Свариваем алюминий без аргона

Содержание
  1. Сварка алюминия: чем и как варить «летучий» металл
  2. Сварка алюминия аргоном
  3. Оборудование для аргоновой сварки
  4. Преимущества аргонной сварки
  5. Технология аргоновой сварки
  6. Популярное оборудование для TIG-сварки алюминия
  7. Сварка алюминия электродом
  8. Инверторная сварка
  9. Технологические особенности сварки
  10. Популярные аппараты для сварки алюминия электродом
  11. Сварка алюминия полуавтоматом
  12. Сварка алюминия в домашних условиях
  13. Эпилог
  14. Как варить алюминий инвертором без аргона. Соединение алюминиевых проводов
  15. Как варить алюминий инвертором без аргона
  16. Сварочный инвертор для сварки алюминия
  17. Соединение проводов сваркой
  18. Как сварить детали из алюминия дома
  19. Сварка алюминия на производстве и дома
  20. Подготовка алюминия к сварке
  21. Аргоновая сварка алюминия
  22. Сварка без аргона
  23. Полезные советы
  24. Сварка алюминия полуавтоматом с газом (аргоном) и без
  25. Развеем мифы
  26. Факты – упрямая вещь
  27. Особые требования
  28. Достоинства и недостатки
  29. Технология сварки алюминия: как правильно это делать и на что обратить внимание при подготовке
  30. Особенности сварки алюминия и его сплавов
  31. Технология сварки алюминия: подготовка материалов и деталей
  32. Технология сварки алюминия электродами
  33. Технология ручной электродуговой сварки алюминия
  34. Сварка алюминия аргоном: технология, инструкция, нюансы процесса
  35. Технология сварки алюминия полуавтоматом
  36. Современные технологии сварки алюминия

Сварка алюминия: чем и как варить «летучий» металл

Свариваем алюминий без аргона

К популярным металлам, использующимся в промышленных масштабах, относится алюминий (Al). Это обусловлено его отличной стойкостью к негативным внешним воздействиям, хорошей тепло- и электропроводностью. Сварка алюминия отличается целым рядом особенностей по сравнению с обычной сталью.

Не каждый новичок без подготовки справиться с таким процессом. Поэтому необходимо как минимум изучить существующие технологии и пройти практику.

Только в этом случае начинающий сварщик сможет стать серьезным специалистом, способным создавать качественные неразъемные соединения алюминиевых деталей.

Сварка алюминия аргоном

Аббревиатурой TIG обозначается сварочный процесс в среде аргона при применении неплавящегося электрода из вольфрама диаметром от 1,6 до 5 мм и присадочной проволоки толщиной от 1,6 до 4 мм. Выполняется он с помощью оборудования, имеющего высокочастотное зажигание дуги и создающего переменный ток.

Оборудование для аргоновой сварки

Многие аппараты сварочные для сварки алюминия изготавливаются с возможностью регулирования частоты тока, непрерывно изменяющегося по направлению и величине через равные отрезки времени. С помощью настройки сварщик может точно контролировать ширину дуги. Это позволяет сваривать тонкий материал и выполнять процесс в углах с ограниченным доступом.

Аппараты оснащаются также регулировкой баланса переменного тока. Эта возможность позволяет управлять раскислением алюминия. При изменении непостоянного тока в положительную полярность происходит на поверхности «летучего» металла разрушение оксида.

Поэтому становится возможным выполнить аргоновую сварку алюминия. Чистота металла и скорость процесса влияет на количество требуемого раскисления материала. Стабильность дуги снижается при высоком балансе тока.

Низкое значение не позволит полностью расплавить оксидную пленку.

Стандартный набор для проведения аргонной сварки алюминия состоит из следующих приспособлений и материалов:

  • источника непостоянного тока (инвертора);
  • заземления, обеспечивающего безопасность при выполнении работы;
  • электродов из вольфрама;
  • присадочной проволоки;
  • охлаждающего блока для горелки, использующегося во время масштабных работ;
  • сопла для горелки;
  • шланга для газа;
  • баллона с аргоном;
  • редуктора, использующегося для снижения давления газа.

Работы необходимо выполнять при использовании краг, маски «Хамелеон» или сварочного щитка, оснащенного хорошим светофильтром. Профессиональные сварщики применяют педаль для управления переменным током.

Преимущества аргонной сварки

Сложность обработки алюминия заключается в образование оксидной пленки на поверхности металла, когда происходит его контакт с кислородом. Она расплавляется при температуре 2550оС в то время как сам материал плавится при 660оС.

Аргонодуговая сварка алюминия отличается следующими достоинствами:

  • универсальность способа, применяющегося для соединения деталей и конструкции из чистого алюминия и его сплавов;
  • возможность создания аккуратно шва с небольшой толщиной;
  • стабильность сварочной дуги;
  • возможность образования прочных соединений на участках, на которые действует ответственная нагрузка.

Благодаря применению аргона вытесняется кислород, и создается препятствие для процесса окисления. Дуга горелки расплавляет проволоку для сварки алюминия, что позволяет сформировать шов.

Технология аргоновой сварки

Во время выполнения TIG сварки алюминия присадка в виде прутка обязана располагаться перед вольфрамовым электродом. Ее перемещать нужно исключительно по направлению шва.

Во время проведения ТИГ сварки алюминия нужно выполнять следующие правила:

  1. Работы осуществляются дугой минимальной длины от 1,5 до 2,5 мм. Поэтому вольфрамовый электрод должен находиться максимально близко к поверхности металла.
  2. Присадочный пруток обязан подаваться плавно. При рывках металл будет разбрызгиваться.
  3. Электрод из вольфрама в течение всего процесса должен располагаться максимально вертикально, чтобы обеспечить стабильную дугу. Оптимальный угол равен 70-80о.
  4. Необходимо постараться варить на максимальной скорости. Это позволит получить более качественный шов.
  5. Угол между присадкой и электродом по возможности должен быть прямым.
  6. Для отвода тепла от сварочной ванны, исключения прожога тонкого материала и перегрева деталей используется подкладка из меди или стали.
  7. При сварке сначала подается газ, а потом осуществляется сам процесс. При завершении операции действия выполняются в обратном порядке. Задержка должна составлять примерно 5 секунд.

TIG-сварка может выполняться в разных пространственных положениях. Однако более качественный шов удается получить, если процесс проводится в горизонтальной плоскости, так как аргон тяжелее кислорода. Когда сварку нужно выполнить в вертикальном положении или на потолке, рекомендуется использовать аргон, смешанный с гелием.

Краткий видеообзор по TIG сварке алюминия

Популярное оборудование для TIG-сварки алюминия

1) Ресанта САИ-250АД AC/DC

Аргонодуговой сварочный аппарат инверторного типа. Одним из важнейших ее преимуществ является возможность работать на двух типах тока — переменном и постоянном — в зависимости от вида металла, из которого выполнена заготовка.

Так, например, если необходимо работать с черными и нержавеющими сталями, изделиями из меди или титана, то используется постоянный ток. Для работы со сплавами алюминия, магниевыми заготовками, а также изделиями из медных сплавов большой толщины, когда необходимо удалять окислы со свариваемой поверхности в TIG-режиме, используется переменный ток.

Кроме этого, конструкция и оснащение данного сварочного аппарата допускают сварку ММА, когда электрод имеет рутиловое и основное покрытие.

Особенности :

  • Наличие разных режимов сварочного процесса
  • Наличие режимов работы 2Т/4Т
  • Устройство оснащено удобным цифровым светодиодным дисплеем
  • Наличие функции горячего старта (Hot Start) для более легкого и надежного запуска дуги
  • Наличие функции бесконтактного высокочастотного поджига дуги
  • Наличие функции PreFlow, выполняющей продувку горелки перед сваркой в режиме TIG с помощью газа
  • Наличие функции Down Slope для регулирования заварки кратера
  • Наличие функции Post Gas для настройки параметров времени продувки газом после сварки
  • Настройка временных параметров спада тока

Сварочный аппарат Ресанта САИ-250АД AC/DC
2) Foxweld Varteg TIG 160 AC/DC PULSE

Cовременная инверторная аргонодуговая установка, позволяющая работать как на постоянном (сварка черных и нержавеющих сталей, меди, титана и пр.

), так и на переменном токе (сплавы алюминия, магния, медные сплавы больших толщин и пр., где требуется удаление окислов со свариваемой поверхности).

Высокий уровень КПД обеспечивает лучшую производительность при меньших затратах энергии, что позволяет экономить ресурсы.

Особенности :

  • Функция Arc-force 0-10
  • КПД (%) / Коэффициент мощности 85 / 0,7
  • Поджиг дуги осциллятор
  • Возможность подключения ДУ
  • Баланс перем. тока (очищение), % 20-80
  • Время импульса, % 10-90
  • Заварка кратера, с 0-10
  • Номинальный входной ток, А 26,6
  • Продувка перед сваркой, с 0-5
  • Продувка после сварки, с 1-10
  • Установка тока паузы, % 20-90
  • Частота режима пульсации, Гц 0,5-300
  • Цифровой индикатор сварочного тока
  • Высокое качество сборки

Аргонодуговой сварочный Varteg TIG 160 AC/DC PULSE
3) Fubag INTIG 200 AC/DC PULSE с горелкой

Это надежный сварочный инвертор для аргонодуговой сварки низкоуглеродистой и нержавеющей сталей, меди, титана. Наличие режима TIG AC позволяет качественно варить алюминий.

Сварочный аппарат оснащён функциями высокочастотного поджига HF TIG и TIG-LIFT, что делает возможным быстрый и качественный старт сварочных работ.

В конструкции сварочного инвертора INTIG 200 AC/DC PULSE предусмотрена пластиковая крышка, которая защищает панель управления от загрязнений и легких ударов. Высокое качество сварки тонких материалов обеспечивает режим TIG Pulse.

Особенности :

  • Мощность 6,6 кВт
  • Горелка в комплекте
  • 9 индивидуальных программ сварки
  • Бесконтактный поджиг (HF TIG) и поджиг методом TIG LIFT
  • Система PROTEC
  • Режим импульсной сварки PULSE
  • 2-х и 4-х тактный режим работы горелки
  • Полная настройка сварочного процесса на параметрической кривой
  • Работа от электростанции

Аргонодуговой сварочный Fubag INTIG 200 AC/DC PULSE + горелка

Сварка алюминия электродом

Аббревиатурой MMA обозначается ручная дуговая сварка при использовании покрытых электродов. Метод применяется для соединения конструкций и деталей из алюминия, на которые не приходится ответственная нагрузка.

Это связано с недостатками MMA-сварки:

  • трудно получить ровный шов;
  • процесс плавления электрода сопровождается сильным разбрызгиванием;
  • не высокая прочность создаваемого шва, отличающегося пористой структурой;
  • затруднена очистка шва от шлаков.

MMA-сварка может применяться, если у металла толщина не меньше такой же характеристики электрода. Метод используется при невозможности применения дорогого и громоздкого оборудования.

Инверторная сварка

Сварка алюминия электродом — сложная операция.

Для облегчения процесса рекомендуется применять инвертор, обладающий рядом достоинств:

  • эффективное потребление электрической энергии благодаря преобразователю, автоматически отключающемуся при прекращении работы;
  • 95-процентный КПД, достигаемый за счет наличия полупроводникового высокочастотного преобразователя импульсного типа, препятствующего появлению индуктивных потерь;
  • стабильное горение дуги, которая зажигается максимально быстро после удара электродом по металлу;
  • ручка регулятора позволяет выполнить точную установку нужного значения силы сварочного тока, зависящей от толщины применяемых электродов;
  • выдача требуемого напряжения даже при просадках в электросети благодаря автоматической подстройке преобразователя импульсного типа под входные параметры.

Инверторный аппарат для сварки алюминия — компактное оборудование небольшого веса. Это позволяет удобно переносить и перевозить устройство при выполнении работ.

Технологические особенности сварки

Вначале выбираются электроды по алюминию для инверторной сварки. Они характеризуются высокой скорости плавления. По этой причине сварочный процесс выполняется в 2-3 раза быстрее по сравнению с другими материалами.

Для инвестора подходят все расходники с покрытием, применяемые при сварке алюминия. Чаще всего используют стержни марки «ОЗАНА», «УАНА», «ОЗА» и серии «ОК» от шведской компании ESAB.

Чтобы сформировать надежный сварочный шов, все электроды нужно предварительно прогревать. Для этого используется специальная печка.

Перед сваркой алюминия инвертором и при применении других технологий проводится очистка металла от загрязнений и оксидной пленки при использовании щетки с жесткой щетиной и любых доступных моющих средств. После этого требуется промыть поверхностей холодной водой.

Потом металл обезжиривается ацетоном, уайт-спиритом или другим органическим растворителем. При небольших размерах алюминиевых деталей элементы погружаются на несколько минут в щелочной раствор с температурой не более 60оС.

Затем поверхности шлифуются щеткой с металлической щетиной. Не допускается применять абразивные средства, потому что рабочие частицы остаются на металле. В заключение поверхности промываются при использовании растворителя, который обязан высохнуть самостоятельно.

Подготовка позволяет получить не кривой и прочный шов.

Выполняется ручная дуговая сварка алюминия током обратной полярности, у которого не меняется направление и величина. Он используется из-за образования оксидной пленки на поверхности металла. Она разрушается благодаря катодному распылению именно при обратной полярности. Сила тока вычисляется исходя из следующей зависимости: на каждой 1 мм толщины электрода требуется от 20 до 25 А.

Поверхности алюминиевых деталей нужно прогревать до 400оС, чтобы создать качественный шов. Нагрев позволяет исключить вероятность деформации металла и образование горячих трещин.

Во время сварки инверторной алюминия электрод должен занимать вертикальное положение. Допускается также стержень держать под небольшим углом. При работе его необходимо перемещать в направлении шва. Опытные сварщики советуют не совершать поперечных движений, а выполнять процесс на короткой дуге исключительно в один проход.

Обязательно требуется удалять корку шлака с конца электрода и кратера между соединяемыми деталями, если произошел обрыв дуги. Это позволит упростить процесс повторного розжига дуги и продолжить сварку. Рекомендуется стараться варить непрерывно при использовании одного электрода, пока расходник полностью не расплавится. После создания шва нужно участок очистить от шлака и промыть водой.

Популярные аппараты для сварки алюминия электродом

1) Ресанта САИ 190ПН

В основу конструкции аппарата положены передовые инверторные технологии, базирующиеся на выпрямителе с импульсно-модульной регулировкой и стабилизатором тока. Питается устройство от обычной однофазной электросети на 220 В.

Данный сварочный инверторный аппарат стал довольно распространенным инструментом для создания максимально прочного соединения металлических деталей в условиях частных домовладений, мастерских и других профессиональных или бытовых случаях.

С помощью этого довольно компактного аппарата можно обеспечить высокое качество и точность сварного шва, формируемого электродом при помощи постоянного тока.

В комплект поставки входит кабель со специальным удобным электрододержателем, а так же кабель с крепежным приспособлением, обеспечивающий замкнутость контура. Длина каждого кабеля – 2 метра.

Особенности :

  • Защита от перегрева
  • Функция «ANTI STICK» (антизалипание)
  • Функция «HOT START» (горячий старт)
  • Функция «ARC FORCE» (форсаж дуги)
  • Напряжения от 140 до 240 В
  • Сварочный ток 10-190 А

Сварочный инвертор Ресанта САИ-190ПН
2) Kittory KT 220 Prof

Инверторный сварочный аппарат для профессионального использования. Предназначен для дуговой сварки штучными электродами с покрытием (технология MMA). Панель приборов оснащена электронным амперметром. Улучшенный дизайн — пластиковые накладки, ручки и плечевые ремни.

Инвертор KT 220 Prof оборудован блоком стабилизации. Уверенно работает от напряжения сети 140 В. Предусмотрена сварка по технологии TIG. Класс изоляции H. Класс электромагнитной совместимости A. Степень защиты IP21S. Система охлаждения — принудительная (вентилятор).

Особенности :

  • Защита от перегрева
  • Функция «ANTI STICK» (антизалипание)
  • Функция «HOT START» (горячий старт)
  • Функция «ARC FORCE» (форсаж дуги)
  • Напряжения от 140 до 220 В
  • Сварочный ток 20-220 А
  • ПВ 80%, КПД 85%

Сварочный инвертор Kittory KT 220 Prof
3) Foxweld Мастер 202М

Мастер 202М – сварочный аппарат инверторного типа, изготовленный по современной IGBT технологии, предназначен для ручной дуговой сварки штучным покрытым электродом на постоянном токе.

Аппарат отличается повышенной надежностью, высокой мощностью, хорошими техническими характеристиками, имеет программно-установленные характеристики Hot Start, Antisticking и регулируемую функцию Arc Force, работает при пониженном напряжении сети (от 140В).

Особенности :

  • Технология сборки IGBT
  • Очень простая и удобная панель управления
  • Цифровой дисплей для отображения величины сварочного тока
  • Встроенные функции Hot Start, Antisticking и регулируемая Arc Force
  • 2 светодиода для контроля за работой сварочного источника
  • Малый вес

Сварочный инвертор Foxweld Мастер 202М

Сварка алюминия полуавтоматом

Аббревиатурой MIG обозначается полуавтоматическая сварка, осуществляемая при использовании газов, создающих защитную среду. Процесс выполняется при использовании специальной проволоки из алюминия, которая подается в автоматическом режиме через горелку, перемещаемую ручным способом.

Оборудование для сварки представляет собой импульсные полуавтоматы.

Именно импульс высокого напряжения разрушают тонкую оксидную пленку на алюминии, снижает перегрев металла и уменьшает вероятность появления прожога.

Он же способствует так называемому вдавливанию расплавленного электродного материала в сварочную ванну. С помощью MIG технологии удается получить надежные и плотные соединения алюминиевых деталей и конструкций.

При сварке алюминия полуавтоматом используется постоянный ток, имеющий обратную полярность. В качестве защитного газа нужно применять чистый аргон. Для качественного процесса важно также правильно выбрать толщину и марку проволоки.

Вид расходника подбирается экспериментальным путем или с учетом состава свариваемого металла. Тонкий расходник диаметром 0,8 мм затруднительно использовать, так как существует сложность его подачи через горелку из-за повышенной мягкости алюминия.

Поэтому рекомендует применять в работе устройства Push Pull. Они оснащены механизм подачи проволоки. Можно также использовать горелки с маленькой длиной. Для предотвращения образования проволокой петель подающий механизм должен быть оснащен 4 роликами.

Чтобы расплавить расходник толщиной от 1,2 до 1,6 мм, нужно использовать больший ток для сварки.

Правильная горелка для полуавтоматической сварки имеет следующие особенности в конструкции:

  1. Контактный наконечник с отверстием, размер которого больше по сравнению с диаметром обычного приспособления, использующегося при работе со сталью. На это влияет существенное расширение алюминия при нагреве. Наконечники для алюминия обозначаются буквами «AL».
  2. Гладкие и без насечек ролики механизма подачи, имеющие u-образную форму. Они не позволяют заминаться проволоки из алюминия.
  3. Рукав из тефлона или графита, снижающий силу трения при движении проволоки.

Расходник из алюминия плавится быстрее по сравнению со стальной проволокой. Поэтому скорость его подачи должна быть выше. Обычно она превышает на 15% темп движения проволоки для сварки стали. При несоблюдении этого правила расходник не будет успевать попадать на свариваемый участок. Это приведет к постоянному нарушению функционирования наконечника.

Популярное оборудование для МИГ-сварки 1) Ресанта САИПА-190МФ

Многофункциональный сварочный полуавтомат от Ресанта.

Оснащен охлаждаемым трансформатором с инверторной системой преобразования тока, системой подачи специальной сварочной проволоки, барабаном с запасом этой проволоки, специальным пистолетом для подачи проволоки и защитного газа (углекислота или его смесь с аргоном) в зону сварки и предназначен для проведения ручных сварочных работ практически любой сложности в полуавтоматическом режиме.

В качестве электрода для сварки здесь применяется гибкая проволока особого состава, а вместо защитного флюса, не допускающего контакт шва с кислородом и иными примесями воздуха, используется струя защитного газа. В отличие от сварочных устройств, использующих электроды, данная система лучше приспособлена для выполнения более тонких работ по сварке.

В бытовых (особенно в частных или загородных домах) или производственных условиях периодически возникает необходимость надежно скрепить те или иные металлические детали между собой. Особенно это актуально при выполнении разных ремонтных или строительных работ.

После того, как общедоступными стали высокотехнологичные инверторные сварочные аппараты САИПА-190МФ, работы эти перестали относиться к разряду особо сложных, поскольку вес и размеры такого устройства несоизмеримо меньше прежних аналогов, а оснащение позволяет производить качественную сварку даже новичку в этом деле.

Сварочный аппарат Ресанта САИПА-190МФ
2) Kittory KTG 240F

Полуавтоматический многофункциональный инверторный сварочный аппарат. Предназначен для сварочных работ по технологии MIG/ MAG (Metal Inert/Active Gas — сварка плавящейся присадочной проволокой в защитной среде газа), технологии TIG (неплавящимся вольфрамовым электродом в защитной среде газа) и по технологии MMA (обычным штучным электродом).

Полуавтоматический сварочный аппарат KTG 240F идеально подойдет для профессиональных работ на ремонтных предприятиях. Например, для кузовного ремонта автомобилей, реставрационных работ, для сварки тонких металлических деталей, соединения цветных металлов с повышенными требованиями к качеству шва. Механический толкающий механизмы подачи проволоки. Класс защиты H. Степень защиты IP21S.

Система охлаждения — принудительная (вентилятор).

Особенности :

  • Защита от перегрева
  • Сварочный ток МIG: 30-220 А
  • Сварочный ток MMA: 30-180 А
  • Сварочный ток LIFT-TIG: 15-220 А
  • Присадочная проволока: 0,6-1,0 мм
  • ПВ 50%, КПД 85%

Сварочный аппарат Kittory KTG 240F
3) FoxWeld INVERMIG 205

Многофункциональный сварочных полуавтомат. Предназначен для сваривания на постоянном токе используя инверторную технологию преобразования и управления сварочным током. На данный момент эта технология является передовой и позволяет существенно уменьшить габариты и вес по сравнению с традиционными трансформаторными полуавтоматами.

Фоксвелд Инвермиг 205 обеспечивает идеальные параметры сварки, даже при большом падении входящего напряжения, особенно на малых токах, при сварке небольших толщин. Это идеальный аппарат для автосервиса или гаража, для проведения сварочных работ средней нагрузки.

Силовые модули преобразуют сетевую частоту 50Гц в частоту 100 кГц , что обеспечивает очень ровную характеристику сварочного тока, стабилизирует колебания выходных параметров несмотря на входное напряжение, увеличивает КПД на 30% по сравнению с обычными аппаратами полуавтоматами.

Данный сварочный аппарат имеет возможность смены полярности для порошковой проволоки, а также имеет регулировку длины дуги. Регулировка длины дуги позволяет вести процесс сварки с минимальным разбрызгиванием металла и приспосабливать процесс к любому типу работ.

Особенности :

  • Небольшие габариты и вес
  • Точная настройка
  • Защита от скачков напряжения
  • Удобная рукоять для переноски
  • Оснащаен разъемами для сварки проволокой, а также рутиловыми и вольфрамовыми электродами

Сварочный полуавтомат FoxWeld INVERMIG 205

Сварка алюминия в домашних условиях

При бытовой сварки алюминиевого материала не всегда удается создать требуемые условия для проведения работ.

Однако нередко приходится выполнять ремонт конструкций из алюминия именно в домашних условиях, но процесс обязательно будет сопровождаться сложностями. Ведь «летучий» металл не меняет цвет при нагреве.

Поэтому исполнителю не удастся визуально определить, достаточно ли материал был нагрет, выполнена ли «заделка» стыка, нужно ли продолжать домашнюю сварку алюминия.

Если отсутствует возможность использования в быту TIG или ММА технологию, применяют газовую горелку:

  • пропановую — прибор специального или многоцелевого назначения с автоматическим поджигом и опцией экономии газа;
  • ацетиленовую — устройство используется с одноразовыми или стационарными баллонами для пайки мягким или тугоплавким припоем;
  • для МАПП-газа — инструмент высокой производительности, так как топливо в виде газовой смеси при горении выделяет больше энергии по сравнению с пропаном.

Этот метод подразумевает расплавление металла с помощью температурной силы, возникающей в результате использования энергии газа. Сам процесс не сложный и требует небольшого количества средств. Тем более он самый доступный для сварки алюминия в домашних условиях.

Горение газов позволяет достигнуть нужной температуры для плавления металла. За счет этого участки 2-х деталей свариваются между собой. Соединительным элементом является алюминиевая проволока. Использование газа позволяет надежно защитить участки 2-х элементов по сравнению с обмазкой, которой покрываются электроды.

При работе с алюминием также используется флюс для улучшения сварного шва. Его чаще применяют во время газовой сварки алюминия большой толщины. Флюс способствует удалению окиси металла. В его состав входят легкоплавкие щелочные вещества, хлористые соединения и маленький процент фтористых элементов. Флюс может иметь вид порошка или пасты.

Процесс соединения алюминиевых заготовок выполняется в следующей последовательности:

  1. После подготовки свариваемых участков выкладывается флюс, что позволяет улучшить текучесть алюминия и качество шва.
  2. Выполняется нагрев заготовок при использовании горелки. Это позволит плавиться и растекаться припою.
  3. Подносится присадочный материал к месту стыка и заполняется шов припоем, расплавленным под температурным воздействием пламени.
  4. После завершения сварки алюминия газом необходимо выждать время, чтобы созданное соединение успело остыть. Затем выполняется качественная проверка шва.

Перед проведением сварки алюминия горелкой всегда нужно проверять используемое оборудование. Особое внимание необходимо уделить целостности шлангов и газового баллона, который должен располагаться не ближе 5 м от места осуществления работ.

Популярные газовые горелки

FoxWeld MT-55 — итальянский инструмент для нагрева разных металлов. Горелка подходит для работы с тугоплавкими припоями. Прибор оснащен пьезоподжигом и регулятором пламени. Используется с одноразовыми баллончиками, на которых закрепляется посредством цангового соединения.

STURM — российский инструмент с пьезоподжигом. Основным назначением насадки с двойным уплотнением является пайка предметов из металла. Прибор обладает высокой износостойкостью, хорошей эргономикой.

Stayer 55584 — немецкий инструмент, применяющийся при строительстве и ремонте алюминиевых конструкций. Прибор оснащен пьезоподжигом и цанговым зажимом для соединения с баллончиками. Устройство позволяет плавно изменять размер пламени, отличается небольшими размерами и весом.

Эпилог

Подготовка алюминия к сварке выполняется при использовании каждого метода. Разделка кромок металла при TIG и MIG способе осуществляется, когда толщина материала больше 4 мм. Эта операция для MMA-сварки не выполняется, если толщина алюминия меньше 20 мм.

Применение электродуговой, ручной дуговой и сварки полуавтоматом требует существенных затрат от обычного обывателя. Поэтому часто в бытовых условиях используется газовая горелка для соединения алюминиевых элементов.

Для получения максимально качественного шва на ответственных участках необходимо соблюдать все условия сварки алюминия и использовать TIG или MIG технологию.

Оригинал: https://akbcentr-dv.ru/blog/svarka-alyuminiya/

Как варить алюминий инвертором без аргона. Соединение алюминиевых проводов

Свариваем алюминий без аргона

В быту используются изделия из алюминиевых сплавов, которые изредка нуждаются в ремонте.

Возможна ли сварка алюминия в домашних условиях инвертором? Да, с помощью специальных электродов домашние мастера сваривают треснувшие или новые изделия.

Как варить алюминий инвертором без аргона

Сначала приобретаются специальные электроды по алюминию для электродуговой сварки. В этой статье, вы можете познакомится с плавящимися стержнями для соединения алюминиевых сплавов.

Сварка алюминия инвертором выполняется на постоянном токе обратной полярности (+ на электрододержателе). Для ходового электрода диаметром 3,2 мм, сварочный ток на аппарате выставляется в 80-100 А.

При соединении алюминиевых сплавов держак с электродом ставится под прямым углом (90 градусов). Технология выполняется короткой дугой.

Учтите: электроды по алюминию сгорают быстрее обычных в 3 раза, поддерживайте правильную скорость.

Толстый металл более 5 мм нуждается в разделке кромок. V-образная фаска вырезается со скосом 45-60 градусов.

Перед сваркой, заготовки для просушки нагревают газовой горелкой до 150-200 градусов. А электроды прокалывают в печи согласно инструкции завода-производителя.

Без подогрева алюминиевых изделий и просушки плавящихся стержней, соединение не получится.

В процессе нагрева заготовки, вы увидите, как вода выступит на поверхности и испарится.

Далее, изделия устанавливаются с технологическим зазором между ними 1-2,5 мм в зависимости от толщины пластин.

Металлической нержавеющей щеткой удаляется оксидная пленка (абразивные инструменты не рекомендуется применять, частицы абразива создадут дефекты соединения).

После приготовлений, выполняется сварка алюминия инвертором. После каждого прохода, при толстом металле, молотком удаляется шлак. Сварка по шлаку не производится. Электроды для алюминиевых сплавов при продолжении процесса нуждаются в очистке кончика.

:

Алюминиевые сплавы подразделяются на трудно и легко свариваемые. Таблица поможет определится с характеристиками свариваемости.

Сварочный инвертор для сварки алюминия

Инверторные сварочные аппараты для сварки алюминия приобретаются разных марок и модификаций. Мы рассмотрели применение электродуговых аппаратов. Ещё на практике используются полуавтоматы и приставки для соединения в среде защитных газов.

В этой статье рассказывается, как научиться сварке алюминия с помощью аргона.

:

Соединение проводов сваркой

Как происходит сварка алюминиевых проводов инвертором? Суть технологии простая:

  • снять с проводов изоляцию;
  • сделать скрутку;
  • подрезать скрутку (провода на одном уровне, длина более 30 мм);
  • нанести флюс для удаления оксидной пленки.

Для соединения приобретают графитовые или угольные электроды и флюс. Флюс — белый порошок, разводится водой до сметанного состояния и наносится на скрутки кистью или погружением. Флюс убирает оксидную пленку и предотвращает прилипание угольного электрода.

Соединение выполняется без дуги, простым подносом электрода к скрутке на 1-2 секунды. На инверторном аппарате силу тока выставляют 20 А.

Кончик электрода нужно иногда очищать от шлаков и окалины. Перед ответственными работами лучше потренироваться на заготовках.

После работы, алюминиевые соединения протереть растворителем, нанести лак и заизолировать.

:

P.S. Технология не сложная, на практике вы освоите процесс быстро.

Оригинал: https://plavitmetall.ru/svarka/alyuminiya-v-domashnix-usloviyax-invertorom.html

Как сварить детали из алюминия дома

Свариваем алюминий без аргона

Алюминий имеет множество положительных свойств, благодаря которым без него не обходится ни авиастроение, ни изготовление электротехники, ни строительство.

Дома тоже часто необходимо осуществлять операции с алюминием: например, изготовить алюминиевый бак для воды, соединить алюминиевые детали между собой, отремонтировать металлический корпус какой-либо техники, заварить трубу и т.д. Этот металл довольно легкий, хорошо воспламеняется, имеет высокую степень электро- и теплопроводности.

Вместе с тем варить алюминий в домашних условиях – сложное занятие, требующее подготовки. Из этой статьи вы узнаете, как приварить алюминий к алюминию дома и получить в итоге прочное, качественное соединение.

Сварка алюминия на производстве и дома

В промышленности алюминий сваривают при помощи аргона. Мощная струя защитного газа не позволяет металлу окисляться во время сварки и защищает шов от образования пор. Варить алюминий в домашних условиях проблематично: не каждый начинающий сварщик обладает опытом аргоновой сварки.

Вы можете столкнуться со следующими проблемами:

  1. Прожог материала. Собираясь сварить алюминий инвертором, помните, что металл покрыт тугоплавкой оксидной пленкой. Чтобы ее разрушить, понадобится повысить температуру до 1400 -1450 градусов по Цельсию. Довольно сложно при этом будет не прожечь саму алюминиевую деталь, ведь температура ее плавления гораздо ниже – 660 градусов по Цельсию.
  2. Дефекты сварного шва: поры, кристаллизационные трещины. Их возникновение обусловлено наличием в составе алюминия таких элементов, как кремний и водород. При неправильно подобранной технологии бракованный шов можно будет визуально отличить от качественного, как только металл застынет.
  3. Растекание металла из сварочной ванны. Так как материал очень текуч, то варить алюминий инвертором нужно при помощи теплоотводящих подкладок.
  4. Возникновение характерного кратера на шве, который образуется в алюминии по завершению работы. Его ликвидация требует особых навыков.
  5. Деформация сваренных поверхностей при застывании. Это происходит из-за усадки материала. Наименьшая вероятность видоизменения деталей гарантирована, если сваривать по алюминию лазером.

Подготовка алюминия к сварке

Перед тем как сваривать алюминий, деталь тщательно очищают металлической щеткой от загрязнений, следов лака и старой краски. Затем поверхности обезжиривают растворителем. Чтобы удостовериться в целостности металла, его обрабатывают проникающим раствором.

Оксидную пленку с поверхности стравливают нагретым до 60-70 градусов по Цельсию 5-% раствором щелочи. Как правило, достаточно пары минут, после чего детали омываются горячей и холодной водой.

Затем их стоит на 6-7 минут поместить в 20-% раствор азотной кислоты, также нагретый до 60-70 градусов. Смывание происходит сначала холодной, затем горячей водой, после чего деталь сушится. Поверхности следует сварить не позже, чем через 2-3 часа после очистки.

Если планируется сварка обычным, плавящимся, электродом по алюминию, то электрод должен быть обработан по выше описанной схеме.

Разделка кромок зависит от того, какими материалами будет проводиться сварка. При использовании покрытых электродов торцы отбортовывают, если они не толще 1,5 мм, и разделывают, если они толще 20 мм. Если будут применяться иные электроды, то разделка кромок необходима при толщине деталей больше 4 мм.

При шовном методе металлические поверхность должны быть плотно пригнаны одна к другой. Кроме того, их толщина не должна превышать 4 мм. Точечный способ предполагает, что толщина деталей будет находиться в диапазоне 0, 04 – 6 мм при максимальном зазоре в 0,3 мм.

При правильно проведенной подготовке и грамотно выбранном режиме алюминий можно варить любым оборудованием: и сварочным инвертором, и трансформатором, и полуавтоматом. Определившись, чем сварить алюминий, примите решение, как именно будет протекать процесс: с использованием защитного газа либо же без него.

Аргоновая сварка алюминия

Сварка алюминия в домашних условиях при помощи аргона может проводиться:

  • Неплавящимися электродами.

Проведение работ неплавящимся электродом по алюминию наиболее целесообразно, если нужно получить потолочные и вертикальные швы или же заварить трещину. Однако сварку можно производить во всех пространственных положениях. Поскольку аргон имеет большую массу, чем воздух, то при формировании всех швов, кроме горизонтальных, этот газ можно смешать с гелием.

Чтобы рассчитать оптимальную силу тока, нужно количество миллиметров диаметра электрода умножить на 30-45. Примерно такое количество ампер понадобится для формирования прочного соединения.

Если детали имеют толщину до 6 мм, то подойдут электроды с толщиной до 4 мм. Если же толщина заготовки превышает 6 мм, то вам необходимы электроды с диаметром 6 мм.

При расчете количества аргона учтите, что за 1 минуту непрерывной работы будет истрачено от 6 до 16 литров газа.

При работе вольфрамовым электродом его следует вести за присадочной проволокой. Выбрав максимальную скорость, вы сможете избежать дефектов шва.

  • Присадочной проволокой. Полуавтоматическая электросварка необходима, если толщина детали – 3 мм и больше. Чтобы сварить инвертором в среде защитного газа, выберите проволоку толщиной 1,2 – 1,6 мм. Чем больше температура ее плавления будет приближена к температуре плавления детали, тем легче пройдет сварка.

Проволока при работе таким аппаратом подается в автоматическом режиме, движения же горелки нужно осуществлять вручную в направлении справа налево.

Горелка должна быть оснащена тефлоновой направляющей и иметь длину не более 3 м. Расстояние от сопла до алюминиевой поверхности — примерно 10-15 мм, отклонение горелки от вертикали – 10-20 градусов.

Этого достаточно для хорошего провара, и расход газа происходит вполне экономно.

Как сварить алюминий полуавтоматом, можно ознакомиться здесь.

Сварка без аргона

Многих хозяев интересует, как сварить алюминий без аргона. Для этого необходимы специальные расходники – например, электроды Nobitec 412 или пруток TBW Harasil NC12. Заранее подготовьте большое количество электродов, так как они расходуются в 3 раза быстрее, чем это происходит при сварке стальных изделий.

Желательно предварительно прогреть алюминий до температуры 150-200 градусов по Цельсию. Сварку стоит производить короткой дугой при токе в 70-100 А. Электрод должен располагаться под углом в 90 градусов. После окончания работ окалина отбивается при помощи молотка, сварной шов зачищается щеткой.

Данный способ подойдет для тех, кто не умеет сваривать аргоном либо не имеет оборудования для газовой сварки. При этом прочность соединения будет не хуже, чем при аргоновой сварке. Несмотря на то, что специализированные электроды довольно дорогие, итоговая стоимость соединения выходит меньшей, чем при сварке аргоном.

Полезные советы

  • Сварка должна производиться постоянным током на обратной полярности. Можно ли варить алюминий переменным током? Можно, при условии, что будут задействованы осциллятор и балластный реостат.
  • Лучше всего алюминий варится при температуре 18 – 22 градуса по Цельсию и влажности в пределах 70%
  • Поверхности нельзя зачищать при помощи наждачной бумаги и абразивов.
  • Алюминиевые сплавы перед электросваркой стоит укрепить способом нагартовки. В промышленных условиях покрытие алюминия может составлять до 40% от его объема, в бытовых следует формировать гораздо более тонкий слой.
  • Чтобы избежать горячих трещин, поверхности перед тем, как заварить, необходимо подогреть.
  • Чтобы научиться варить без кратеров, сперва потренируйтесь на ненужных фрагментах металла. Не выключая дугу, необходимо произвести сварку в обратном направлении. Заваривая кратер, сформируйте над ним своеобразный купол, и во время остывания на этом месте не образуется трещина.
  • Скорость вылета алюминиевой проволоки при использовании полуавтомата должна быть на 15-20% больше, чем у аналогов, изготовленных из черных металлов.
  • Перед тем, как варить алюминий электродом, не забудьте прокалить расходный материал, поскольку он очень гигроскопичен.
  • Если при сварке плавящимся электродом произошел обрыв дуги, то следующий шов должен накладываться на предыдущий примерно на 1 см. Перед тем, как продолжить работу, удалите с электрода и кратера шлаковую корку.

Оригинал: https://svarkaed.ru/svarka/svarka-metallov/kak-svarit-detali-iz-alyuminiya-doma.html

Сварка алюминия полуавтоматом с газом (аргоном) и без

Свариваем алюминий без аргона

Устройства, в которых выступающая в качестве электрода проволока и защитный газ подаются в сварочный пистолет при нажатии на кнопку или курок, появились уже довольно давно. Их изначально высокая цена постепенно снизилась.

Они появились не только в арсенале крупных предприятий, но и стали доступны людям, желающим приобрести подобное оборудование для собственных нужд.

И все же, несмотря на значительное количество размещенных в сети статей и видео, условия, в которых протекает этот процесс, для многих остаются не слишком понятными.

Развеем мифы

Попытаемся разъяснить интересующую многих тему. А чтобы не возникло недопонимания, постараемся, для начала, избавиться от домыслов и мифов, которые преследуют популярную технологию.

  • Чистый алюминий практически никогда не употребляется в производстве, поскольку не обладает всеми необходимыми механическими свойствами. В большинстве случаев изготовителям приходится иметь дело со сплавами алюминия или, как минимум, металлом, насыщенным различными добавками.
  • Чистый алюминий токсичен, но не способен нанести человеку вред при контакте, поскольку практически мгновенно покрывается оксидной пленкой. Таким образом, мы вступаем в контакт уже с оксидом алюминия и утверждение о том, что перед сваркой металла с его поверхности следует удалить окислы, теряет всякий смысл. На самом деле, поверхность свариваемых деталей должна быть очищена от загрязнений.
  • В атмосферных условиях сварка алюминия полуавтоматом без газа невозможна. Место, где накладывается шов, должно быть защищено от воздействия внешней среды. Даже в том случае, когда газ не подается вместе со сварочной проволокой, он возникает при сгорании используемого флюса, создавая, таким образом, необходимую защиту. Существуют электроды с покрытием, выделяющим при сгорании защитный газ, но в полуавтоматах они не используются.
  • Миг-сварка – это не название технологии, а термин, появившийся в нашей стране благодаря появлению на рынке полуавтоматов марки MIG. На самом деле, сварка алюминия может производиться на оборудовании любой фирмы, благо, что в различных производителях сейчас уже нет недостатка. Главное, чтобы используемый аппарат был качественным и исправным. Можно ли изготовить сварочный полуавтомат самому? В принципе да, но будет ли он дешевле заводского, и соответствовать всем необходимым требованиям?

Факты – упрямая вещь

Покончив с мифами, перейдем к реальным фактам, действительно оказывающим влияние на работу с перспективным, но не слишком послушным материалом.

  • Наиболее простым способом обеспечить защиту свариваемого участка деталей от воздействия внешней среды является подача под давлением аргона. Этот благородный газ вполне доступен, хотя и стоит несколько дороже, чем используемый при работе со сталью углекислый газ. Хорошие результаты дает применение смеси аргона и гелия. Поскольку мы уже выяснили, что сварка алюминия полуавтоматом без аргона невозможна, то при отсутствии газа придется раздобыть где-то флюс.
  • В состав флюсов для сварки алюминия, как правило, входят соли щелочных и щелочноземельных элементов и, в небольшом количестве, активизирующие химический процесс фтористые компоненты. Существует множество рецептов различного состава, подбираемых в зависимости от характеристик металла, с которым предстоит иметь дело. Так, для сварки получивших распространение алюминиево-марганцевых сплавов хорошо подходят флюсы АН-А1 и АН-А4. При их использовании соединительный шов получается ровным, однородным и не содержит посторонних включений.
  • Даже при использовании защитного газа наилучшие результаты удается получить, обработав поверхность соединяемых деталей флюсом. Однако такая обработка занимает некоторое время и замедляет ход работ.
  • В промышленных условиях для проведения работ лучше всего использовать оснащение, использующее принципы импульсной сварки. Именно с его помощью достигается оптимальный результат. Ввиду относительной сложности и дороговизны подобного оборудование, все более широкое распространение получают инверторные сварочные полуавтоматы. Не слишком уступая в качестве соединительного шва, они проще, и вполне могут быть использованы даже в домашних условиях.
  • Особое внимание следует уделять качеству сварочной проволоки. Ее химический состав бывает различен, и должен подбираться с учетом химического состава, используемого для изготовления деталей алюминиевого сплава. Проволока низкого качества, не имеющая равномерного сечения и обладающая низкими механическими свойствами, затрудняет работу и часто приводит к повреждению оборудования.

Особые требования

Механические характеристики применяемой для сварки алюминия проволоки заставляют предъявлять определенные требования к конструкции полуавтоматов и их эксплуатации.

  • Недопустимо, чтобы длина подающего шланга превышала три метра, а его защитная оплетка была склонна к скручиваниям или изломам. Важно, чтобы канал, по которому проходит проволока, был максимально ровным, без резких поворотов. Оптимально, если сам подающий канал изготовлен из тефлона.
  • Механизм подачи должен протягивать проволоку без рывков, обеспечивая минимальное механическое воздействие на ее поверхность. Его компоненты следует своевременно осматривать на наличие повреждений и почаще смазывать, обеспечивая свободное вращение роликов.
  • Наилучшие результаты удается получить на оборудовании, в конструкции которых предусмотрена возможность плавной и точной регулировки всех параметров. Важно все – сила тока, скорость, с которой подается проволока, количество поступающего газа. Поскольку воздействие внешней среды может сказаться на качестве сварного шва в процессе его формирования, прекращение подачи газа должна происходить не одновременно с выключением тока, а с задержкой порядка 5 – 7 секунд.

Сварка алюминия полуавтоматом требует от занимающегося ей специалиста определенных навыков и мастерства. И хотя посмотреть на видео, как работают профессионалы, не составляет проблемы, придерживаться их рекомендаций безоглядно не стоит.

Такую информацию лучше всего использовать в качестве отправной точки, оттолкнувшись от которой можно поэкспериментировать и самому набраться опыта.

Это важно, поскольку отличающиеся по составу и толщине материалы ведут себя по-разному, так же как и полуавтоматы, выпущенные различными производителями.

Достоинства и недостатки

Подводя итог, стоит заметить, что сварка алюминия полуавтоматом удобна, но все же не идеальна. Она имеет свои достоинства и недостатки.

При оценке преимуществ, несомненно, следует упомянуть следующие:

  • Относительно низкую, по сравнению с другими технологиями, стоимость процесса. Благодаря этому он доступен как для больших предприятий, так и для частных специалистов.
  • Универсальность оборудования. Оно может быть использовано для сварки различных материалов. Достаточно просто заменить подаваемые в сварочный пистолет газ и проволоку и произвести не слишком сложные регулировки.
  • Доступность необходимых материалов. С ростом популярности технологии в проволоке, газе и флюсах не стало недостатка.
  • Высокая скорость выполнения работ, подготовка к которым также не занимает много времени.

Что до недостатков, то к ним относятся:

  • Обязательное использование защитного газа или флюсов. Без них качества соединения будет крайне низким
  • Трудность подбора сварочной проволоки при отсутствии информации о составе материала, из которого изготовлены детали.
  • Скорость протекания процесса требует от сварщика сноровки. Людям с плохой реакцией освоить сварку алюминия полуавтоматом бывает не под силу.

Вникать в особенности технологии можно очень долго, ведь на эту тему написано немало серьезных научных прудов. Но надеемся, что изложенной информации будет достаточно для того, чтобы на первом этапе оценить возможности процесса и принять решение о необходимости его использования.

Поделись с друзьями

0

0

1

0

Оригинал: https://svarkalegko.com/tehonology/svarivaem-alyuminij-poluavtomatom.html

Технология сварки алюминия: как правильно это делать и на что обратить внимание при подготовке

Свариваем алюминий без аргона

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Почему сварка алюминия вызывает сложности
  • Как правильно организовать сварку алюминия и его сплавов
  • Можно ли варить алюминиевые детали вручную электродами
  • Какие современные способы сварки алюминия используют на производстве

Алюминиевые детали обладают высокой теплопроводностью и низким весом. Эти свойства материала сделали его очень популярным в различных производственных областях. Тем не менее, технология сварки алюминия и его сплавов не так проста.

Необходимо учесть много разных факторов и особенностей материала, чтобы выполнить сварочные работы на высоком уровне.

В нашей статье мы подробнее расскажем о том, какие технологии соединения алюминия бывают и чем они отличаются между собой.

Особенности сварки алюминия и его сплавов

Иногда во время сварочных работ по алюминию или алюминиевым сплавам возникают трудности, существенно влияющие на качество сварных швов.

Приведем примеры самых распространенных проблем:

  1. Сварочной ванной достаточно сложно управлять из-за высокой жидкотекучести материала. Отсюда возникает необходимость использования теплоотводящих подкладок.
  2. Алюминий легко окисляется, что вызывает появление тугоплавкой пленки на каплях расплавленного металла. В результате затрудняется соединение в единый шов. Предотвратить появление пленки помогает грамотно организованная надежная защита сварочной зоны от окружающего воздуха.
  3. На поверхности алюминиевых изделий всегда присутствует окисная пленка Al2O3, которая имеет температуру плавления около +2040 °C, в то время как плавление самого металла осуществляется при температуре +660 °C.
  4. Значительная усадка материала может стать причиной деформации сварного шва после его охлаждения и затвердевания.
  5. Возможно снижение механических характеристик материала из-за склонности к порообразованию и трещинам в шве.
  6. Из-за высокой теплопроводности алюминия для сварочных работ необходим рабочий ток большого значения.

Перечисленные трудности вполне преодолимы, поэтому популярность различных технологий сварки алюминия не снижается. Этот металл позволяет создавать очень прочные и надежные конструкции.

Технология сварки алюминия: подготовка материалов и деталей

Чтобы создать сварное соединение высокого качества, необходимо в полной мере позаботиться о том, чтобы зона сварки была максимально защищена от всевозможных загрязнений:

  • Для газоэлектрической сварки алюминия следует выделить чистое, сухое, не пыльное помещение.
  • Скорость движения воздуха не должна превышать 0,2 м/сек.
  • Обрабатываемые детали и присадочную проволоку необходимо тщательно очистить предусмотренными технологией способами.
  • В качестве защитных газов можно применять лишь чистый аргон марки А по ГОСТу 10157–62 и гелий ВЧ (высокой чистоты) по МРТУ 51-04-23-64.
  • Газоподводящую арматуру, шланги и сварочную горелку до начала сварочных работ тщательно промывают спиртом и в дальнейшем по ходу работы периодически повторно очищают и промывают.

Технология качественной очистки сварочной проволоки включает в себя смывание растворителем или горячей водой консервационной смазки, снятие окисной пленки химической обработкой.

Для выполнения вышеперечисленных работ необходимо организовать специальное место, отдельно от зоны сварочных работ. Технология химической обработки предполагает несколько способов очистки.

Наиболее популярный метод химической очистки представляет собой следующую последовательность:

  1. Травление в 5%-ном растворе каустической соды NOH при температуре +60…+65 °С в течение 2-3 мин;
  2. Промывка в горячей (+45…+50 °С) воде, а затем в холодной проточной воде.
  3. Осветление в 15–30%-ном растворе азотной кислоты HN03 при температуре +60…+65 °С в течение 2-3 мин;
  4. Промывка в горячей (+45…+50 °С) воде, а затем в холодной проточной воде.
  5. Сушка при температуре не ниже +60° С до полного удаления влаги.

Если у вас нет возможности сразу использовать сварочную проволоку после сушки, то храните ее в специально предназначенном месте. Для этого подходит ящик или шкаф с плотно закрывающимися дверцами.

Обработанная проволока может храниться не более 12 часов в том случае, если это присадочная проволока малого диаметра (до 1,6 мм) для работы на малых токах неплавящимся электродом.

Если речь идет о более толстой проволоке (4-5 мм) для работы плавящимся электродом на токах свыше 400 ампер, то допускается более длительный срок хранения (до полутора суток). При этом качество сварного шва не пострадает.

Важно лишь соблюдать правила хранения обработанной проволоки и технологию сварки алюминия.

Во время работы подготовленную проволоку нельзя брать руками без перчаток, так как это может привести к попаданию жировых частиц на ее поверхность.

Саму деталь и ее кромку желательно тщательно обрабатывать перед сварочными работами. Преимущество при сварке отдается химической обработке деталей, технология которой приведена выше. Небольшие по объему изделия обрабатываются полностью, а крупные заготовки целиком обезжиривают, химической обработке подвергают только кромки и до 10 см поверхности от стыка.

При небольших сварных соединениях зачистку кромок делают шабером, непосредственно, перед сварочными работами. Также необходимо снять окисную пленку в месте токопровода. Это можно сделать с помощью шабера или стальной проволочной щетки.

Если у вас нет возможности сделать химическую обработку большой по размеру детали, то допускается зачистка кромки стальными проволочными щетками. При этом желательно до и после обработки кромки протереть ее поверхность спиртом или ацетоном.

Щетину стальной проволочной щетки изготавливают из нержавеющей стали. Лучше всего использовать щетку с щетинками размером не более 2 мм в диаметре. Она позволит более качественно обрабатывать кромку, не оставляя слишком глубоких царапин и дефектов. Во время обработки детали щетку периодически промывают в растворителе.

Обработанные детали необходимо хранить в теплом сухом месте, закрыв кромку чистым чехлом. В таком виде допускается хранить детали столько же, сколько и обработанную присадочную проволоку.

Если по технологии сварки алюминия предполагаются длительные работы (монтажные, проверочные и пр.) между зачисткой деталей и их сваркой, то в этом случае используют сварку плавящимся электродом большого диаметра. Кроме этого, необходимо обеспечить защиту кромок от загрязнения на всех промежуточных этапах.

Если сварка выполняется в несколько проходов, то на каждом этапе необходимо зачищать поверхность шва и разделки при помощи щеток и ацетона.

Алюминий не только хорошо проводит тепло, но и обладает большой теплотой плавления (96 кал/г). Это свойство заложено в основе технологии сварки алюминия, поскольку для создания качественного шва понадобится непосредственное воздействие сварочной дуги на всю область контакта жидкой и твердой фаз сварочной ванны.

Если для соединения используется неплавящийся электрод, то ванна жидкого металла получится лишь в зоне горения дуги. При этом в основном она образуется из-за плавки основного металла (обычно в ней не более 30 % присадочного материала). Отличается плавным переходом к основному металлу.

Соединяя алюминий при помощи плавящегося электрода, вы получите большее углубление основного металла за счет более концентрированной дуги. Соответственно, размер сварочной ванны будет больше, в ней будет более 50 % наплавленного металла. Периферийная часть ванны в этом случае не попадает под влияние дуги, следовательно, могут возникнуть несплавления.

Важно, чтобы форма разделки кромок давала возможность те места, где возможно появление несплавления, заново переплавлять дугой при наложении последующих валиков. Соблюдение технологии разделки кромок позволяет достичь высокого качества сварного шва. В любом случае наилучшее соединение получается при осуществлении двухсторонней сварки.

Если нет возможности воспользоваться двусторонним методом, то необходимо принять меры к предотвращению и устранению дефектов в корне шва.

Технология сварки алюминия электродами

Технологию сварки алюминия электродами используют очень редко. Этот метод подойдет там, где нет возможности воспользоваться специальным оборудованием. То есть чаще его используют в полевых условиях или в маленьких мастерских, где финансово не могут себе позволить приобрести необходимое оборудование. В таком случае применение электродов может сократить и расходы, и время.

Существует несколько марок покупных электродов:

  • ОК – электроды по алюминию с примесью марганца или магния. Следует беречь от влаги, поэтому не стоит вынимать все стержни из упаковки.
  • ОЗАНА – здесь имеются две разновидности, которые немного отличаются в применении в зависимости от типа и сплава металла. Такие стержни применяются для горизонтальной и вертикальной сварки.
  • ОЗА – полностью состоят из алюминия и по производству похожи на самодельные стержни. Используются для соединения сплава алюминия с кремнием.
  • УАНА – по своему происхождению и свойствам предназначены для сварки алюминиевых сплавов, поддаются деформации.
  • ЭВЧ – применяются для сварки в среде, где в качестве защиты применяется аргон. Эти электроды полностью состоят из вольфрама.

Электроды для соединения алюминиевых деталей разнятся по своей стоимости, поэтому выбирая подходящий вариант, обратите внимание на характеристики, которые для вас имеют первостепенное значение.

1. Ручная дуговая сварка алюминия покрытыми электродами (технология ММА).

Технология ручного соединения при помощи покрытых электродов используется для неответственных конструкций из чистого алюминия и его сплавов: AlSi, AlMg и AlMn. Этот метод подходит только для изделий толщиной менее 4 мм.

Недостатками данного способа соединения материала являются:

  • пористость и низкая прочность шва, что подразумевает невысокое качество соединения;
  • большое количество брызг расплавленного металла;
  • плохая отделяемость шлаковой корки, которая может вызвать коррозию.

Для выполнения работ необходим ток обратной полярности без поперечных колебаний. Важно грамотно произвести расчет силы тока по следующей формуле: 25–30 А на 1 мм электрода.

Если вы хотите добиться высокого качества соединения, то желательно детали до начала сварочных работ разогреть до определенной температуры. Для тонких и средних по толщине деталей достаточно температуры +250…+300 °С. Крупным изделиям необходима температура до +400 °С.

Не забывайте, что оптимальная температура может быть указана производителем электродов. Если вы нашли такие данные, то лучше руководствоваться ими.

2. Ручная дуговая сварка угольными электродами.

Технология сварки алюминия при помощи угольных электродов используется чаще всего для неответственных конструкций. Для данного вида работ понадобится постоянный ток прямой полярности.

Для габаритных изделий, толщина которых составляет более 2,5 мм, необходимо выполнять разделку кромок. Диаметр присадки должен быть в диапазоне 2–8 мм. Пастообразный флюс допускается наносить как на стержень, так и на рабочую поверхность.

3. Ручная дуговая сварка вольфрамовым электродом в инертном газе (технология AC TIG).

Это очень популярный способ соединения материалов, используемый тогда, когда необходимо получить очень прочное соединение с прекрасным внешним видом. Технология дуговой сварки алюминия вольфрамовым электродом основана на применении стержня диаметром 1,6–5 мм и присадки 1,6–4 мм.

Для выполнения работ по данной технологии необходима защитная среда из гелия или аргона. Электрическая дуга поддерживается источником переменного тока, что дает хорошие результаты при разрушении оксидной пленки.

  • Угол между электродом и рабочей поверхностью должен составлять 70–80°; между присадочной проволокой и электродом – 90°. Длина дуги – от 1,5 до 2,5 мм.
  • Присадка подается короткими возвратно-поступательными движениями. Поперечные движения электрода и присадочного прутка недопустимы.
  • Горелка движется вслед за прутком.
  • Под алюминиевое изделие следует класть прокладку из меди и стали, которая будет выполнять теплоотводящую роль. Это исключит образование дыр, особенно при работе с тонким металлом.
  • Размеры сварочной ванны должны быть минимальными.
  • Подача аргона начинается за 5–7 секунд до возбуждения дуги, а выключается через 5–7 секунд после ее обрыва.

Технология ручной электродуговой сварки алюминия

  1. Для выполнения сварочных работ по алюминию требуется постоянный ток с обратной полярностью (меняем разъемы на инверторе местами). Важно соблюдать соотношение мощности и диаметра электрода и регулировать силу тока по следующей формуле: 30 ампер на каждый миллиметр диаметра.
  2. Свариваемые детали необходимо предварительно нагреть.

    При средней толщине заготовку нагревают до +200…+300 °С. Крупные части нуждаются в более высоком нагреве (до +400 °С).

  3. Несмотря на обычное формирование дуги, особенностью работы с алюминием будет более высокая скорость горения электродов. Соответственно потребуется большая скорость при формировании шва.

  4. Обязательно планируйте длину шва из расчета на плавление одного электрода. Сварочный процесс обрывать нельзя. Корка шлака, образующаяся в конце шва, не позволит зажечь дугу снова в этом месте.
  5. По сравнению с варкой стальных заготовок запрещается делать поперечные движения во время соединения алюминиевых деталей.
  6. При завершении работы сразу удалите шлак в месте соединения. Зачистите все металлической щеткой и промойте горячей водой.

Сварка алюминия аргоном: технология, инструкция, нюансы процесса

По технологии сварочных работ в аргоновой среде высокие требования предъявляются как к сварочному аппарату, так и к дополнительному оборудованию, которое обеспечивает правильное хранение и подачу расходных материалов. Все эти параметры имеют определяющее значение при формировании сварного шва.

Аргоновая сварка алюминия и его сплавов может выполняться при наличии следующего оборудования:

  • источник электрического тока, к которому будет подключаться сварочный аппарат и все остальное оборудование;
  • баллон, в котором хранится защитный газ аргон;
  • механизм, отвечающий за подачу присадочной проволоки в зону выполнения сварки.

Технология выполнения сварочных работ при помощи аргона на крупных промышленных предприятиях хорошо отработана. В таком случае защитный газ подается по централизованной сети. Из сварочной проволоки формируются целые бобины, устанавливаемые на полуавтоматический сварочный аппарат. Все работы выполняются на специальных верстаках, поверхность которых сделана из нержавеющей стали.

Сварной шов высокого качества получается только при тщательной очистке соединяемых деталей от различного вида загрязнений (жира, грязи, масла). Очистка выполняется с помощью растворителя.

Для листовых заготовок, толщина которых более 4 мм, обязательно выполняется разделка кромок. В таком случае сварочные работы проводятся встык.

Для удаления тугоплавкой окисной пленки с поверхности изделия необходимо обработать место соединения напильником или металлической щеткой. При сложной конфигурации соединения возможна обработка шлифовальной машинкой.

Технология сварки алюминия полуавтоматом в аргоновой среде имеет ряд характерных особенностей. При выполнении работ полуавтоматом или с ручной подачей присадки понадобятся электроды из вольфрама диаметром 1,5–5,5 мм. При формировании сварочной дуги электрод необходимо располагать под углом 80° к поверхности деталей.

Технология ручной подачи присадочной проволоки допускает угол 90° относительно электрода. При этом присадочная проволока двигается впереди электрода. Это очень хорошо видно на демонстрационных видео, где показывают сам процесс сварочных работ с применением аргона.

Режимы аргонодуговой сварки алюминия вольфрамовым электродом

Толщина металла, мм

Диаметр, мм

Сила тока, А

Вольфрамового электрода

Присадочной проволоки

В аргоне

В гелии

1-2

2

1-2

50–70

30–40

3-4

3

2-3

100–130

60–90

4–6

4

3

160–180

110–130

6–10

5

3-4

220–300

160–240

11–15

6

4

280–360

220–300

Технология соединения аргоном требует соблюдение длины дуги в пределах 3 мм. При этом не допускаются поперечные движения присадочной проволокой.

Тонкие алюминиевые листы желательно соединять на подкладке, в качестве которой может выступать стальной лист. Такая технология способствует более быстрому выводу тепла из зоны работ, в результате редко возникают прожоги или протечки расплавленного металла. Кроме этого, подкладка позволяет экономить энергию, значительно увеличивая скорость выполнения сварочных работ.

Технология сварки алюминия и его сплавов с помощью аргона имеет ряд неоспоримых преимуществ перед другими способами соединения заготовок. В первую очередь, это касается малого нагрева соединяемых деталей. Это очень ценное качество при варке заготовок сложной формы.

При использовании аргонового соединения получается очень прочный сварной шов с высокой однородностью материала в данной зоне, минимальным количеством пор, примесей и инородных вкраплений. Однородная глубина проплавления по всей длине сварного шва является очень важным показателем, выгодно отличающим технологию аргоновой сварки.

Безусловно, каждая технология имеет свои недостатки, и работа с аргоном – не исключение. Минусом этого способа является использование сложного оборудования. Только при грамотной настройке сварочного аппарата и дополнительного оборудования возможно достижение максимальной эффективности всех операций, в результате чего получается высококачественный сварной шов.

Определяющим параметром при настройке всего оборудования для выполнения работ в аргоновой или другой защитной среде является скорость и равномерность подачи присадочной проволоки. При нарушениях данного параметра присадка подается с перерывами, прерывается сварочная дуга, а расход защитного газа и электроэнергии существенно возрастает.

Технология сварки алюминия полуавтоматом

Другим названием полуавтоматического сваривания является MIG сварка. Высокая производительность данного процесса обеспечивается импульсным оборудованием, которое формирует мощный импульс высокого напряжения. Под его воздействием оксидная оболочка быстро разрушается.

Технология действия данного оборудования подразумевает забивку каждой частицы расплава металлического стержня в область сваривания. Благодаря этому формируется высококачественный сварной шов, отличающийся высокими прочностными характеристиками. Это технология точечной сварки алюминия.

MIG/MAG соединение в полуавтоматическом режиме производится на довольно дорогостоящем оборудовании, приобрести которое может не каждый. Но современные мастера, увлекающиеся сварочными работами, нашли выход из этого положения, модифицировав стандартный полуавтоматический аппарат, используемый для соединения алюминиевых заготовок и нержавейки.

Принцип действия такого аппарата аналогичен MIG соединению, хотя есть ряд технических особенностей, оказывающих существенное влияние на качество получаемого результата:

  • Чистый алюминий и его сплавы не поддаются варке током высокого напряжения и прямой полярности. Используется прямо противоположный вариант.
  • Для подачи алюминиевого прутка необходимо специальное оборудование. Это связано с тем, что он намного мягче аналогов из стали, соответственно, может изгибаться. Специальный податчик оборудован четырьмя роликами, маленьким рукавом и тефлоновой прокладкой.
  • Цветной металл при нагреве сильно расширяется. Эта особенность может стать причиной застревания проволоки в зоне наконечника подающего механизма. Предотвратить это помогут особые наконечники с маркой Al. Их можно заменить на стандартные модели наконечников с увеличенным диаметром.
  • Расход материала и качество сварного шва определяется маркой присадочной проволоки. Высокая интенсивность плавления прутка может потребовать более высокого темпа подачи. Соответственно понадобится слишком частая замена наконечника.

Современные технологии сварки алюминия

1. Лазерная сварка.

Это сугубо производственная технология, отличающаяся очень специфическими характеристиками. До начала сварочных работ важно очень тщательно очистить изделие от загрязнений.

Технология сварки алюминия лазером позволяет достигать удивительной точности соединения. При этом зона термического воздействия достаточно маленькая, и шов получается очень узким.

Кроме этого, существуют и другие достоинства данного метода:

  • возможность создавать швы сложной формы;
  • высокий уровень производительности;
  • оперативность сварочного процесса и (чаще всего) его автоматизация;
  • экологически безопасный режим сварки;
  • сваривание может проводиться в любом пространственном положении;
  • околошовная зона практически не подвергается тепловому воздействию, что позволяет сохранять все первоначальные свойства.

Следует помнить и о недостатках данного метода:

  • высокая стоимость оборудования и всего процесса в целом;
  • лазер плохо обрабатывает толстостенные изделия;
  • предназначен для работы с узким спектром изделий.

2. Плазменная сварка.

Современная технология сварки алюминия при помощи плазмы позволяет добиться очень хороших результатов. Этим достигается высокая концентрация энергии и довольно глубокое проплавление.

Технология аналогична процессу соединения металлов в аргоновой среде. Во время сварочного процесса металл в нужном месте расплавляется под воздействием плазмы. Все это действие происходит в защитном облаке, благодаря которому в зону сварочной ванны не попадают газы, содержащиеся в атмосфере.

Технология сварки алюминия при помощи плазмы подразумевает использование специального оборудования– аппарата для плазменной сварки. Конструкция аппарата представляет собой соединение плазмотрона и источника переменного и постоянного тока с обратной величиной. Плазмотрон помогает генерировать плазменный разряд.

Существует несколько модификаций источников питания, отличающихся друг от друга величиной силы тока, напряжением холостого тока, продолжительностью нагрузки и пр. В зависимости от этих характеристик меняется потребляемая мощность источника питания.

Плазмотрон оборудован специальными подводами, по которым подается плазмообразующий и защитный газ и обеспечивается охлаждение стенок сопла жидкостью или воздухом. Технология функционирования горелки опирается на использование электрода, сделанного из меди, тугоплавкого вольфрама или гафния.

Всего выделяют четыре вида плазменной сварки алюминия:

1. Сварка при помощи плавящегося электрода.

Для выполнения данного процесса понадобится специальная газовая среда, которая будет иметь защитные свойства. Для этих целей обычно используется гелий, аргон или смесь этих газов. Технология предусматривает применение специальных электродов из вольфрама и присадки диаметром до 2,5 мм. Выполнение сварочных работ осуществляется при помощи тока обратной полярности.

2. Автоматическая дуговая сварка.

Для выполнения автоматической дуговой сварки понадобится полуоткрытая плазменная дуга по флюсу и закрытая дуга под флюсом. Согласно технологии, используется флюс с маркировкой АН-А1, если свариваются детали из технического алюминия. Флюс с маркировкой АН-A4 предназначен для соединения алюминиево-магниевых сплавов. Для работы используется плавящийся расщепленный электрод.

Слой флюса необходим для того, чтобы предотвратить возможные нарушения технологического процесса и шунтирование. Если сварка осуществляется вручную, то размеры флюса определяются исходя из показателя толщины элементов. Средними данными являются ширина 20–45 мм, толщина 7–15 мм.

3. Ручная дуговая.

Технология сварки алюминия в ручном режиме используется, когда соединяются разные металлы (алюминий, алюминиево-кремниевый сплав, цинковый или магниевый сплав). В этом случае необходима толщина деталей не менее 4 мм. Ток должен быть постоянным с обратной полярностью и высокой скоростью.

Разделка кромок нужна, если их толщина более 1 см. В случае разделки кромок сварной шов формируется встык. Технология «внахлест» не используется, поскольку в состав соединения могут проникнуть шлаки, что приведет к разрушению материала. Обязателен предварительный прогрев деталей до +400 °С.

4. Электронно-лучевая.

Технология электронно-лучевого соединения подразумевает использование вакуума. Оксиды под влиянием паров металлов разрушаются. Так, благодаря вакууму окись разлагается, а водород выводится из сварного шва.

Качество соединения очень высокое, швы ровные, заготовка не деформируется, а материал в зоне стыка сохраняет свои прочностные характеристики.

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Оригинал: https://vt-metall.ru/articles/171-texnologiya-svarki-alyuminiya

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тратосфера