Сварка алюминия: секреты, рекомендации от профи
Алюминий — довольно капризный материал. Об этом знают все профессионалы, но часто забывают новички. Без соблюдения определенных условий соединить детали из этого металла и его сплавов практически невозможно. Мы собрали для вас максимум подробной и полезной информации, которая поможет осуществить сварку алюминия полуавтоматом в домашних условиях, в мастерской или на производстве быстро и без проблем. Читайте и пользуйтесь.
СВОЙСТВА АЛЮМИНИЯ
Основные трудности при сварке алюминия возникают из-за некоторых его особенностей. Так, например, температура плавления металла составляет всего около 650 градусов. Казалось бы немного, если бы не один нюанс. На поверхности изделий из этого материала появляется оксидная пленка. Причина возникновения окиси — любой контакт с кислородом. Так вот, расплавить эту пленку довольно сложно. Ее температура плавления достигает 2000 градусов.
Еще один нюанс, связанный с особенностями алюминия — отсутствие смены окраса при нагреве. Получается, что визуально определить, насколько сильно раскален металл очень сложно. Как следствие — прожоги, существенно снижающие качество сварки.
Гигроскопичность вещества приводит к тому, что оно быстро впитывает влагу из воздуха. Как только происходит нагрев, она начинает испаряться. Это может заметно снизить качество полученного соединения.
УДАЛЕНИЕ ОКСИДНОЙ ПЛЕНКИ С АЛЮМИНИЯ
Оксидная пленка может очень мешать tig сварке алюминия. Тем более, если она попадет в шов в процессе работы, то это повлияет на его прочность. Поэтому от такого своеобразного покрытия на поверхности рекомендуется избавляться. Существует две основные методики снятия окиси с алюминия:
- Механическая. Такой способ хорош в том случае, если сварка алюминия проводится нередко и мастеру необходимо соединить всего несколько деталей. Иначе, подобная обработка в промышленных масштабах будет очень трудозатратной. Для очистки материала потребуется только небольшая металлическая щетка или наждачная бумага, а также напильник. Последний служит для зачистки торцов. Проволока на щетке должна быть не более чем 0,15 мм. Более толстые элементы могут привести к появлению крупных хорошо заметных царапин, которые существенно испортят поверхность. Двигать при обработке рекомендуется в одном направлении, иначе есть большой риск просто «втереть» уже снятую пленку обратно в металл.
- Травление. Основывается на использовании различных химических составов, а также подогреве. Применяется на производствах, где алюминий варят много и часто.
Если вам удастся правильно удалить пленку с поверхности соединяемых деталей, это существенно повысит ваши шансы на успех. Так что не поленитесь, и проведите рекомендуемые работы в полном объеме.
ПОДГОТОВКА СВАРОЧНОГО АППАРАТА К СВАРКЕ АЛЮМИНИЯ
Чтобы соблюсти все условия сварки алюминия, придется провести ряд подготовительных работ. О том, что необходимо сделать заранее, мы уже говорили в прошлой статье. Напомним только основные моменты. Для успешной сварки необходимо выполнить пять шагов:
- Подобрать большой наконечник. Он поможет предотвратить заминание проволоки.
- Взять направляющую спираль, покрытую тефлоном. Она сможет обеспечить беспроблемную подачу проволоки.
- Использовать чистый качественный аргон. Многим специалистов, не специализирующихся на работе с цветными металлами, интересует вопрос, возможна ли сварка алюминия полуавтоматом в среде углекислого газа. Связано это с тем, что углекислота более распространена, и она есть у большинства сварщиков, работающих со сталью. Но ответ на этот вопрос отрицательный. Для работы с алюминием придется купить чистый аргон с процентным содержанием основного вещества 98–99%.
- Выбирайте толстую проволоку.
- Отрегулируйте ролики, сделав их прижим более слабым.
Уже эти шаги помогут вам увеличить шансы на успешную аргонную сварку алюминия. К положительным итогам часто приводят практически незаметные мелочи, так что не пренебрегайте ничем.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ
Понятно, что для любой сварки понадобится сварочный аппарат. В случае обработки алюминиевых деталей, стоит подбирать его по следующим критериям:
- Категория — TIG. Другие методы соединения, кроме инверторной аргонодуговой, мы даже не рассматриваем.
- Наличие функции бесконтактного зажигания дуги.
- Возможность настройки баланса тока сварки алюминия.
- Установка временного промежутка, в течение которого даже после отключения дуги, аргон будет подаваться.
Но не только аппарат tig для сварки алюминия нужно подбирать особо внимательно. Рекомендуется учитывать следующие нюансы:
- Вид горелки, а точнее ее держателя цанги. Хорошо, если на нем будет установлена особая сеточка. Когда аргон проходит через ее ячейки, существенно снижается расход, но при этом повышается уровень защиты.
- Толщину присадочной проволоки. Она должна превосходить размеры свариваемых деталей.
- Чистоту аргона и качество редукторов. Чем точнее измерительное оборудование, тем проще будет регулировать подачу газа в место сварки.
СПОСОБЫ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ
Как уже говорилась выше, пытаться осуществить сварку алюминия без аргона не стоит, особенно если нет соответствующих навыков. Но знать о том, что существует несколько способов работы с деталями из этого цветного металла, все же стоит. Вот и попробуем разобраться, какая сварка для алюминия лучше и чем, разобрав основные методы работы:
- Классическая, при помощи обычной газовой горелки. Для этого понадобятся специальные прутки и флюс для сварки алюминия. При нагреве агрессивное вещество воздействует на пленку, разъедая ее. Благодаря этому открывается доступ к металлу. После того, как детали будут соединены, их обязательно нужно помыть, чтобы убрать остатки флюса.
- Электродуговая. Для нее понадобится особая сварочная проволока или электроды. Варят при этом постоянным током. Полярность для сварки алюминия полуавтоматом в таких случаях выбирают обратную.
- Аргонодуговая. Для нее придется запастись аргоном, вольфрамовыми электродами и чистым аргоном. Хоть этот тип сварки и может показаться самым сложным, но он и отличается максимальной эффективностью. Под действием очень высоких температур даже самая стойкая пленка распадается, а благодаря быстрому перемещению электрода алюминий просто не успевает вытекать из зоны сварки.
НАСТРОЙКА СВАРОЧНОГО АППАРАТА
Последний шаг перед началом работы — настройка оборудования. От правильности выполнения всех рекомендаций во многом будет зависеть успешность всего мероприятия. Учесть нужно следующие советы:
- Полярность может быть как прямой, так и обратной. Обычно со старта устанавливают 50/50.
- Варить лучше на переменном токе. Сварка алюминия постоянным током проводится только при электродуговом способе.
- Тщательно регулируйте расход газа. Лучше сразу установить его в промежутке 6–12 л. В дальнейшем, при приобретении определенного опыта, вы сможете скорректировать этот показатель.
- Подберите верную продолжительность затухания дуги, а также подачи аргона после этого. Первый показатель обычно равен 2–4 секундам, второй — 5.
ПОДБОР ПРИСАДОЧНОГО МАТЕРИЛА И ВОЛЬФРАМОВЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ
Выбирая присадку для алюминия, а в частности проволоку, стоит помнить о том, что плавится металл очень быстро. Поэтому и используемый материал должен иметь толщину не меньше, чем свариваемые детали. Но не менее важно помнить и о химическом составе основы и добавки. Если они не будут соответствовать друг другу, то и крепкого соединения не получится. При подборе проволоки нужно руководствоваться следующими данными:
Маркировка присадки, № | Предназначение |
1070/1100 | АД1, АМц. |
5754 | Для сварки алюминия с примесью магния. |
1450 | Для сплавов, используемых в авиастроении. Присадка оснащена титановым включением, укрепляющим шов. |
5183 | Для пищевых емкостей и судостроения. |
5554 | Для колесных дисков и емкостей химической промышленности. |
4043 | Для сплавов с силумином, применяемых в строительстве. |
Особые рекомендации есть и касательно выбора электродов. Главное, чтобы диаметр выбранной принадлежности был максимально близок к толщине обрабатываемого изделия. Свой выбор рекомендуется остановить на WL 15 или WL 20. Заточку электрода проводят, как обычно, но избегают образования слишком острого кончика. В первые же секунды после разогрева конец изделия приобретает форму капли, и уже в таком состоянии ведется шов. При этом вылет из сопла должен быть хотя бы 3–5 мм.
ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ
Прежде, чем приступить непосредственно к работе, рекомендуем вам ознакомится с таблицей, содержащей в себе информацию о режимах сварки алюминия.
Режимы сварки алюминия | ||||||
Тип соединения | Толщина свариваемого металла, мм | Диаметр электрода, мм | Диаметр присадочной проволоки, мм | Сварочный ток, А | Расход газа | Число проходов |
Ручная сварка | ||||||
Отбортовка кромок | 1,0 | 1,0 | — | 40–50 | 4–5 | 1 |
2,0 | 2,0 | — | 80–90 | 7–8 | 1 | |
Встык, без разделки, одностороннее | 3,0 | 3,0–4,0 | 2,0–3,0 | 100–130 | 8–10 | 1 |
Встык, без разделки, двухстороннее | 5,0 | 4,0–5,0 | 3,0–4,0 | 200–240 | 8–10 | 2 |
Автоматическая сварка | ||||||
Встык, без разделки | 3,0 | 4,0 | 2,5 | 180–200 | 14–16 | 1 |
Встык, без разделки | 6,0 | 5,0 | 2,5 | 250–290 | 16–18 | 1 |
Далее можно приступать непосредственно к соединению деталей. Следуйте нескольким простым правилам, и успех вам гарантирован:
- Заготовки расположите в максимально удобном положении. Для достижения еще больше комфорта их можно прихватить с двух сторон.
- Проволоку начинают подавать только после того, как образуется сварочная ванна. В данном случае важно не промедлить и сделать все вовремя.
- Рекомендованная длина дуги — 3 мм.
- Электрод нужно держать под углом в 80 градусов. А вот проволока подается уже перпендикулярно положению электрода.
- Для работы с тонкими заготовками достаточно вести электрод строго вдоль шва. Если же толщина изделия превышает 3 мм, то вполне можно подключить немного зигзагообразных движений.
- Проволока движется перед электродом.
- Чтобы завершить шов, следует нажать на кнопку горелки. При этом запускается таймер выключения.
- Убирать устройство из зоны сварки нельзя до тех пор, пока не прекратится подача газа.
Если вы планируете заняться сваркой алюминия полуавтоматом, то купить tig аппарат и все необходимые принадлежности вы можете на Сварщик Бай. В нашем каталоге вас ждет огромный выбор товаров по самым привлекательным ценам. Выбирайте лучшее, работайте эффективно!
СВАРКА АРГОНОМ — lmc24
СВАРКА АРГОНОМ — lmc24Сварка аргоном – это электро-дуговая сварка неплавящимся электродом в среде защитного инертного газа (аргона). Сварка в среде аргона используется для создания неразрывных соединений нержавеющих сталей, алюминия, титана и других цветных металлов. Режимы работы электро-дуговой сварки подразделяются на два вида: постоянным током и переменным. Для создания неразрывных соединений, таких как алюминий и магний, используется переменный ток. Для нержавеющих сталей используется постоянный ток.
Преимущества аргоно-дуговой сварки:
Возможность сваривать типы металлов, которые не поддаются другим видам сварки;
Отсутствие или минимальное деформирование деталей при использовании данного вида сварки.
Компания ООО «ЛПК» осуществляет все виды ручной аргоно-дуговой сварки. Специалисты нашей компании имеют опыт работы более 10 лет, осуществляют сварку цветных металлов, таких как алюминий, а так же нержавеющих сплавов, качественно и в сжатые сроки. Изделия, изготавливаемые нашими профессионалами, отвечают самым высоким стандартам, вы можете убедиться в этом, посмотрев портфолио.
Мы выполняем сварку труб из нержавеющей стали аргоном, корпусов и любых других изделий по техническому заданию Заказчика.
Цена на услуги аргоно-дуговой сварки металла в ООО «ЛПК» оптимальна при высоком качестве изготовления деталей. Если Вам необходимо изготовить изделие, направляйте нам на почту техническое задание, чертежи, а также Вы можете проконсультироваться с нашими специалистами по телефону. Мы выполним расчет стоимости конечного изделия в течение нескольких часов.
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.
Все права защищены. ООО «ЛПК»
2017-2020
Присадочный материал для сварки алюминия
Алюминий считается самым сложным для сварки металлом. Не меньше проблем со сваркой возникает со всеми его сплавами. Связано это с двумя крайностями, которые присущи им. Это невысокая температура плавления самого металла, которая немногим выше 600 градусов и очень высокая температура плавления окисной пленки, покрывающей алюминий и его сплавы. Эта температура превышает 2000 градусов. Окисная пленка препятствует любым способам соединения алюминия, кроме клепаного. Поэтому пайка и сварка этого капризного металла считается верхом мастерства сварщика.
Кроме того, что окисная пленка укрывает металл от любых воздействий на него, она содержит в своем составе связанную воду, которая при нагревании во время сварки или пайки выделяется в виде водяного пара и вступает в реакцию с чистым металлом, скрывающимся под окислами. В результате, при взаимодействии воды с алюминием в сварочную ванну попадает водород, который, будучи очень легким газом, стремится немедленно выйти из расплава сварочной ванны. Но металл застывает значительно быстрей, нежели его успевает покинуть водород, и он остается в виде пузырьков внутри сварочного шва, делая его пористым. Что приводит к снижению стойкости сварного соединения, появлению трещин в процессе эксплуатации сваренных деталей и выходу из строя всего изделия.
Поэтому при сварке алюминия крайне важно, чтобы присадочный материал, вводимый в сварочную ванну, имел крайне низкое содержание водорода, а легирующие присадки способствовали бы нейтрализации водорода, не давая образовываться пузырькам этого газа внутри расплава.
Химический состав присадочных материалов для сварки алюминия и его сплавов может сильно различаться. Так, простейшим сплавом для изготовления присадочного материала является сплав, состоящий на 99,5% из чистого алюминия, и легирующих присадок: кремния, марганца, цинка и железа. Несмотря на то, что доля этих присадок невелика и исчисляется долями процента, присадочный материал с таким составом можно успешно применять для сварки чистого алюминия и его пластичных сплавов.
В состав более дорогих присадочных материалов, с помощью которых можно производить сварочные работы и наплавку металла входят 99,5% алюминия, кремний, марганец, цинк, железо и титан. Добавка титана позволяет существенно снизить величину зерна в самом сварном шве и по кромкам деталей, связанным этим швом.
Учитывая, что сварку алюминия можно производить по технологии аргонно-дуговой сварки и полуавтоматической сварки, присадочный материал выпускают в виде прутков длиной 1 м и проволоки различного диаметра от 0,8 до 4 мм. Сварочная проволока и прутки одинаковых марок имеют одинаковый химический состав. Но проволока выпускается в виде мотков на кассетах с прецизионной намоткой.
Сварка алюминия и его сплавов по технологии ручной аргонно-дуговой сварки производится на переменном токе лантанированными вольфрамовыми электродами с заточенным в виде сферы наконечником в среде аргона. Так же возможна сварка алюминия постоянным током обратной полярности с применением в качестве защитного газа гелия высокой степени очистки. Достоинством этого способа сварки является возможность получения качественных сварных швов без применения дорогостоящих инверторов переменного тока. Правда, постоянный ток все же не способен разрушать оксидную пленку и швы после такой сварки приходится дополнительно обрабатывать механическим способом. Но качество сварного шва, получаемого по этой технологии, очень хорошее.
Сварка алюминия полуавтоматом производится в среде аргона или гелия на постоянном токе обратной полярности. Но под постоянным током здесь понимается все же импульсный ток. Так что полуавтоматическая сварка алюминия в чем-то похожа на сварку переменным током. В качестве присадочного материала в полуавтоматах используется сварочная проволока. Для того чтобы она хорошо проходила в рукав и через наконечник, необходимо перестраивать аппарат. Для чего необходимо заменить протягивающие валики, установить тефлоновый вкладыш в рукав, использовать укороченные рукава и специальные наконечники для алюминия.
Как сварить алюминий | Строительство ангаров, зданий, складов из металлоконструкций: изготовление металлоконструкций, производство сварной балки
В сварных конструкциях достаточно часто используют как сам алюминий, так и его сплавы, которые разделяются на деформируемые и литейные. Стоит отметить, что процесс сварки алюминия связан с определенными сложностями, которые вызваны химическими и физическими особенностями этого металла и его сплавов.
Основные трудности при сварке алюминия
Есть некоторые факторы, которые усложняют процесс сваривания конструкций из алюминия и его сплавов. На поверхности данного металла в среде с кислородом образуется тугоплавкая пленка оксида алюминия, которая имеет более высокую плотность, чем сам металл. Перед сваркой алюминия электродами поверхность кромок и присадочных материалов необходимо очистить от пленки механическим или химическим методом. Пленку, которая образуется, можно удалить методом катодного распыления или с использованием флюсов, которые ее растворяют или разрушают, превращая в летучие соединения.
При высоких температурах прочность данного металла резко снижается. Твердый не расплавившийся металл кромок может быть легко разрушен давлением массы сварочной ванны. Алюминий, который обладает высокой текучестью, будет вытекать через шов, а размеры сварочной ванны достаточно сложно контролировать из-за того, что металл не меняет цвет при нагреве. Чтобы избежать прожогов во время однослойной сварки, рекомендуется применить формирующие керамические или металлические прокладки. Также следует отметить, что алюминий и его сплавы имеют большой коэффициент линейного расширения и низкий модуль упругости, а это может привести к возникновению деформаций конструкций. Для их снижение можно применить различные технологические приемы, например, подогрев или электросварку алюминия с оптимальными режимами.
Еще одна сложность при сварке алюминия заключается в том, что появляется не только оксидная пленка, но и пористость, вызываемая водородом. Как правило, она сосредотачивается в районе шва и поражает алюминиево-магниевые сплавы. Кроме того, высокая теплопроводность алюминия требует мощных источников тепла. При сварочных работах в металле шва могут образоваться горячие трещины, что вызвано процессами внутренней деформации во время застывания металла сварочной ванны. Чтобы этого не произошло, в сварочные швы следует добавлять модификаторы. Кроме того, сами швы не желательно располагать слишком близко друг к другу.
Процесс сварки алюминия аргоном
На данный момент метод сварки алюминия в защитной среде аргона является самым распространенным. В этом случае работа производиться не плавящимися (вольфрамовыми) электродами, используется технология сварки алюминия со следующими параметрами. Следует применять аргон высшего или первого сорта, а также использовать гелий высокой чистоты или его смесь с аргоном. Как правило, этот способ используют при сварке не длинных швов, и выполнении не больших объемов сварочных работ.
Как уже говорилось, ручной метод сварки не плавящимися электродами в защитной среде аргона производиться вольфрамовыми электродами. Чаще всего выбирают электроды, которые имеют диаметр 2-6 мм. В основном диаметр используемого электрода, сила сварочного тока и расход аргона зависят от толщины свариваемого металла. Например, алюминий толщиной 4-6 мм сваривают вольфрамовыми электродами диаметром 4 мм, при силе сварочного тока в 160-180 Ампер и расходе аргона примерно 10 л/мин. Существуют специальные таблицы, где приводятся подобные данные, при этом желательно выбирать установки переменного тока типа УДГ-300 и УДГ-500.
Листы из алюминия и его сплавов толщиной до 3 мм можно сварить за один проход. А при толщине металла в 4-6 мм, не разделывая кромок, листы можно сварить за два прохода — по одному проходу на сторону. Если же сваривается алюминий толщиной более 6 мм, то в этом случае потребуется V-образная разделка стыка и по два прохода на каждую сторону. А для толщины 8-15 мм необходима Х-образная разделка, при этом каждую сторону стыка следует пройти по два раза.
Для увеличения производительности желательно использовать трехфазную дугу. Источник нагрева станет мощнее в три раза, поэтому можно сваривать листы алюминия до 30 мм толщиной, при сварке на прокладке. В этом случае нагрев алюминия происходит одной независимой дугой между электродами, а двумя зависимыми дугами между металлом и электродами. В качестве плавящего электрода вполне можно применить присадочную проволоку из алюминия или его сплавов. При этом, как правило, сварка алюминия аргоном производиться при помощи полуавтоматической или автоматической сварки. При длинных швах и больших объемах сварочных работ, когда необходима большая производительность, приходится варить алюминий аргоном на полуавтоматических или автоматических установках.
Диаметр проволоки, которая используется, может составлять 1,5-2,5 мм, сварка алюминия полуавтоматом проводится обратно полярным постоянным током. При этом кромки стыков разделываются Х-образным и V-образным способом, угол раскрытия составляет примерно 70-90 градусов, для размещения наконечника горелки в разделке. Производительность может достигнуть 40 м в час, при подаче проволоки со скоростью до 400 м в час. Это дает возможность сваривать алюминий толщиной 16 мм за один проход при сварке на прокладке, а металл толщиной до 30 мм сваривается за два прохода.
Зависимость формы шва от режима сварки
Геометрические параметры сварного шва и глубина провара в основном зависят от всех факторов режима аргонодуговой сварки. Глубина провара зависит от роста сварочного тока, а вот ширина шва от величины тока практически не зависит. Глубина провара увеличивается при уменьшении диаметра электрода. Особенно заметна эта зависимость при небольших значениях тока. Чем выше сварочных ток, тем меньше будет ощущаться влияние диаметра электрода. Чем больший диаметр электрода, тем шире сварочный шов.
Чтобы правильно сварить алюминий, необходимо ознакомиться со сложным влиянием скорости сварки на глубину провара. При малых скоростях провар минимальный, а вот с возрастанием скорости до определенного момента, провар увеличивается. А как только будет достигнуто критическое значение, рост скорости приведет к уменьшению глубины провара. Однако в наиболее часто используемых режимах сварки глубина провара не сильно зависит от изменения скорости. А ширина шва, наоборот, находится в обратной зависимости от скорости сварки. Увеличение амплитуды поперечных движений конца электрода может привести к увеличению ширины сварочного шва. Эта зависимость часто используется при ручной аргоновой сварке.
Алюминий и его сплавы являются достаточно распространенными материалами, которые используются для изготовления бытовой техники, производства различных строительных конструкций, в судостроении и машиностроительной индустрии. Сварка аргоном является наилучшим решением при возникновении различных повреждений и поломок изделий из алюминия, так как она позволяет сэкономить значительные средства, а также продлить срок эксплуатации конструкций и механизмов.
Алюминий Мастерская: Алюминий TIG с DCEN
В: Я часто использую GTAW для алюминия и всегда использую переменный ток (AC). Недавно друг сказал мне, что я могу сделать алюминий GTAW, используя отрицательный электрод постоянного тока (DCEN). Это правда?
A: Да, это правда, но использование DCEN требует некоторых изменений в процессе. Давай узнаем, что это такое.
Когда GTAW была впервые разработана для алюминия, это называлось гелиарной сваркой.Широко использовавшийся в 1940-х и 1950-х годах, он требовал DCEN и чистого гелия в качестве защитного газа. Затем люди поняли, что использование переменного тока для алюминиевой GTAW имеет свои преимущества.
В процессе GTAW отрицательный ток электрода (EN) обеспечивает максимальное проникновение, что очень желательно. Но никаких характеристик очистки от дуги он не обеспечивает. Положительный ток электрода (EP) обеспечивает катодную очистку алюминия от дуговой дуги — он фактически удаляет оксид с поверхности алюминия в области, на которую воздействует дуга.
Если вы делаете GTAW из алюминия на переменном токе, вы должны увидеть узкую полосу, которая яркая, но мерзлая с каждой стороны сварного шва. Эта область, как и область сварного шва, была очищена от ЕР-составляющей тока. (Поскольку GMAW также использует EP, вы также видите эти полосы, но это тема для другой статьи.)
Сваркана переменном токе имеет два недостатка. Во-первых, снижается проникновение. Во-вторых, поскольку ток EP отводит много тепла обратно в вольфрамовый электрод, вам нужно использовать вольфрам большего диаметра, который обычно используется с шариком на конце.Алюминиевый GTAW DCEN обеспечивает значительно большее проникновение, чем AC, но вам необходимо использовать 100-процентный защитный газ гелий, чтобы сделать процесс стабильным. Аргон не является подходящим защитным газом при использовании DCEN, потому что ток EN и защитный газ гелий не обеспечивают никаких свойств очистки дуги для удаления оксидов с поверхности. В результате вам придется гораздо внимательнее относиться к процедурам очистки перед сваркой.
Помимо увеличенного проплавления, другим преимуществом сварки DCEN является возможность использования вольфрамового электрода меньшего диаметра.Поскольку в него возвращается много тепла, вольфрамовый электрод меньшего диаметра с заостренным концом работает очень хорошо.
DC GTAW может очень хорошо работать с алюминием, поэтому не бойтесь попробовать. Просто имейте в виду, что методика отличается от той, что используется для переменного тока. Я рекомендую вам немного попрактиковаться, прежде чем вы решите использовать его на реальных компонентах.
Сварка алюминия TIG: советы и методы
TIG Aluminium WeldДля сварки алюминия методом TIG требуется защитный газ (обычно аргон), вольфрамовый неплавящийся электрод и чистая поверхность для удаления любых отложений оксидов.
Оксид имеет более высокую температуру плавления, чем сам алюминий, поэтому его необходимо удалить перед сваркой.
Сварочный аппарат должен быть сконструирован для сварки TIG (например, эти) или иметь необходимые аксессуары.
Ножное управление током важно, поскольку в начале сварки накапливается тепло, что требует меньшего количества тепла от электрода к концу сварного шва.
Для достижения наилучших результатов используйте переменный ток с высокой частотой (с высокой частотой вольфрамовый электрод не должен контактировать с алюминием, что снижает риск загрязнения).
Постоянный ток используется как ограниченная альтернатива, но приводит к более высокому уровню нагрева электрода и плохой очистке оксидов.
Сопло резака также должно быть выбрано для работы с алюминием. При изменении диаметра электрода можно использовать более широкий диапазон подводимого тепла при различной толщине металла.
В руках опытного сварщика TIG выглядит лучше и обеспечивает лучшее уплотнение, чем сварка алюминия MIG. Сварка алюминия методом MIG предпочтительна для более толстых металлических деталей.
Новые алюминиевые сплавы, такие как HTS-2000, предлагают более дешевый метод сварки алюминия. Его можно использовать с любым источником тепла.
Сварка TIG на переменном токе
- Форма наконечника электрода для сварки TIG на переменном токе представляет собой «шарик»
- Этот «шар» = 1–1½ диаметра вольфрама.
- Сварка TIG может регулироваться силой тока различными способами, включая AMPtrol на самой горелке, педальное управление и простое использование настроек аппарата. Дистанционное управление позволяет пользователю запускать нагреватель и снижать силу тока по мере выполнения сварки.
- Устройство с воздушным охлаждением, указанное выше, просто использует поток газа для охлаждения резака, поэтому необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегреть внутренние части резака, особенно при использовании высоких токов. Эти фонари обычно меньше и дешевле.
- Агрегат с водяным охлаждением работает так же, как радиатор в автомобиле. Вода проходит через горелку и циркулирует через охладитель с помощью насоса. Эти устройства могут работать при более высоких силах тока и для более длительного использования.
- Небольшой передний угол позволяет пользователю видеть лужу, особенно при добавлении наполнителя.
- Наполнитель можно окунуть в лужу или поместить в стык и перемещать вперед и назад.
Алюминиевые сплавы
Многие алюминиевые сплавы были разработаны для сварки алюминия методом TIG.
Самым популярным сварочным алюминием является либо чистый алюминий 1xxx, либо алюминиево-марганцевый сплав 3003.
Ремонт или изготовление алюминия выполняется пайкой алюминия (более низкая стоимость, более прочные сварные швы) с использованием прутков HTS-2000.
Они обозначаются в четырехзначной системе с первой цифрой, обозначающей металл, легированный алюминием:
- 1xxx — алюминий с чистотой 99%, без сплава
- 2xxx — алюминиево-медный сплав
- 3xxx — алюминиево-марганцевый сплав
- 4xxx — алюминиево-кремниевый сплав
- 5xxx — алюминиево-магниевый сплав
- 6xxx — сплав магния, кремния и алюминия
- 7xxx — цинк и алюминиевый сплав
- 8xxx — олово или другие металлы и алюминий
Рекомендуемые присадочные металлы
Присадочные материалы для алюминия TIG должны быть высокого качества и без загрязнений.
Рекомендуемые присадочные металлы для различных алюминиевых сплавов:
Основной металл | Рекомендуемый присадочный металл (1) | |
---|---|---|
Для максимальной прочности после сварки | для максимального удлинения | |
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 |
5050 5052 5083 5086 | 5356, 5183 5554, 5356 5356, 5554 5556 | 5183, 5356, 5654 5356 5554, 5356 5183, 5356 |
6061 6063 7005 7039 | 4043, 5183 4043, 5183 5356, 5183 5356, 5183 | 5356 (3) 5356 (3) 5183, 5356 5183, 5356 |
Примечания:
(1) Рекомендации относятся к пластине со статусом «0».
(2) Присадочный металл не оказывает заметного влияния на пластичность сварных деталей из этих основных металлов. Относительное удлинение этих основных металлов обычно ниже, чем у других перечисленных сплавов.
(3) Для сварных соединений 6061 и 6063, требующих максимальной электропроводности, используйте присадочный металл 4043. Однако, если требуются как прочность, так и проводимость, используйте присадочный металл 5356 и увеличьте усиление сварного шва, чтобы компенсировать более низкую проводимость 5356.
Источник: (1) Lincoln Electric
Образец диаграммы силы тока
Сила тока стержня вольфрамовой присадочной проволоки из основного металла для сварки TIG алюминия
0.010 ″ — 0,035 ″ 0,040 ″ 0,024 ″ — 0,030 ″ 5 — 25
0,035 ″ — 1/8 ″ 1/16 ″ 0,030 ″ — 0,045 ″ 20 — 85
3/32 ″ — 1/4 ″ 3/32 ″ 1/16 ″ — 3/32 ″ 50 — 180
3/16 ″ — 3/8 ″ 1/8 ″ 3/32 ″ — 1/8 ″ 171 — 250
5/16 ″ — 1/2 ″ 5/32 ″ 1/8 ″ — 3/16 ″ 200 — 320
Банкноты
- Отломите вольфрам и дайте ему покоробиться, когда начнется сварка, или используйте медную пластину к шарику
- Алюминий становится зеркальным при расплавлении
- Алюминий требует более высокого тока, чем сталь такой же толщины, из-за рассеивания тепла
- Обязательно определите тип алюминиевого основания перед сваркой
- Часть алюминия не поддается сварке методом сварки TIG.
- Добавьте присадки к алюминиевым швам
Преимущества и недостатки сварки алюминия TIG
Преимущества
- Заправочный стержень может или не может быть необходим
- Полярность переменного тока для алюминия и магния
- Сварные швы высокого качества
- Сварка во всех положениях
- Может использоваться с различными металлами
- Отлично для очень тонких материалов
- Возможна сварка плавлением
- Без шлака
- Без брызг
- Высокая эффективность
Недостатки
- Отсутствие портативности (баллон защитного газа и шланги)
- Не подходит для сварки на открытом воздухе — защитный газ чувствителен к ветру и сквознякам
- Требуется чистый основной материал
- Низкая скорость осаждения
- Требуются высокие навыки оператора
- Часто Медленно
Методы очистки металла
Общие методы очистки алюминиевых поверхностей для сваркиВиды очистки | ||
---|---|---|
Удаленные соединения | Только сварочные поверхности | Деталь в сборе |
Масло, жир, влага и пыль (используйте любой из перечисленных методов ) | — Протрите слабым щелочным раствором и просушите. — Протрите углеводородным растворителем, например ацетоном или спиртом. — Протирать фирменными растворителями. — Обогните края, используя любую из вышеперечисленных. | — Обезжиривание паром — Обезжиривание распылением — 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. Обработайте водой, ополосните и высушите. — Протрите специальными раскислителями. — Удалите механически, например щеткой, опиливанием или шлифованием.В критических случаях очистите все соединения и прилегающие поверхности непосредственно перед сваркой | — Погрузить в сильный щелочной раствор, затем воду, затем азотную кислоту. — Обработка водой, ополаскивание и сушка — Погружение в собственные растворы |
Прутки для пайки в качестве альтернативы алюминиевой сварке TIG
Недавно была разработана новая технология, которая позволяет сварщикам изготавливать или ремонтировать алюминий, более прочный, чем сварочный аппарат TIG, с использованием более простого процесса.
Теперь все, что нужно, — это источник тепла, такой как газ или пропан, наконечник турбонагнетателя и пруток для пайки.
Эта процедура работает для алюминия или любых алюминиевых сплавов.
Может ли ваш сварочный аппарат сваривать алюминий TIG? : Maine Welding Company
Может ли ваш сварочный аппарат сваривать алюминий TIG?
Значительное количество наших клиентов спрашивают о требованиях к сварочному аппарату для
сварки TIG алюминия .Алюминий, сварка TIG, с положительным электродом постоянного тока (DCEP) или постоянным током (+)
** Можно ли сваривать TIG алюминий без переменного тока и высокочастотного блока? ** Да, вы действительно можете сваривать алюминий с помощью недорогого источника постоянного тока.Это нисколько не упрощает задачу, и вы не сможете сваривать очень толстые материалы (обычно максимум 16 калибра), но вы можете получить высокопрочные, великолепно выглядящие сварные швы на алюминии, используя технику DC (+).
Процедура и техника сварки TIG алюминия постоянным током (+):
К Сваривайте алюминий TIG , установите сварочный аппарат на DC + (в некоторых случаях вам просто нужно перевернуть кабели).
- Поместите 2% -ный торированный или церированный вольфрам, заостренный (до точки) диаметром 1/8 дюйма — в горелку TIG
- Установите поток 100% аргона (не смеси) примерно на 15-20 кубических футов в час
- Начинайте с нуля и поддерживайте очень близкое расстояние дуги (максимум 1/16 дюйма от вольфрама до лужи)
- Будьте очень терпеливы, поскольку в вашей части накапливается тепло.
При сварке алюминия методом TIG с постоянным током (+) произойдет следующее:
После того, как вы начнете с нуля и сохраните дугу, острие вольфрама начнет шарик, а затем продолжит само себя, вы увидите, как оксиды алюминия начинают рассеиваться, потому что вы получаете половину цикла очистки при сварке TIG на постоянном токе +.
Ваша сварочная лужа, наконец, сформируется, и важно видеть лужу и наносить небольшие мазки присадочного материала для поддержания контроля. Используйте наполнитель диаметром 1/16 дюйма (максимум).Если вы загрязнили вольфрам, дотронувшись до лужи, то измельчите вольфрам до точки.
** Сварка алюминия методом TIG ** — это всегда сложная задача, но если у вас есть небольшие проекты по сварке алюминия в доме, то это сработает для вас, а общая стоимость настройки составит менее 500 долларов. Он хорошо работает для материала толщиной 0,020–062 дюйма.
Если у вас возникли проблемы с получением лужи из-за того, что вашему сварочному аппарату не хватает мощности, простой и недорогой способ компенсации — это «предварительный нагрев с помощью электрического пистолета для удаления краски, поместите его на желаемое место. заварить и оставить на 5-10 минут.Удивительно, как предварительный нагрев поможет вам при сварке алюминия и не забывайте всегда использовать присадочный материал, чтобы избежать горячих коротких трещин.
Удачи!
Как сварить алюминий TIG
Если вы планируете попробовать свои силы в сварке алюминия TIG, первый вопрос, который вы можете задать — и, возможно, самый важный — это , какой газ подходит для сварки алюминия TIG? Но прежде чем приступить к выбору правильных газов и настроек для вашего проекта, вы должны отметить кое-что очень важное: сварка TIG и любая сварка алюминием могут быть очень сложными!
Действительно, сварка TIG представляет собой довольно сложный процесс, сам по себе, а алюминий — один из самых сложных металлов для сварки.Итак, прежде чем мы продолжим, мы должны упомянуть, что сварка алюминия методом TIG, вероятно, не лучшее место для начала, если вы начинающий сварщик. Но если у вас есть некоторый опыт и у вас уже есть надежный аппарат для сварки TIG , то это руководство определенно для вас.
Какой защитный газ следует использовать для сварки алюминия TIG?
Ответ на вопрос, какой сварочный газ TIG следует использовать для сварки алюминия, прост: чистый аргон.
На самом деле, для сварки алюминия следует использовать чистый аргон, независимо от того, используете ли вы процесс сварки TIG или , даже метод сварки MIG.Почему для газовой сварки алюминия лучше всего подходит аргон?
Это просто: он добавляет дуге намного больше возможностей очистки, чем гелий. Но есть еще одна большая причина . То есть чистый аргон часто значительно дешевле гелия.
Теперь этот совет для вас, если вы планируете сваривать алюминиевые недрагоценные металлы толщиной ½ дюйма или меньше. Однако, если вы свариваете алюминиевые компоненты или пробуете сварочную лодку для алюминия , или другие проекты, в которых используются материалы толщиной более ½ дюйма, вы можете добавить в смесь немного гелия.
В зависимости от толщины основного материала вы можете добавить от 25 до 75 процентов гелия. Это обеспечит более высокую температуру дуги и улучшит проплавление сварного шва. Итак, если вы используете более толстые куски алюминия, вам обязательно понадобится смесь, содержащая некоторое количество гелия, в зависимости от толщины основного металла.
Но помните, гелий может быть немного дороже чистого аргона. Итак, вам нужно принять во внимание этот экономический фактор, прежде чем начинать свой проект по сварке алюминия.Просто убедитесь, что вы знаете о затратах, связанных с любым вариантом, и изучите, сколько именно гелия вам нужно для получения качественных сварных швов на более толстых металлических компонентах.
Можно ли сваривать алюминий TIG на постоянном токе?
Вы можете быть удивлены, узнав, что возможность сваривать алюминий с использованием TIG на постоянном токе — одна из самых горячих тем в сварочном сообществе онлайн. Безусловно, использование источника переменного тока с вашим бюджетным сварочным аппаратом TIG для алюминия обеспечит значительно более чистый сварной шов.Но стоит ли рассматривать возможность использования постоянного тока для сварки алюминия методом TIG?
Короткий ответ: возможно. Хотя вы определенно можете сваривать алюминий TIG с помощью постоянного тока, лучший вопрос, вероятно, должен быть следующим: следует ли использовать источник постоянного тока для сварки алюминия TIG?
То есть, хотя в большинстве случаев сварка TIG на переменном токе будет вашим лучшим выбором при сварке или обучении сварке алюминия TIG, есть определенные редкие обстоятельства, при которых эксперименты со сваркой TIG на постоянном токе могут оказаться полезными, когда это произойдет. сварке алюминия.
Например, наиболее вероятная причина, по которой вы могли бы рассмотреть возможность использования источника постоянного тока для алюминия, заключается в том, что основной металл толще — то есть, вероятно, толще ½ дюйма. Если вы будете сваривать алюминий толщиной более ½ дюйма с помощью переменного тока, вы рискуете деформировать основной материал. Это потому, что вам потребуется достаточно мощности, чтобы получить прочный проплавленный сварной шов. Действительно, более толстые куски алюминия склонны к короблению, деформации и даже прожиганию металла при сварке от сети переменного тока.
Выбор подходящего защитного газа
Выбор подходящего защитного газа имеет решающее значение, когда речь идет о сварке алюминия методом TIG. Вы можете выбрать один из двух основных вариантов. Вы можете использовать чистый аргон или смесь аргона и гелия. Выбранный вами защитный газ будет зависеть от двух вещей: во-первых, какой толщины будет основной материал, с которым вы планируете работать? Во-вторых, вы планируете использовать питание переменного или постоянного тока? Ответы на эти два вопроса помогут вам принять правильное решение о том, какой газ использовать для ваших конкретных целей.В этой статье мы рассмотрим последствия этих вариантов.
Фактически, именно в этих проблемах с источником постоянного тока при сварке TIG алюминия и играет роль правильный выбор защитного газа. Если вы планируете сваривать более толстые куски алюминия (то есть куски толщиной более ½ дюйма), вам определенно понадобится смесь газов аргон-гелий. Это позволит вашему сварному шву глубже проникнуть в сварной шов.
Следует также отметить, что, хотя аргон является наиболее часто используемым защитным газом для сварки алюминия методом TIG, а смесь аргона и гелия будет следующей наиболее распространенной, существует также третий вариант: чистый гелий.Однако мы не будем обсуждать использование чистого гелия в качестве защитного газа для сварки алюминия, поскольку он в основном используется в очень сложных и специализированных сварочных процессах. Может использоваться для газо-вольфрамовых дуговых машин с отрицательными электродами постоянного тока. В частности, он чаще всего используется в качестве защитного газа при газовой дуговой сварке металла, что не является нашей целью в данной статье.
Аргон — наиболее распространенный и универсальный газ для сварки алюминия методом TIG
Чистый аргон, как мы уже упоминали, является наиболее распространенным газом, используемым для сварки алюминия методом TIG.Он очень эффективен для большинства процессов сварки TIG алюминия. Однако, как мы уже упоминали, бывают ситуации, когда для достижения наилучших результатов вам потребуется добавить смесь, содержащую гелий.
Однако следует отметить, что никогда не следует использовать смесь защитного газа, содержащую диоксид углерода или кислород. Как и следовало ожидать, это может привести к окислению алюминия, чего вы не хотите для вашего сварочного проекта!
Также вы можете отметить, что добавление гелия к вашей сварочной газовой смеси может потенциально ускорить процесс сварки.
Таким образом, в некотором смысле более высокая стоимость газообразного гелия может быть компенсирована временем, которое вы можете сэкономить, используя его вместо чистого аргона. Конечно, скорость не должна быть вашей главной заботой при принятии решения о том, какой газ использовать. Основными факторами при выборе защитного газа для сварки алюминия TIG всегда должна быть толщина материала, с которым вы работаете, и то, будете ли вы использовать питание переменного или постоянного тока.
Вопросы, которые следует учитывать при сварке TIG алюминия на постоянном токе
Поскольку при работе от источника постоянного тока вы будете сильно нагреть соединение, это отличный метод, когда вам нужно глубоко проникнуть в основной материал.Но очень важно, чтобы вы делали это с большой осторожностью, так как вещи могут очень легко стать слишком горячими, слишком быстро. Это может привести к очень неровным и довольно неаккуратным швам. Хотя эти сварные швы, вероятно, будут оставаться в хорошем состоянии, они не выглядят великолепно и с меньшей вероятностью пройдут проверку.
Также важно учитывать сварочный аппарат TIG, с которым вы работаете. Новые сварочные аппараты TIG часто доставляют совсем другие готовые изделия, чем старые аппараты.
Кроме того, мы обнаружили, что мы получаем намного лучшие результаты, используя сварочные аппараты TIG стоимостью менее 1000 долларов на постоянном токе при использовании более толстых электродов.
Для получения качественных сварных швов при сварке TIG алюминия рекомендуется сделать небольшой предварительный нагрев перед тем, как приступить к работе. Но будьте осторожны. Если вы предварительно нагреете слишком сильно, вы можете столкнуться с некоторыми серьезными проблемами, когда начнете фактический процесс сварки.
Но самое главное, что нужно учитывать при принятии решения о том, использовать ли источник постоянного тока при сварке алюминия методом TIG, — это опыт и навыки. Если вы не (! ) опытный сварщик — и особенно если вы не совсем довольны сваркой TIG — вам, вероятно, не следует сразу переходить к сварке алюминия — даже не думайте об использовании горелки.
Сама по себе сварка TIG затруднена. Сварка алюминия тоже очень сложна. Это означает, что сварка алюминия TIG на постоянном токе невероятно сложна. Итог: этот процесс не для начинающих сварщиков. Подождите, пока вы не наберетесь опыта, прежде чем пытаться выполнить эту более сложную процедуру, и оставьте этот сложный процесс на усмотрение экспертов.
В конечном итоге вам придется принять собственное решение, готовы ли вы сделать этот шаг в области сварки алюминия методом TIG.Это, безусловно, один из самых сложных сварочных процессов, который вы можете попробовать, но если у вас есть оборудование, если вы освоили сварочные позиции и готовы к небольшому испытанию, мы надеемся, что это руководство помогло вам сделать первые шаги.
МАТЕРИАЛ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ БЫТЬ СВАРКИ TIG Сваркой — Экспериментальное исследование и многокритериальная оптимизация параметров сварки TIG алюминиевого сплава 6061 с использованием алгоритма firefly
МАТЕРИАЛ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ БЫТЬ СВАРКИ TIG WELDING — Экспериментальное исследование и многоцелевой оптимизация параметров сварки TIG алюминия сплав 6061 с использованием алгоритма светлячка перейти к содержанию- Газовая дуговая сварка вольфрамом обычно используется для сварки нержавеющей стали и цветных металлов, таких как алюминий и магний, но ее можно применять почти ко всем металлам.(за исключением цинка и его сплавов)
- Кроме того, GTAW может выполняться в различных положениях, отличных от плоских, в зависимости от навыков оператора и свариваемых материалов.
- Алюминий (Al) и магний (Mg) обычно сваривают на переменном токе, но также возможно использование постоянного тока (DC), в зависимости от желаемых свойств.
- Перед сваркой рабочая зона должна быть очищена и может быть предварительно нагрета до 175–200 ° C (347–392 ° F) для алюминия или до 150 ° C (302 ° F) для толстого магния. детали для улучшения проникновения и увеличения скорости движения.
- Половина цикла переменного тока (AC) может обеспечить эффект самоочистки, удаляя тонкий тугоплавкий слой оксида алюминия (сапфира), который образуется на металлическом алюминии в течение нескольких минут после воздействия воздуха. Этот оксидный слой необходимо удалить для начала сварки.
- При использовании переменного тока предпочтительнее использовать электроды из чистого вольфрама или циркониевого вольфрама, чем электроды из торирования, поскольку последние с большей вероятностью «выплевывают» частицы электрода через сварочную дугу в сварочную ванну.
- Использование гелия в качестве защитного газа обеспечивает большее проникновение в более толстые детали, но зажигание дуги затрудняется.
- Постоянный ток любой полярности, + ve или -ve, можно использовать для сварки алюминиевых и магниевых сплавов.
- Постоянный ток с отрицательно заряженным электродом (DCEN) обеспечивает высокую проникающую способность. Для сварки алюминия методом DCEN в качестве защитного газа обычно используется аргон (Ar). Защитные газы с высоким содержанием гелия часто используются для лучшего проникновения в более толстые материалы.
- Торированные электроды подходят для сварки алюминия методом DCEN. Постоянный ток с положительно заряженным электродом (DCEP) используется в основном для неглубоких сварных швов, особенно с толщиной шва менее 1,6 мм (0,063 дюйма). Обычно используется торированный вольфрамовый электрод вместе с чистым аргоном в качестве защитного газа.
2.7.1 Стали
- При GTAW углеродистых и нержавеющих сталей выбор присадочного материала важен для предотвращения чрезмерной пористости.Окислы с присадочного материала и деталей должны быть удалены перед сваркой, чтобы предотвратить загрязнение, а непосредственно перед сваркой следует использовать спирт или ацетон для очистки поверхности.
- Предварительный нагрев обычно не требуется для мягких сталей толщиной менее одного дюйма, но для низколегированных сталей может потребоваться предварительный нагрев для замедления процесса охлаждения и предотвращения образования мартенсита в зоне термического влияния.
- Инструментальная сталь также должна быть предварительно нагрета, чтобы предотвратить растрескивание в зоне термического влияния.Аустенитные нержавеющие стали не требуют предварительного нагрева, в отличие от мартенситных и ферритно-хромистых нержавеющих сталей.
- Обычно используется источник питания DCEN, и рекомендуются торированные электроды, заостренные к острию. Для тонких заготовок используется чистый аргон, но по мере увеличения толщины можно вводить гелий.
2.7.2 Разнородные металлы
- Сварка разнородных металлов часто представляет новые трудности при GTAW-сварке, потому что большинство материалов нелегко сплавляются для образования прочной связи.
- Однако сварные швы из разнородных материалов находят широкое применение в производстве, ремонте и предотвращении коррозии и окисления.
- В некоторых соединениях для образования соединения выбирается совместимый присадочный металл, и этот присадочный металл может быть таким же, как один из основных материалов (например, при использовании присадочного металла из нержавеющей стали с нержавеющей сталью и углеродистой сталью в качестве основных материалов. ) или другой металл.
- Очень разные материалы могут быть покрыты или «смазаны маслом» материалом, совместимым с конкретным присадочным металлом, а затем свариваться.Кроме того, GTAW можно использовать для облицовки или перекрытия разнородных материалов.
- При сварке разнородных металлов соединение должно иметь точную посадку с соответствующими размерами зазора и углами скоса. Следует проявлять осторожность, чтобы избежать чрезмерного плавления основного материала. Импульсный ток особенно полезен для этих применений, так как помогает ограничить подвод тепла.
- Присадочный металл следует добавлять быстро и избегать образования большой сварочной ванны, чтобы предотвратить растворение основных материалов
Нравится:
Нравится Загрузка…
Сообщение навигации
Рекомендации по правильной настройке TIG
Тигровая сварка позволяет получить красивые сварные швы и, что еще более важно, на некоторых из наиболее ответственных сварочных работ нанесение качественных рентгеновских снимков. Для новичка это может быть очень пугающий процесс. Выбор правильного вольфрама (типа и размера), размера стакана, а также защитного газа и расхода газа может оказаться непростой задачей. Ниже приведено краткое руководство по выбору правильных деталей для сварки TIG.Это основная информация по настройке, если у вас есть вопросы, оставьте их в комментариях.
Защитный газ — 90% приложений могут выполняться с использованием 100% аргона. Углеродистую сталь, нержавеющую сталь и алюминий можно сваривать, используя чистый аргон. Смеси аргона и гелия иногда используются для получения более горячей дуги. Это помогает при сварке алюминиевых и медных сплавов. Эти материалы обладают высокой теплопроводностью, а добавленный гелий облегчает и ускоряет запуск.
Вольфрам Тип — Вольфрам, используемый для сварки TIG, обычно легируется различными элементами для достижения различных характеристик. Еще раз, для простоты все, что вам нужно, это чистый вольфрам (для алюминия) и торированный или церированный вольфрам (для стали и нержавеющей). Вольфрам для сварки TIG имеет цветовую маркировку. Pure будет иметь зеленую полосу на одном из концов. Торированный будет красным, а церированный — оранжевым. В таблице ниже показаны другие сплавы, содержащиеся в вольфраме.
Элементы легирования вольфрама для сварки TIG — цветовые коды
Размер вольфрама — Размер вашего вольфрама будет зависеть от области применения.В основном от толщины материала и силы тока, необходимой для получения надлежащего сварного шва. Более толстые материалы потребуют большего тока и, следовательно, большего размера вольфрама. Новичкам рекомендуется использовать вольфрам диаметром 3/32 дюйма. В таблице ниже представлены текущие диапазоны всех размеров.
Диаметр вольфрама и размер чашки
Газовый поток — Большинство людей учатся сварке с помощью процесса GMAW (mig). Адекватный расход газа для GMAW обычно составляет от 35 до 50 кубических футов в час. Нам нужно намного меньше потока при сварке TIG.Поток от 15 до 25 кубических футов в час покрывает большинство приложений. Чашки очень большого размера потребуют большего расхода, но для ученика достаточно примерно 20 кубических футов в час. См. Таблицу ниже для получения информации о рекомендованных расходах.
Расход газа при сварке TIG
Полярность — Это просто. Используйте DCEN (отрицательный электрод постоянного тока, также называемый прямой полярностью или просто постоянным током) при сварке стали и нержавеющей стали. При сварке алюминия и магния используйте переменный ток. Никогда не используйте DC + (DCEP), так как он сожжет ваш вольфрам в мгновение ока.
Если вы хотите купить своего первого сварочного аппарата, всегда рекомендуется спросить совета у кого-нибудь, кто знает о сварочном оборудовании. В Интернете доступно множество машин. Вы также можете прочитать отзывы пользователей там. Убедитесь, что у вас есть готовый к сварке комплект, чтобы не пропустить ни одного важного компонента.
Если у вас есть вопросы или советы для наших читателей, воспользуйтесь разделом комментариев ниже.
10 типичных проблем и решений для сварки TIG
Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW), также известная как TIG, вероятно, является самым сложным процессом для изучения.Эта статья содержит описание распространенных ошибок сварки TIG и основные советы по их предотвращению.
(1) НЕДОСТАТОЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГАЗОМ ПРИВОДИТ К ЗАГРЯЗНЕНИЮ
На протяжении всего обсуждения, пожалуйста, ссылайтесь на фотографии приложений справа, начиная с , рис. Загрязнение сварного шва может произойти, если не включен защитный газ, слишком мало или слишком много газовой защиты или газ выдувается. Для устранения проблем с газовым загрязнением:
(1) Проверьте этикетку газового баллона, чтобы убедиться, что вы используете правильный тип газа для сварки TIG (обычно 100% аргон или смесь аргона и гелия для алюминия)
(2) Установите надлежащую скорость потока газа, которая должна составлять от 15 до 20 кубических футов в час (куб. Футов в час).Чрезмерный поток газа создает турбулентность и вихревые токи, которые втягивают загрязнители в воздухе и вызывают блуждание дуги. Недостаточно обеспечивает плохое покрытие сварного шва.
(3) Рассмотрите возможность использования газовой линзы вместо стандартной цанги, чтобы обеспечить лучшую защиту от газа.
(4) Проверьте все фитинги и шланги на герметичность. Используйте жидкость для обнаружения утечки газа, доступную у большинства поставщиков сварочных работ, поверх шланга и всех фитингов. Если образуются пузырьки, у вас есть утечка, и вам необходимо заменить дефектные компоненты.
(5) Если все остальное подтвердится, возможно, в вашем аквариуме есть влага. Такое случается нечасто — уточните у поставщика газа.
(2) СВАРКА АЛЮМИНИЯ В НЕПРАВИЛЬНОЙ ПОЛЯРНОСТИ / РЕГУЛИРОВКА БАЛАНСА
Как правило, алюминий всегда следует сваривать TIG на переменном токе (AC). Сварка постоянным током (DC) затруднит удаление слоя оксида алюминия. Этот оксидный слой может смешиваться с присадочным металлом, способствуя загрязнению.
— Положительная часть электрода (EP) цикла переменного тока вытравливает оксид, в то время как отрицательная часть электрода (EN) плавит основной металл.Контроль баланса переменного тока позволяет оператору адаптировать этот баланс к сварному шву. Коричневое или черное окисление или хлопья в сварочной ванне можно устранить с помощью повышенного EP. Слишком большое количество EP, наоборот, вызывает комки вольфрама и вызывает чрезмерное травление.
— Сварку начинайте только тогда, когда лужа станет блестящей. Вот как вы знаете, что оксид удален, и вы готовы добавить присадочный металл.
(3) ЗЕРНОСТОСТЬ ШВА
Зернистость сварного шва обычно возникает из-за слишком горячей сварки, вызывающей слишком большое разбавление основного металла.
(1) Найдите то «золотое пятно», которое не слишком жарко и не слишком холодно, и зернистость исчезнет.
(2) Возможно, у вас неправильный тип присадочного металла (4043 вместо 5356).
(3) Всегда удаляйте всю смазку, масло и влагу с наполнителя и основного металла.
(4) ОТСУТСТВИЕ ПЛАВЛЕНИЯ
Отсутствие проплавления в основании таврового или углового шва может быть вызвано рядом факторов: неправильной подгонкой, удерживанием горелки слишком далеко от стыка (увеличение длина дуги) и неправильная подача присадочного прутка, и это лишь некоторые из них.
(a) Уменьшение длины дуги обеспечит лучший контроль направления и поможет увеличить проплавление. Также важно не допускать недостаточного заполнения стыка или слишком быстрой сварки.
(b) Источники питания на основе инвертора обеспечивают больший контроль над характеристиками дуги, позволяя настроить дугу, чтобы она была более сфокусированной в лужу.
(5) КРАТЕРЫ
Кратеры возникают в конце сварного шва и приводят к растрескиванию. Причины включают мгновенное снижение мощности сварки и слишком быстрое извлечение присадочного стержня.Отрегулируйте свою технику и продолжайте подавать присадочный стержень, медленно уменьшая ток в конце, чтобы заполнить кратер. Также может помочь использование сварочного аппарата TIG с функцией «контроля кратера».
(6) ГРЯЗНАЯ ОСНОВА И / ИЛИ НАПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ
Необходимо очистить все основные и присадочные металлы, будь то прокатная окалина, оксид алюминия или грязь и жир. Отшлифуйте, почистите щеткой и вытрите все возможные загрязнения. Для очистки алюминия используйте щетку из нержавеющей стали для предотвращения загрязнения другими металлами. Никогда не используйте очиститель тормозов !
(7) ПЛОХОЙ ЦВЕТ НА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Обесцвечивание сварного шва из нержавеющей стали вызвано атмосферным загрязнением. Каждый цвет указывает температуру поверхности сварного шва, когда защитный газ рассеивался или был удален. Чрезмерное обесцвечивание может быть вызвано перегревом и может ухудшить его коррозионную стойкость и механические свойства, что сделает сварной шов непригодным для брака; и единственное решение — выбросить деталь и начать все сначала.
Для предотвращения перегрева уменьшите силу тока, немного увеличьте скорость движения или сократите длину дуги. Импульсный режим также снижает тепловложение и обеспечивает отличный контроль сварочной ванны. «Руководство AWS D18.2: 2009 по уровням обесцвечивания сварных швов внутри трубы из аустенитной нержавеющей стали» — отличное руководство, помогающее определить, когда уровень обесцвечивания может быть приемлемым или неприемлемым; вы всегда должны ссылаться на сварочный код, который вы используете, чтобы быть уверенным.
(8) САХАРЬ НА НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СРЕДЕ
Сахар (окисление) происходит вокруг сварного шва, когда он подвергается воздействию кислорода в воздухе.Лучший способ предотвратить засахаривание — обеспечить достаточное газовое покрытие передней и задней части сварного шва, а также убедиться, что вы не перегреваете сварной шов.
(9) СЛИШКОМ БОЛЬШОЙ АМПЕРАТОР НА АЛЮМИНИИ
Установка слишком высокой силы тока на алюминии создает более широкий профиль, плохо очерченный валик и потенциально может привести к прожогу. Чтобы решить эту проблему, уменьшите силу тока и / или увеличьте скорость движения.
(10) КОНТРОЛЬ ДЛИНЫ ДУГИ
Изменение цвета в середине этого алюминиевого сварного шва может быть результатом увеличения длины дуги (длина дуги прямо пропорциональна напряжению).Слишком длительное выдерживание дуги увеличивает общее тепловложение, увеличивает вероятность деформации, расширяет сварной шов при одновременном уменьшении проплавления и влияет на внешний вид сварного шва.