Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Алюміній дуже широко використовується при будівництві та монтажі різних пристроїв. Часто виникає необхідність з'єднання алюмінієвих виробів. Вирішити це питання можна тільки після того, як буде вирішено, ніж можна варити алюміній.

Схема точкового зварювання алюмінію.

підготовка ділянки

У зв'язку з наявністю оксидної плівки перед тим, як варити алюміній, потрібна спеціальна обробка поверхні на ділянці зварювання. Попереднє очищення поверхні алюмінію від оксиду необхідна при будь-якому способі. Повний цикл очищення включає кілька етапів. Спочатку зварюються кромки вироби очищаються від бруду і злегка закругляются зверху.

На другому етапі підготовки слід провести обробку розчинником. Як розчинники краще використовувати лужні розчини або органічні розчинники. Для очищення алюмінієвих сплавів придатні уайт-спірит, технічний ацетон, розчинники РС-1 або РС-2. Лужний склад рекомендується у вигляді такої суміші: 50 г тринатрійфосфату, 50 г кальцинованої соди, 30 г рідкого скла на 1 л води. Такий склад бажано підігріти до 60 °.

Третій етап полягає в механічній обробці поверхні за допомогою металевої щітки. Щітку можна виготовити зі сталевого дроту діаметром 0, 1 мм. Після механічної обробки поверхня доцільно обробити розчинником ще раз. Починати процес зварювання слід не пізніше ніж через 3 години після обробки, в іншому випадку плівка утворюється знову.

електродугове зварювання

Принцип роботи зварки.

Зварювання металів за допомогою електричної дуги плавкими електродами з застосуванням інверторів є одним з найпоширеніших видів для побутових умов. Зварювати алюміній цим способом слід при виконанні деяких умов. До роботи приступають після проведення ретельної підготовки поверхні матеріалу. Сама зварювання здійснюється на постійному струмі зворотної полярності.

Для зварювання алюмінію необхідно використовувати спеціальні електроди типу ОЗА, ОЗА-1, ОЗР, ОЗР-2, ОЗАНА, ОЗАНА-1. Перед тим як варити метал, електроди рекомендується просушити, витримуючи два години при температурі 200 °. Електроди мають низьку температуру плавлення і не вимагають великого зварювального струму. Струм, підтримуваний в зоні дуги, розраховується з умови 25-30 А на 1 мм діаметра електрода. Під час робіт поперечне рух електрода необхідно звести до мінімуму.

Для підвищення якості зварного шва алюміній перед зварюванням слід нагріти до 400 °. Якщо необхідно зварити великогабаритні деталі, то розігрівається тільки зварювальний зона. Після завершення процесу зварювання проводиться повільне охолодження, що знижує ризик утворення мікротріщин в зварювальному шві.

В даний час в продаж надійшли нові електроди типу «Алюмин-350н», які спеціально розроблені для того, щоб зварювати алюміній. Діаметр електродів 3, 2 мм. При зварюванні алюмінію завтовшки до 3 мм зварювальний струм вибирається в межах 70-110 А, а при товщині 4-5 мм - до 160 А. Довжина дуги укорочена.

Особливості використання вугільних електродів

Схема вугільного електрода для зварювання.

Електродугове зварювання з використанням вугільних (або графітних) електродів застосовується зазвичай для заварки локальних ушкоджень (шлюб, тріщина і т.д.) або для з'єднання вузьких виробів, таких як електрична шина. Спеціальний вугільний електрод використовується спільно з присадним матеріалом. Присадка є пруток або дріт, на поверхню якої нанесений флюс. Зварювати алюміній такими електродами слід на постійному струмі прямої полярності.

Інший специфічний тип електродів для зварювання алюмінію - металеві електроди з покриттям. Вони являють собою зварювальну дріт, покритий шаром із суміші фтористих і хлористих солей.

Електродугове зварювання в інертному середовищі

Зварювання алюмінію електродуговим способом не завжди забезпечує якісний шов через посиленого окислення нагрітої зварювальної зони. Електродугове зварювання в інертному середовищі дещо ускладнює процес, але дозволяє підвищити якість і надійність. Як інертного середовища використовується аргон підвищеної чистоти; тому така сварка часто називається аргонодуговой. Іноді використовується суміш аргону з гелієм. При такому способі електрод знаходиться в спеціальній пальнику, з сопла якої подається аргон.

Аргонодуговая зварювання може виконуватися за допомогою як плавляться,, так і неплавких. У першому випадку процес відрізняється від звичайної зварки тільки наявністю інертного середовища. Найчастіше використовуються не плавляться електроди з вольфраму. В процесі робіт бере участь присадний дріт, яка грає роль витратного металу. Якщо необхідно варити алюміній, то застосовується присадний дріт типу АД, АТ, АК діаметром 2-5 мм. При зварюванні алюмінієвих сплавів використовуються алюмінієво-магнієві присадки, причому зміст магнію в присадці повинна перевищувати його наявність в зварюваної сплаві.

Газове зварювання

Схема газового зварювання алюмінію.

Низька температура плавлення алюмінію дозволяє з успіхом використовувати газове зварювання. В цьому випадку зварювання проводиться шляхом розплавлення основного металу і присадки в відкритому газовому полум'ї пальника. Полум'я в пальнику підтримується постійною подачею горючого газу, змішаного з киснем. Шляхом регулювання розміру полум'я можна забезпечити плавний і повільний розігрів металу, що важливо для алюмінію. Газове зварювання є менш швидкісний зварюванням у порівнянні з іншими видами, але вона здатна забезпечити гарну якість, якщо необхідно зварити алюміній.

В якості витратного матеріалу при газовому зварюванні використовується присадний пруток або дріт. Для виготовлення присадки використовується чистий алюміній або силумін з малим вмістом кремнію. При вмісті кремнію в межах 4-6% забезпечується необхідна усадка і хороша текучість розплаву. При зварюванні сплавів алюмінію з магнієм для присадки використовується аналогічний матеріал, але зміст магнію в ньому не повинно перевищувати 6%. При зварюванні дуралюмина застосовується присадка у вигляді прутків з дуралюмина або силуміну. Діаметр присадочного прутка вибирається з урахуванням товщини зварюваного металу: при товщині алюмінію до 3 мм діаметр прутка вибирається 2-3 мм, при товщині 3-5 мм - 3-4 мм, до 7 мм - 4-4, 5 мм.

Для захисту від окислення, що особливо важливо з урахуванням надходження в зварену зону розігрітого кисню, застосовується флюс. При зварюванні алюмінію і його сплавів добре зарекомендував себе флюс на основі фтористого або хлористого літію.

У складі якісних флюсів зміст цих солей становить 15-30%. Після завершення робіт залишки флюсу необхідно прибрати, так як він може привести до руйнування зварного шва.

необхідний інструмент

Обладнання, що використовується при зварюванні алюмінію, визначається типом обраної зварювання. Для кожного з них характерні свої комплекти обладнання. Електродугове зварювання здійснюється із застосуванням інверторів, що забезпечують подачу постійного струму. Для аргонодугового зварювання можна використовувати зварювальний трансформатор, що забезпечує подачу змінного струму. Для газового зварювання використовуються спеціальні комплекти, що включають ацетиленовий генератор. Газ (кисень, аргон, гелій) зберігається в спеціальних балонах.

Схема електрозварювального апарату.

При зварюванні неможливо обійтися без наступного інструменту:

  • болгарка;
  • напилок;
  • наждачний круг;
  • шкурка наждачний;
  • молоток;
  • долото;
  • плоскогубці;
  • щітка металева;
  • штангенциркуль.

Зварювати алюміній можна різними методами. Вибір способу залежить від кваліфікації особи, яка провадить зварювання, наявності обладнання, розмірів і виду алюмінієвих виробів, що пред'являються до якості зварювання вимог.

В цілому, якщо вирішено варити алюміній, слід враховувати ряд специфічних особливостей; але процес цілком може бути здійснений в побутових умовах.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Металообробка