сварки MIG.Чтобы гарантировать, что алюминий не расходуется из-за стружки или соскабливания во время кормления, вы всегда должны учитывать толщину алюминиевого материала.

Очистка

Один из самых важных советов, которые помогут вам в эффективной сварке алюминия, — это очистка материала перед сваркой. Оксидный слой следует удалить с алюминия после обезжиривания проволочной щеткой из нержавеющей стали. Убедитесь, что вы очистили проволочную щетку перед тем, как использовать ее для обработки алюминия.Кроме того, щетку следует использовать только для алюминия.

Защитный газ справа

При сварке алюминия в качестве защитного газа используется 100% аргон, поскольку алюминий является цветным металлом. Экранирование перекачивается с расходом 20-30 кубических футов / час.

Используемый процесс

При сварке алюминия методом MIG струйный перенос является желаемым способом переноса. Причина этого в том, что он плавно переносит маленькие расплавленные капли металла от контактного наконечника к расплавленной сварочной ванне.Поскольку это режим передачи достаточно высокой энергии, его не следует использовать на алюминиевых материалах толщиной менее 14 калибра.

Опции кормления

Хотя мы обсуждали только подачу алюминия с помощью катушечного пистолета, существуют и другие варианты подачи, включая двухтактные системы. Пистолеты с катушкой — отличный вариант, потому что они могут эффективно подавать мягкий алюминий, располагая довольно небольшую сварочную лужу на пистолете, напоминающем пистолет. Катушки также исключают возможность гнездования птиц.С другой стороны, двухтактные системы идеальны, когда сварка должна выполняться вдали от источника питания.

Связанные вопросы

Почему для сварки алюминия рекомендуется катушечный пистолет?

Катушечный пистолет сокращает расстояние, на которое алюминий должен пройти, чтобы достичь сварочной ванны. Поскольку алюминий является очень мягким материалом, он будет поцарапан или поцарапан, если он будет перемещаться на расстояние, равное обычному сварочному аппарату MIG.

Какой вид сварки наиболее подходит для сварки алюминия?

Для сварки алюминия можно использовать сварку TIG и MIG.Основное отличие состоит в том, что для сварки алюминия методом MIG вам потребуется дополнительный компонент. Этот компонент представляет собой катушечный пистолет или пушпульную систему.

Какой защитный газ следует использовать при сварке алюминия?

Для сварки алюминия следует использовать 100% аргон, так как алюминий является цветным металлом.

Похожие сообщения:

Как сварить алюминиевую лодку

Пришло время поближе взглянуть на правильные шаги, ведущие к эффективному и эффективному ремонту алюминиевых лодок.

Шаг первый: отрезайте детали прямо перед сваркой

Не поддавайтесь искушению заранее разрезать алюминиевые детали. Это может показаться подготовкой, но результат будет плачевным. Если долго подвергать неочищенный алюминий воздействию воздуха, он начинает окисляться. Это делает сварку с материалом исключительно сложной задачей, особенно потому, что вы не можете гранулировать дефекты.

Это означает, что сварщики, работающие с алюминием, должны только отрезать детали перед сваркой.Используйте циркулярную циркулярную пилу по металлу, лазер или циркулярный плазменный сегмент

.

Шаг второй: удаление оксида алюминия со свариваемых поверхностей

Оксид алюминия плохо влияет на сварочные поверхности. Он начнет процедуру окисления, которая может привести к ухудшению вашего материала, и вертикальность вашего сварного шва сохранится.

Мы рекомендуем использовать щетку из закаленной стали для удаления оксида алюминия с внешней стороны сварочных материалов. Когда вы устраните окисление, вы получите сварной шов с значительно более длительным сроком службы.

Шаг третий: очистите каждую деталь растворителем для удаления жира и масла

Для удаления масла с поверхностей свариваемых алюминиевых деталей следует использовать отличный растворитель.

Использование магазинной одежды для чистки алюминиевых деталей приведет к тому, что масло и грязь, образовавшиеся на ткани, будут перемещаться по алюминию, в результате чего грязь и дефекты будут попадать на вашу поверхность, а не выталкиваться.

Смазка затрудняет очистку, а сжатый воздух также содержит сырость, которая может вызвать окисление алюминия.В соответствии с этими принципами вы должны промыть детали растворителем.

Первоклассный растворитель может удалить все масла и масляные соединения с поверхности алюминия, не оставляя дефектов на поверхности. Используйте это, чтобы гарантировать по-настоящему безупречное изделие.

Теперь вы закончили предварительные испытания; у вас есть нарезанные куски, не содержащие оксидов, жира и масла. Пришло время сосредоточиться на собственно ремонте алюминиевых лодок. В следующем разделе показано, как сделать это правильно и снова вернуть лодке форму.

назад в меню ↑

Ремонт алюминиевых лодок

Крепление алюминиевых лодок может быть проблематичным из-за всех возможных скручиваний морских судов. Вот несколько способов обмана, которые помогут решить эту проблему.

Морское производство, ремонт и настройка

Для сосудов вам нужна другая оценка алюминия — обычно 5086 или 5083. Они содержат некоторое количество магния, что улучшает качество, не требуя обработки.

Существует несколько различных подходов к резке алюминия. Размер стола ограничивает лазеры, поэтому у них может не хватить места для правильной работы с вашей структурой. Водные самолеты — вполне приемлемая альтернатива; однако они затрудняют подготовку алюминия после этого, потому что в результате этой процедуры остается много частиц песка на поверхности сварного шва.

Лучшая альтернатива для ремонта лодок — роутер. Здесь большие столы, и не нужно ожидать, чтобы края были подготовлены. Как правило, он не может справиться с большим количеством мелких сокращений и требует некоторой очистки, но это лучший из трех вариантов для опытного администратора.

Сосуды, использующие сварочную технологию, вернулись к постоянной эксплуатации. Он продолжает изгибаться, начиная с центральной точки лодки и двигаясь наружу. Приваривайте к середине, продолжая двигаться наружу. Избегайте одновременной сварки друг друга и постарайтесь сохранить структуру тепла, накопленную в какой-либо одной области.

Гребные винты для лодок с алюминиевой сваркой TIG

Проблема с алюминием в том, что он исключительно проницаемый. Эта пористость означает, что гребные винты судна поглощают тонну мусора снаружи воды и в конечном итоге вызывают некоторую эрозию.Каждый из этих изъянов сдерживается, чтобы сделать свой разрыв, и, к сожалению, сварка дает им такую ​​возможность.

Прежде всего, тщательно очистите алюминий. Используйте фрезу, чтобы открыть изношенную поверхность и избавиться от эрозии с помощью специальных абразивов. По завершении процесса очистки протрите Ch4) 2CO.

Прежде чем приступить к сварке сварочного аппарата и подготовить алюминий, настройте низкую силу тока на сварочном аппарате TIG. используйте хороший свет, чтобы очистить область с кривой.Проведите им по круглому сегменту, не разжижая его, чтобы избавиться от части этих окончательных дефектов.

Наконец, убедитесь, что вы попрактиковались, прежде чем пытаться починить гребные винты, которые заслуживают одобрения океана. Гребные винты для судов действительно дороги, и вы могли бы причинить больше вреда, чем что-либо еще, если бы не знали, что делаете.

Узнайте о новых 1/8-дюймовых алюминиевых полосах. В этот момент переместитесь на свалку за некоторыми частями и работайте над запуском глобул по тонким краям.Это даст вам некоторый опыт понимания того, что происходит с алюминиевыми краями, когда вы освещаете их и начинаете работать с ними.

Как избежать деформации при сварке алюминиевых лодок

Если вы новичок в сварке алюминия, вы столкнетесь с проблемой деформации алюминия при сварке. Эта терминология относится к неравномерному расширению и сжатию сварного алюминия во время цикла нагрева и охлаждения.

Это искажение может испортить форму и очертания вашей лодки, что приведет к неутешительным результатам.Это будет мешать эстетической привлекательности готовой работы и, что самое главное, мешать функциональности корабля. Хорошо, что этого искажения можно избежать.

Чтобы избежать искажений, вот идеальная последовательность:

Закрепите и сварите каждую кромку алюминиевого листа. Это должен быть регулярный узор, и просто прихватите основание, чтобы края надежно удерживались на месте, избегая при этом таких больших усилий, что вы делаете изгибы при усадке сварного шва.Такое расположение должно соответствовать возможной длине сварного шва.

Затем аккуратно приварите стрингеры к пластине корпуса лодки. Убедитесь, что у вас есть место для стыковых швов. Вы должны дать около 12 ползучести, чтобы обеспечить место для усадки, которая возникает в стыковых швах. Затем установите стыковые пластины внутри и снаружи вашей работы.

Следите за тем, чтобы ваши поперечные стыковые швы выполнялись стабильно, как правило, продвигаясь наружу. Внутри ягодиц сначала разберитесь с ними.На этом этапе исправьте ваши продольные стыковые швы по-разному. Обработайте любые дополнительные пластины и стыковые швы.

После этого приступайте к сварке продольных складок в обычном порядке. На этом этапе сделайте продольные швы к краям. Используйте незначительный ремонт суставов, чтобы сохранять стратегическое расстояние от поломки, которая происходит при нагревании. Наконец, приварите соединения к обшивке и кожухам. Эти причины вызывают искривление, поэтому продолжайте осторожно и пытайтесь работать над бессердечными точками.

Сначала следует выполнить сварные швы, которые будут проверять границы пластин. Это ваши пограничные прихваточные швы, начиная с этой точки, снимая сколы на швах, которые будут равномерно удерживать пластины. Для этого используйте сварные швы стрингерной цепи.

Наконец, сварные швы, которые могут привести к более заметному изгибу, должны обрабатываться в первую очередь в последовательности стыковых швов, а затем суммировать их в запросе, который заставит самые диковинные сварные швы искалечиться в качестве последней последовательности.В общем, никогда не следует делать последовательность сварных швов в одном и том же месте. Их следует отрегулировать по левому и правому борту и отрегулировать от начала до конца в строго контролируемой группировке.

Очистка алюминия для сварки: сравнение лазеров и других методов

Очистка алюминия перед сваркой необходима для обеспечения прочности конструкции конечного продукта. Если вы изучали, как лучше всего это сделать, вы, вероятно, нашли одну и ту же информацию повсюду:

• Удалите жир и масло с помощью жидкого обезжиривателя.Сюда входят растворители или слабые щелочные растворы, такие как ацетон и разбавитель для лака.
• Высушите поверхность чистой тканью.
• Удалите слой оксида алюминия проволочной щеткой из нержавеющей стали.

Этот ручной метод хорош, но требует много времени. Для многих сварщиков поиск альтернативного метода имеет решающее значение, чтобы тратить меньше времени на ручную очистку. Один из таких методов — лазерная чистка.

Сообщите нам свое приложение

Как работает лазерная очистка?

Лазерная очистка, также известная как лазерное удаление оксидов, удаляет сразу все типы загрязнений.Когда лазерный луч попадает на алюминиевую поверхность, жир, масло, грязь и оксиды алюминия превращаются в пыль и пары. Лазер посылает необходимое количество энергии для удаления этих загрязнений, не внося примесей в алюминий.

Качество сварных швов отличное. Как показано в нашем отчете о лазерной очистке для сварки, лазерная очистка значительно уменьшает количество и размер пористости в сварных швах. Вы можете увидеть результаты, полученные с очисткой перед сваркой и без нее.

Существует широкий спектр решений для лазерной очистки. Некоторые из них ручные, а другие полностью или полуавтоматические. Чтобы получить представление о возможностях лазерной очистки при сварке, вы можете посмотреть следующее видео.

Всегда ли лазерная очистка — хороший выбор при сварке алюминия?

Проще говоря, нет. Лазерная чистка — не всегда хорошее решение. Метод очистки нужно выбирать в каждом конкретном случае.Люди, которые покупают лазер для очистки сварных швов, обычно делают это, потому что они получают высокую окупаемость инвестиций, экономят время и получают высококачественные результаты. Однако лазеры требуют начальных вложений, которые окупаются только в том случае, если вы обработаете достаточное количество деталей.

Связаться со специалистом по лазерам

Каковы другие методы очистки перед сваркой?

Механическое удаление оксидов с помощью вращающихся щеток обычно является хорошей альтернативой, когда лазеры недостаточно быстрые, что может иметь место при очистке толстых оксидных слоев и больших поверхностей.

Электрохимическое удаление оксидов также широко используется, хотя все больше сварщиков отказываются от химикатов, поскольку они дороги, опасны и сложны в обращении.

Если вы хотите узнать больше об этих методах, прочитайте нашу публикацию об удалении оксида из алюминия.

Советы по подготовке алюминия к сварке

Выполняете ли вы сварку TIG, MIG или любой другой тип сварки, есть вещи, которые следует делать всегда, а других — избегать.Miller, крупный производитель оборудования для дуговой сварки, дает полезные советы о том, как создавать высококачественные алюминиевые сварные швы.

Попытка сваривать грязные основные и присадочные металлы создает ненужные трудности и может привести к ухудшению качества сварки. Вы также должны иметь дело с естественным окислением алюминия. Важна соответствующая подготовка перед сваркой.

Выдержка из книги «Что нужно знать об очистке и подготовке алюминиевого наполнителя и основных металлов перед сваркой», автор Miller

В своей статье они дают советы, которые помогут вам защитить сварные швы от загрязнений, которые могут смешаться со сварочной лужей, даже если вы правильно очистили поверхность.Некоторые из этих загрязнителей включают углеводороды и влагу, которые могут вызвать отсутствие плавления, непроницаемость и пористость.

Если вы используете лазерную очистку, вы можете игнорировать советы Миллера о том, как чистить алюминий перед сваркой, поскольку они используют ручной метод. Ниже мы подытожили, что вам следует и не следует делать, если вы пользуетесь лазером.

Что делать

• Храните наполнитель и основные материалы в сухом месте с регулируемой температурой
• Храните алюминиевые детали вертикально
• Заранее внесите присадочный и основной металлы в зону сварки, чтобы они достигли комнатной температуры.
• Держите присадочные материалы закрытыми до последней минуты
• Используйте плазменную или лазерную резку для резки свариваемых деталей
• Если вы работаете с алюминиевыми сплавами серий 2000, 6000 или 7000, удалите 1/8 дюйма от расплавленных краев, образовавшихся в результате резки

Чего нельзя делать

• Запрещается резать алюминиевые детали, подлежащие сварке, методами, при которых остается размазанная или шлифованная поверхность (например, не используйте шлифовальные машины)
• Не использовать смазочные материалы при резке алюминиевых деталей под сварку
• Запрещается предварительно нагревать свариваемые детали кислородным топливом или углем
• Не используйте сжатый воздух для сдува пыли с стыков
• Не протирать свариваемые детали заводской ветошью

Что делать после сварки

После того, как процесс сварки закончен и вы сделали все правильно, чтобы предотвратить загрязнение сварных швов, ваша работа еще не закончена.Вам все равно необходимо очистить оксидные побочные продукты, образующиеся во время сварки. Возможно, вы сделали это до использования металлической щетки. Однако вы также можете удалить эти оксиды с помощью лазерной очистки.

Если вас интересует лазерная очистка для удаления оксидов при сварке, свяжитесь с нашими специалистами, чтобы обсудить ваше применение.

Связаться со специалистом по лазерам

Tig Welding Aluminium — Как выполнять сварку Tig Aluminium

По материалам «Новые уроки дуговой сварки», Lincoln Electric Company, 1990 г.

Несмотря на то, что многие металлы свариваются TIG, металл, который чаще всего ассоциируется с этим процессом, — это алюминий, особенно с металлами меньшей толщины.Любые другие процессы, конечно, могут соединяться с алюминием, но для более легких калибров наиболее приемлемым процессом является TIG. Популярность алюминия в автомобильной промышленности привела к новому золотому веку сварки TIG. Механически прочная и визуально привлекательная, сварка TIG — это процесс номер один, выбранный профессиональными сварщиками для профессиональных гоночных команд, а также заядлыми автолюбителями или любителями.

Этот процесс хорошо подходит для алюминия, но есть несколько проблем с характером металла, которые вызывают вопросы, которые необходимо учитывать, если этот материал будет свариваться с постоянной легкостью и качеством.

Что сбивает с толку об алюминии

Чистый металл имеет точку плавления менее 1200 ° F и не проявляет изменений цвета перед плавлением, столь характерных для большинства металлов. По этой причине алюминий не сообщает вам, когда он горячий или готов расплавиться. Оксид или «корка», которая так быстро образуется на его поверхности, имеет температуру плавления почти в три раза выше (3200 ° + F). Чтобы добавить к этой путанице, алюминий даже кипит при более низкой температуре (2880 ° F), чем этот оксид плавится.Оксид также тяжелее алюминия и при расплавлении имеет тенденцию тонуть или задерживаться в расплавленном алюминии. По этим причинам легко понять, почему перед сваркой необходимо удалить как можно больше оксидной пленки. К счастью, половина дуги переменного тока с обратной полярностью отлично справляется с удалением этого оксида перед сваркой!

Этот алюминий горячий!

Алюминий отлично проводит тепло. Когда начинается сварка, требуется большое количество тепла, так как много тепла теряется при нагревании окружающего основного металла.По прошествии некоторого времени сварки большая часть этого тепла перемещается впереди дуги и предварительно нагревает основной металл до температуры, требующей меньшего сварочного тока, чем исходная холодная пластина. Если сварка продолжится дальше до конца двух пластин, где некуда будет пройти предварительный нагрев, он может накапливаться до такой степени, что затрудняет сварку, если не уменьшить ток. Это объясняет, почему для сварки TIG 175 или TIG 275 с прямоугольной волной рекомендуется использовать Amptrol ™ (регулировка тока) с помощью лапки или руки — это позволяет легко изменять ток при одновременной сварке.

Некоторые алюминиевые сплавы проявляют тенденцию к «горячему короткому замыканию» и чувствительны к образованию трещин. Это означает, что в диапазоне температур, когда жидкий сплав является вязким (частично твердым и частично жидким) или только что превратился в твердое вещество, у него недостаточно прочности на разрыв, чтобы противостоять усадочным напряжениям, возникающим при охлаждении и преобразовании. Правильный выбор присадочного металла и методов сварки, а также меньшего размера валика может помочь устранить многие проблемы такого рода.Некоторые эксперты рекомендуют отступать на первый дюйм или около того каждого алюминиевого шва перед отделкой в ​​нормальном направлении.

Заполнение зазора

Металл, полученный в сварочной ванне, представляет собой комбинацию металлов, которые должны обладать прочностью, пластичностью, отсутствием растрескивания и коррозионной стойкостью, требуемой для конкретного применения. Правильный выбор присадочных сплавов сводит к минимуму присутствие интерметаллических соединений и хрупкость в сварных швах плавлением алюминия. В таблице ниже указаны рекомендуемые присадочные материалы для различных алюминиевых сплавов.

Максимальная скорость наплавки достигается с присадочной проволокой или прутком самого большого практического диаметра при сварке с максимальным практическим сварочным током. Диаметр проволоки, наиболее подходящий для конкретного применения, зависит от силы тока, который можно использовать для сварки. В свою очередь, ток зависит от доступного источника питания, конструкции соединения, типа и толщины сплава, а также положения сварки.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ МЕТАЛЛЫ-НАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Основной металл	Рекомендуемый присадочный металл¹
	Для максимальной прочности при сварке	Для максимального Удлинение
EC 1100	1100 1100, 4043	EC 1260 1100, 4043
2219 3003 3004 5005	2319 5183, 5356 5554, 5356 5183, 4043, 5356	(2) 1100, 4043 5183, 4043 5183, 4043
5051 5052 5083 5086	5356 5356, 5183 5183, 5356 5183, 5356	5183, 4043 5183, 4043, 5356 5183, 5356 5183, 5356
	5356, 5183 5554, 5356 5356, 5554 5556	5183, 5356, 5654 5356 5554, 5356 5183, 5356
6061 6063 7005 7039	4043, 5183 4043, 5183 5039 5039	5356³ 5356³ 5183, 5356 5183, 5356
Примечания: Рекомендации для пластины с состоянием «0». Присадочный металл не оказывает заметного влияния на пластичность сварных деталей из этих основных металлов. Относительное удлинение этих неблагородных металлов обычно ниже, чем у других перечисленных сплавов. Для сварных соединений 6061 и 6063, требующих максимальной электропроводности, используйте присадочный металл 4043 . Однако, если требуются и прочность, и проводимость, используйте присадочный металл 5356 и увеличьте усиление сварного шва, чтобы компенсировать более низкую проводимость 5356.

Залог качества

Хорошее качество сварки достигается только в том случае, если присадочная проволока чистая и качественная. Если проволока не чистая, в сварочную ванну может попасть большое количество загрязняющих веществ из-за относительно большой площади поверхности присадочной проволоки по отношению к количеству наплавленного металла шва.

Загрязнения присадочной проволоки чаще всего представляют собой масло или гидратированный оксид.Теплота сварки высвобождает водород из этих источников, вызывая пористость сварного шва. Алюминиевая сварочная проволока Lincoln Electric производится под строгим контролем в соответствии со строгими стандартами и упакована таким образом, чтобы предотвратить загрязнение во время хранения. Поскольку присадочная проволока легирована или разбавлена ​​основным металлом в сварочной ванне, состав как присадочной проволоки, так и основного металла влияет на качество сварного шва.

Три

C s: чистый, чистый и чистый!

Свариваемые детали обычно формуются, разрезаются, распиливаются или обрабатываются перед сваркой.Полное удаление всех смазочных материалов при этих операциях — необходимое условие для получения высококачественных сварных швов. Особое внимание следует уделять удалению всего масла, других углеводородов и незакрепленных частиц с распиленных или загрубленных кромок перед сваркой. Срезанные края должны быть чистыми и гладкими, а не рваными. Для облегчения очистки смазочные материалы, используемые при изготовлении, должны быть немедленно удалены.

Чтобы уменьшить вероятность образования пористости и образования окалины в сварных швах, нельзя переоценить чистоту сварочных поверхностей.Водород может вызвать пористость, а кислород — образование окалины в сварных швах. Оксиды, консистентные смазки и масляные пленки содержат кислород и водород, которые, если оставить их на свариваемых краях, вызовут непрочность сварных швов с плохими механическими и электрическими свойствами. Очистку следует проводить непосредственно перед сваркой. Краткое описание общих процедур очистки приведено в таблице ниже.

ОБЫЧНЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЛЯ СВАРКИ
Тип очистки
Соединения Удалено	Только сварочные поверхности	Деталь в сборе
Масло, смазка, влаги и пыли.(Используйте любой из перечисленных методов .)	Протереть слабым щелочным раствором. Протрите углеводородным растворителем, например, ацетоном или спиртом. Протирать фирменными растворителями. Обогните края, используя любую из вышеперечисленных.	Обезжиривание паром. Обезжиривающий спрей. Обезжиривание паром. Погрузить в щелочной растворитель. Погрузить в фирменные растворители.
Оксиды (Используйте любой из перечисленных методов .)	Окунуть кромку в сильный щелочной раствор , затем воду, затем азотную кислоту . Закончите ополаскиванием водой. Протрите специальными раскислителями. Удалите механически, например, с помощью проволочной щетки , опиливания или шлифовки . Для критических применений очистите все стыки и смежные поверхности непосредственно перед сваркой.	Погрузить в сильный щелочной раствор , затем воду, затем азотную кислоту. Закончите ополаскиванием водой. Погрузитесь в собственные решения.

Какой алюминий лучше всего подходит для сварки?

Алюминий — более мягкий металл, но при этом достаточно прочный, поэтому его предпочитают при изготовлении и производстве.

Но сварка алюминия может оказаться сложной задачей.

Если ваше приложение требует сварки алюминия, ваш первый вопрос должен быть: «Какой алюминий лучше всего подходит для сварки?»

У нас есть ответ.

Лучшие алюминиевые сплавы для сварки

Как и нержавеющая сталь, алюминий бывает разных сплавов и марок. Некоторые из них легко свариваются, что позволяет сэкономить на квалифицированной рабочей силе и затратах на дефекты. Другие требуют большего опыта или вообще не должны свариваться.

В качестве основных материалов используются четыре основных алюминиевых сплава:

1. 1XXX
2. 3XXX
3. 5XXX
4. 6XXX

4XXX Сплавы хорошо свариваются , но их чаще используют в качестве присадочных материалов для других марок.Вы увидите, что эта оценка включена в

Давайте подробнее рассмотрим каждый сплав и его свариваемость:

1XXX

Серия алюминиевых сплавов 1XXX максимально приближена к чистому алюминию. Легко сваривать присадками 1100 и 4043. Этот сорт алюминия малопрочный, но обладает высокой коррозионной стойкостью . Чаще всего он используется для проведения электричества или транспортировки химикатов.

3XXX

Алюминий этой серии легирован марганцем.Их легко сваривать, обычно с присадками 4043 или 5356. 3XXX чаще всего используется в теплообменниках, кондиционерах и подобных устройствах. Эта серия сплавов имеет только среднюю прочность, поэтому они не подходят для применения в конструкциях. Однако отлично подходит для гибки и формовки .

5XXX

5XXX — это # 1, лучший выбор по свариваемости. Эта серия легирована магнием и имеет очень высокую прочность . Однако из-за высокого содержания магния их нельзя сваривать с присадочными материалами 4XXX.Алюминий 5XXX используется в конструкционных и тяжелых приложениях: судостроение, мосты, здания и т. Д.

6XXX

Серия 6XXX легирована магнием и кремнием. Эта серия наиболее широко используется для сварочных работ. Сплавы 6ХХХ высокопрочные и хорошо поддаются термообработке . Их обычно прессуют и используют в качестве структурных компонентов.

Алюминиевые сплавы, от которых не требуется сварка

Прежде чем мы определим, какой алюминиевый сплав лучше всего подходит для сварки, давайте посмотрим, какие из них не подходят.

Хотя алюминиевые сплавы поддаются сварке, не все они подходят для этого лучше всего. По нашему опыту, есть , две степени, которые следует избегать от :

.

Мы объясним почему:

2XXX

Этот металл считается деформируемым алюминиевым сплавом, так как содержит медь. Другие легирующие элементы, такие как никель, титан и марганец, часто добавляют для повышения прочности.

Из-за своего химического состава 2XXX склонен к растрескиванию при сварке. Чрезвычайно прочный алюминиевый сплав 2XXX часто используется в аэрокосмической отрасли.

7XXX

Другой кованый алюминиевый сплав, 7XXX, также чрезвычайно прочен. Как и 2XXX, он используется в аэрокосмической отрасли.

Цинк добавлен в 7XXX для повышения прочности. Подобно элементам, добавленным к 2XXX, цинк делает 7XXX также уязвимым для растрескивания во время сварки . Кроме того, цинк делает 7XXX менее устойчивым к коррозии.

Если ваш проект требует использования 2XXX или 7XXX, обязательно наймите высококвалифицированного сварщика, который знает правильную технику сварки для обоих сплавов.

Итак, какой алюминиевый сплав лучше всего для сварки?

В целом, нам нравятся сплавы 5ХХХ для сварки . Но мы много работаем для высокопроизводительных отраслей тяжелого машиностроения, поэтому мы можем быть предвзятыми.

Высокопрочный сплав, алюминий легко сваривается. Компоненты, изготовленные из этого материала, такие как автомобильные детали и пластины, на прочны и долговечны.

6XXX занимает второе место. Хотя это самый распространенный алюминиевый сплав, используемый при сварке, он может треснуть при слишком долгом воздействии высоких температур.

Что нужно знать перед сваркой алюминия

Хотя металл легче формовать и гнуть, процесс сварки алюминия является сложной задачей.

В отличие от популярных металлов, таких как нержавеющая или углеродистая сталь, алюминий:

• Сталь менее ковкая
• Имеет более высокую теплопроводность
• Требуется больше навыков для сварки

Не уделяя пристального внимания алюминиевому сплаву, который вы свариваете, вы рискуете потерять время и деньги.

Как всегда, ваш проект и приложение определят, какой материал лучше всего подходит для вас. . Но если вам нужна высокая свариваемость, выберите алюминиевый сплав серии 5XXX или 6XXX.

(Примечание редактора: эта статья была первоначально опубликована в 2017 году и недавно была обновлена.)

.