Содержание
- 1 Содержание:
- 2 Этапы сварочных мероприятий
- 3 Капельный полив из бутылок своими руками
- 4 Назначение и виды строительных угольников
- 5 Имитация бруса: фото примеры, отделка дома внутри и снаружи, особенности материала
- 6 Важные моменты
- 7 Варим алюминий под защитой инертных газов
- 8 Особенности сварки инвертором
- 9 Известные способы
- 10 Полуавтоматическая сварка алюминия
- 11 Аппараты аргонодуговой сварки
- 12 Свойства металла, усложняющие сварку
- 13 Доступные способы сварки алюминия в домашних условиях
- 14 Методы
- 15 Немного фактов из истории
- 16 Дуговая сварка алюминиевых строительных металлоконструкций
Содержание:
Этапы сварочных мероприятий
Разобраться с ключевыми тонкостями сварки алюминия не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Посредством многочисленных попыток и экспериментов можно достичь успешных результатов и выучить подобное мастерство наизусть. Итак, пошаговые действия качественного соединения металлических изделий состоят из таких этапов и особенностей:
Если толщина свариваемой пластины превышает 5 миллиметров, необходимо провести разделку кромок. Для этого рекомендуется сделать срез краев под углом 45 градусов, хотя другие значения тоже допускаются. Не секрет, что от величины угла разделки зависит ширина сварочного шва. Если толщина пластин превышает 7 миллиметров, то придётся сделать технический зазор между каждой деталью в два миллиметра. Если рабочий объект представлен трещиной, то её расширяют с помощью отрезного диска и «болгарки». В противном случае шов будет поверхностным.
Подготовленную заготовку тщательно прогревают. Для удаления лишней жидкости используют пропан-кислородное пламя. Роль рабочего инструмента выполняет резак или обычный баллончик с бытовой горелкой. Необходимо прогреть поверхность до 150 градусов и убедиться, что материал достаточно сухой.
После тщательно прогрева необходимо выполнить зачистку оксидной пленки. В этом случае вы можете воспользоваться обычной щеткой для очистки металла
Важно снять тугоплавкий слой в начале зоны сварки. Следующие действия проводятся посредством электрода, состав и температура которого способны разъедать оксид и проводить повторную сварку.
На подготовленном изделии устанавливают прихватки, которые фиксируют все свариваемые части
Корневой шов должен быть ровным и полностью заполнять зазор. Угол относительно свариваемых частей должен составлять не меньше 90 градусов. Это может показаться непривычным для неопытных сварщиков, или тех, кто вынужден был работать с углеродистыми сталями. Однако подобным образом расплавляемый металл будет более точно попадать в место соединения. После остывания поверхности происходит осыпание шлака. К сожалению, такое действие осуществляется с большим трудом, поэтому без острого молоточка не обойтись.
Следующие слои шва наносятся до того уровня, пока не заполнится вся толщина.
Подготовительные действия
Независимо от условий сварки — производственных или домашних, нужно правильно отнестись к подготовке кромок заготовки. Подобное действие заключается в таких процессах:
- Поверхность детали, которая будет поддаваться сварке (а также поверхность присадочного материала), тщательно очищают от грязи, масла и жира. Для обезжиривания поверхности используют уайт-спирит, ацетон, авиационный бензин и множество других растворителей.
- К подготовительному этапу относятся и такие действия, как разделка кромок свариваемых деталей, которую выполняют только при острой необходимости. Если при сварке вы не используете покрытые электроды, то разделку кромок осуществляют при толщине соединяемых деталей, превышающей 4 миллиметра. Если толщина алюминиевого сплава превышает 20 мм, то без применения электродов не обойтись. Если сварке поддаются алюминиевые листы толщиной до 1,5 миллиметров, то их торцы предварительно отбортовывают перед соединением.
- Как уже говорилось выше, непосредственно перед сваркой поверхность детали нужно полностью очистить от оксидной пленки. В таком случае принято использовать качественный напильник или щетку с ворсинками для зачистки металла. В некоторых случаях тонкий слой оксидной пленки удаляется и посредством специальных химических средств, таких как, каустическая сода, бензин и другие. При обработке каустической содой заготовку нужно тщательно промыть проточной водой.
Оборудование и электроды
Обратите внимание на список самых необходимых инструментов и приспособлений. В большинстве случаев действие проводят с помощью обычного инвертора
Такой прибор обладает удобной конструкцией, поэтому его легко перемещать или передвигать по мастерской. Полярность выставляется таким образом, чтобы в руках рабочего размещался «плюс», а на заготовку воздействовал «минус». В этом случае нужно обзавестись розеткой с 220 V.
При выборе электродов нужно отдавать предпочтение специализированным моделям типа UTP 48 или подобным аналогам. Они могут обладать разным диаметром и подбираться с учётом толщины металла. Состав расходного сырья тоже обладает некоторыми гигроскопичными свойствами, поэтому его приходится предварительно просушивать, чтобы обеспечить более качественное соединение.
Капельный полив из бутылок своими руками
Назначение и виды строительных угольников
Имитация бруса: фото примеры, отделка дома внутри и снаружи, особенности материала
Важные моменты
Алюминий и алюминиевые сплавы можно сварить углеродной сваркой или другим методом. Чистый материал можно легировать другими металлами для получения широкого спектра физико-механических свойств. Главным преимуществом использования полуавтоматической сварки является то, что с помощью дуги получается высококонцентрированная зона нагрева. По этой причине чрезмерное расширение и искажение металла исключены.
При сварке в горизонтальном положении наилучшие результаты достигаются при наведении установки немного вверх. При работе с толстыми пластинами полезно направлять дугу в сторону более тяжелого участка.
В следующем видео рассказывается о сварке алюминия полуавтоматом.
Варим алюминий под защитой инертных газов
Сварка алюминия в среде аргона и других защитных газов также весьма популярна, но в большей степени среди профессионалов и в промышленности, хотя в домашних условиях ее тоже можно применять.
Схема аргонодуговой сварки алюминия.
Борьба с оксидной поверхностной пленкой в данной технологии проводится несколько иным способом. Сварочная дуга подпитывается от источника переменного тока. Режимы работы разные, они определяются по специальным таблицам в зависимости от типа шва и, главное, толщины свариваемых заготовок.
Калибр вольфрамового электрода, равно как и присадочного прутка, также относится к режиму сварки в числе силы сварочного тока, скорости подачи инертного газа и так далее.
Если продолжить говорить о самостоятельном обучении аргонно дуговой сварке алюминия, то необходимо запомнить следующие несложные правила:
- Важнейшие факторы успеха сварки в инертных газах – методы и качество подачи расходных материалов. К ним относятся присадочный пруток и сам защитный газ. Присадочный пруток лучше всего представить кистью художника, которой вы пишете картину маслом. Что это значит: самым кончиком прутка прикасаются к краю сварочной ванны, а затем отводят назад и вверх. Особенность процесса – то, что поперечные движения прутка ни в коей мере не нужны в отличие от сварки других металлов.
- Подача защитного газа – следующий важнейший фактор успешной сварки алюминиевых сплавов. Газ нужно подавать в зону сварки заранее – примерно за 3 – 5 секунд до начала. Выключение подачи газа соответственно проходит через несколько секунд после окончания процесса – обрыва дуги. Скорость сварки и расход защитного газа – два параметра, за которыми нужно следить самым внимательным образом: они оказывают самое прямое влияние на качество сварочного шва. Если расход газа будет выше, чем это нужно, защита зоны сварки ухудшится – в нее будет засасываться лишний воздух. И наоборот, если скорость соединения будет высокой, а газа в это время будет не хватать, защита от воздуха также будет нарушена.
- Длину электрической дуги нужно соблюдать точно, она должна находиться в пределах 1,5 – 2,5 мм.
- Между электродом из вольфрама и присадочным прутком угол должен составлять 90°.
- А вот угол между электродом и металлической свариваемой поверхностью должен составлять не больше 80°.
- Последовательность в процессе сварки должна быть только такая: сначала идет присадочный пруток, только затем двигается газовая горелка. Именно такой порядок обуславливает надежную защиту шва.
- Для снижения риска прожога тонких деталей или перегрева заготовок под зоной сварки размещают медный или стальной радиатор.
https://www.youtube.com/watch?v=Nu_Yopf7z44
Особенности сварки инвертором
Инверторная сварка является самой подходящей и лучшей для изделий из алюминиевой основы. Процесс сварки металла выполняется в специальной оболочке из защитного газа, которая зачастую состоит из аргона. Обязательно используются вольфрамовые электроды с неплавящейся структурой.
Однако во время проведения сварочных работ поверхность данного электрода всегда требуется чистить. Дело в том, что на них скапливаются наросты, которые состоят из окисей вольфрама. В результате этого сильно ухудшается качество сварного шва.
Для удаления наростов применяется абразивный диск. При помощи него производится заточка электродов. Это позволяет сделать их поверхность чистой и гладкой, на ней не возникают заусенцы и канавки. Для заточки рекомендуется использовать отдельный диск, которые не применяется для других элементов.
Кроме этого можно самостоятельно снизить появления больших наростов на поверхности вольфрамовых электродов. Для этого данные элементы рекомендуется подвергнуть сильному охлаждению при помощи газа.
Инвертор для работы с алюминием
Изучая вопрос, чем сваривают алюминий стоит обратить внимание на функциональные устройства — инверторы. Данные приборы для сварки этого металла могут быть разными — они могут отличаться по конструкции и по модификациям
Чаще всего применяются полуавтоматические модели, но иногда могут использоваться электродуговые установки.
Основное преимущество инверторных устройств состоит в том, что они всегда подают стабильное напряжение. Именно это обеспечивает высокое качество сварного шва. Также как и у полуавтоматических устройств, у инверторного оборудования предусмотрена специальная приставка, которая обеспечивает высокую защиту во время работы в газовой среде.
Обычно данная приставка имеет маркировку TIG. Зачастую на многих аппаратах предусмотрена функция, которая позволяет производить быстрый переход в режим эксплуатации в среде защитных газов.
При проведении сварки алюминиевых труб и других элементов из данного цветного металла при помощи инверторного оборудования важно помнить несколько важных рекомендаций:
на поверхности изделий из алюминия всегда образуется оксидная пленка, которая может затруднить сварочный процесс
Именно по этой причине важно предварительно поверхность обработать при помощи абразивного диска, он поможет полностью устранить пленку;
при нагревании алюминий и его сплавы не изменяют цвет. Именно это намного усложняет процесс контролирования состояния сварочной ванны;
важно помнить, что сварочные работы с использованием инвертора, которые проводятся дома, должны выполняться правильно
В этом деле не стоит спешить, необходимо выждать время, чтобы было нужное прогревание;
если металл прогреть слишком сильно, то это может привести к деформированию детали. При проведении сварки алюминия с медью и другими цветными металлами в домашних условиях требуется дополнительно вместе с инвертором использовать специальную приставку, она позволит обеспечить контроль над проведением работы и предоставить возможность создать качественный, прямой и прочный шов;
способы и особенности сварки алюминия и его сплавов практически ничем не отличаются от сварки черных металлов. Для того чтобы справиться самостоятельно с процессом обработки алюминия достаточно иметь минимальные навыки. Дополнительно можно изучить специальную литературу и видеоматериалы.
Конечно, если соблюдать вышеперечисленные рекомендации при сварке алюминия в домашних условиях, все равно не получится получить шов высокого качества. Стоит учитывать, что процесс сваривания достаточно тяжелый и затратный. Самым лучшим вариантом будет приобретение осциллятора. Данный прибор позволит выдавать необходимые параметры тока.
Если при сварке будет применяться осциллятор, то обязательно дополнительно потребуются вольфрамовые электроды. Могут использоваться плавящиеся и неплавящиеся расходники. Все зависит от вида шва, который требуется получить в результате, а также от материала, применяемого в процессе работы.
Обычно самые прочные сварные алюминиевые конструкции получаются при проведении термического сваривания. Однако данный способ невозможно выполнить в домашних условиях. Для него потребуется подготовить специальную смесь, которая должна состоять из свинцовой стружки, марганцовки, алюминиевой пудры, канифоли.
Для этого обязательно требуется знать точные пропорции всех компонентов. Полученная смесь высыпается в область трещины и поджигается, это все приводит к возникновению небольшого взрыва, который и вызывает сплавление шва.
Известные способы
Сварка сплавов алюминия может быть организовано самыми различными способами, выбор которых определяется условиями работы и особенностями сочленяемых заготовок или изделий. Чаще всего сварка проводится по следующим методикам:
- сваривание алюминия в инертной среде посредством электродов с покрытием из вольфрама;
- сварка полуавтоматом в среде углекислого газа с автоматической подачей сварочной проволоки;
- простое сплавление электродами, обработанными специальным составом (MMA).
Всем желающим сравнить эти методы в части рабочих параметров сварки рекомендуем ознакомиться с таблицей:
Из таблицы следует, что метод сваривания с применением вольфрамовых электродов носит название AC TIG (в переводе на русский язык – просто тиг).
Уже отмечалось, что для получения надежного сочленения алюминия с другими металлами, важно помнить о необходимости разрушения оксидной плёнки, всегда имеющейся на поверхности. Для решения этой важной задачи в процессе сварки используют постоянный ток, полярность которого меняют на обратный знак
Тем самым добиваются так называемого «катодного» распыления, под воздействием которого тугоплавкое плёночное покрытие постепенно разрушается. При работе на постоянном токе, полярность которого не меняется, указанного эффекта добиться не удаётся
Для решения этой важной задачи в процессе сварки используют постоянный ток, полярность которого меняют на обратный знак. Тем самым добиваются так называемого «катодного» распыления, под воздействием которого тугоплавкое плёночное покрытие постепенно разрушается
При работе на постоянном токе, полярность которого не меняется, указанного эффекта добиться не удаётся.
Полуавтоматическая сварка алюминия
Импульсные полуавтоматы – отличные аппараты с высокой эффективностью в работе с алюминием и его сплавами. Борьба с оксидной пленкой в данном случае проводится по-своему: она попросту разбивается за счет импульса высокого напряжения. Этот импульс вводит в сварочную ванну элементы расплавленного металла от плавящегося электрода.
Импульсные полуавтоматы – оборудование довольно дорогое, поэтому этот вид сварки алюминия в домашних условиях используется относительно редко. Хотя встречаются самодеятельные мастера, которые переделывают обычные аппараты и с успехом проводят полуавтоматическую сварку алюминия в домашних условиях.
Способ точечной сварки.
Если же сравнивать друг с другом метод с вольфрамовыми электродами и полуавтоматический метод с точки зрения качества сварочного шва, то у швов после сварки с электродами из вольфрама качество выше, чем после полуавтоматической технологии.
Полуавтоматическая технология имеет свои особенности:
- Для данного метода подходит только постоянный ток обратной полярности.
- Присадочная проволока подается в зону сварки по рукаву. Если она из алюминия и мягкая, то при подаче через рукав могут образовываться петли. Для предотвращения этой беды лучше использовать специальную роликовую систему и рукав покороче с тефлоновым вкладышем внутри.
- Алюминиевую проволоку нужно подавать с большей скоростью, чем стальную из-за того, что алюминий быстро плавится.
- Алюминиевая проволока имеет высокий коэффициент расширения, поэтому при нагреве может увеличиться в объеме и застрять в подающем устройстве. Чтобы этого не происходило, нужно применять специальные наконечники с большим диаметром.
Автоматическая
Холодная сварка алюминия также в домашних мастерских применяется редко. Ее принцип – сжатие деталей из алюминия под очень высоким давлением, чего пресловутая оксидная пленка не выдерживает.
Аппараты аргонодуговой сварки
Технология соединения металлов под защитой газа (аргона или гелия) позволяет сделать «чистый» от окислов шов. Аргон попросту вытесняет атмосферный воздух из зоны сваривания и металл кристаллизируется в чистом виде.
Однако, кроме защиты, используются дополнительные процессы по разрушению пленки окислов. Чаще всего — это применение неплавящихся вольфрамовых электродов с соответствующими токовыми настройками или полуавтоматическая сварка.
Рассмотрим каждый из этих видов аппаратов по отдельности.
Ручная аргонодуговая (TIG) сварка
Наиболее распространенными являются сварочные инверторы с возможностью подключения газового оборудования.
Аппарат можно использовать в обычной комплектации для электродуговой сварки, но, подключив горелку с подачей аргона и вольфрамовым электродом, он превращается в оборудование для сварки алюминия. Кроме этого нужны соответствующие регулировки, чтобы настроить прибор для работы с таким материалом.
Аппарат для сварки алюминия должен иметь следующие возможности.
- Функцию увеличения стартового тока (наличие осциллятора). В аргоновой атмосфере дуга либо плохо разгорается или же вообще не поджигается. Увеличенный стартовый ток в два раза решает эту проблему.
- Точные настройки основного тока, который регулируют в соответствии с толщиной заготовок. При низком или слишком большом показателе металл не проваривается или прожигается.
- Регулирование подачи газа. Для качественного соединения алюминиевых деталей выставляют нужный расход аргона (около 10-12 литров). Также потребуется так называемая подача газа после сварки, когда металл застывает в защите.
Положительными качествами аппаратуры аргонодуговой сварки являются:
- Аргон вытесняет воздух и не позволяет окисляться алюминию, при этом сам не вступает в реакции с металлом.
- Использование неплавящихся электродов значительно снижает количество дыма и шлака. Шов намного проще зачистить.
- Очень качественное соединение алюминиевых деталей.
- Точные настройки прибора допускают сваривание слишком тонких заготовок.
- Практически нет деформаций деталей, так как сильный нагрев идет только в зоне варки.
Полуавтоматическое TIG оборудование
Работы построена на подаче проволоки, которая плавит металл и расплавляется сама, формируя при этом шов. Для работы с алюминием такие аппараты также имеют функцию подключения подачи аргона для вытеснения воздуха из зоны варки.
Однако, кроме защитной атмосферы, такие приборы имеют другое преимущество — импульсный принцип работы.
Проволока подается механизмом в сварочную ванну, ее кончик расплавляется под воздействием дуги и образуется капля расплавленного металла. В этот момент увеличение импульса организует давление, под которым частичка расплава как бы вдавливается в поверхность.
Такое импульсное сваривание позволяет получить более качественный шов, по сравнению с другими видами оборудования.
Сварочный полуавтомат с возможностью тиг варки должен обладать следующими функциями.
- Как и при ручном сваривании, к полуавтомату должно подключаться оборудование подачи газа.
- Такой прибор также нужно точно настраивать на соответствующий ток и полярность.
- Обязательно выставляют скорость подачи проволоки и объем расхода газа.
- Наличие осциллятора для увеличения начальной силы тока, позволяющей зажигать дугу в атмосфере с аргона.
- Можно варить очень тонкие алюминиевые заготовки (толщиной от 0,5 мм).
- Сварной шов получается очень высокого качества, более ровный и без наплывов.
- Сварочная проволока имеет необходимые присадки и добавки для усиления прочностных характеристик соединения.
- Во время работы образуется меньше дыма и гари, а шов не загрязняется шлаком.
Из негативных качеств можно назвать довольно недешевую стоимость всего оборудования. Также для работы с такой сваркой нужен опыт работы, а новичку потребуется изначально научиться технике и приемам сваривания алюминия полуавтоматом.
Однако полуавтоматическая тиг сварка на сегодня остается лучшим из доступного оборудования для домашних мастерских.
Свойства металла, усложняющие сварку
Некоторые особенности материала затрудняют работу с ним:
- При сильном повышении температуры алюминий не поменяет цвет. Из-за этого сварщику затруднительно оценить, насколько прогрелась заготовка.
- Плавление начинается при +660°С. При дальнейшем нагревании прочность снижается.
- Отсутствует склонность к намагничиванию.
- Теплопроводность материала в 5 раз выше, чем у сплавов стали. Из-за этого при нагреве отдельной части быстро будет повышаться температура всей детали. Перед работой с крупными алюминиевыми элементами придется предварительно нагревать их, чтобы снизить теплопотери.
- Активное взаимодействие алюминиевого изделия с кислородом приводит к образованию пленки на металлической поверхности. После достижения некоторой толщины она начинает мешать материалу окисляться. Температура плавления окисной пленки составляет +2050…+2200°С, что намного выше, чем у алюминия.
Доступные способы сварки алюминия в домашних условиях
Сварщик для сваривания алюминия может использовать разное оборудование и материалы, но в домашних условиях он достаточно ограничен, поэтому мы рассматриваем наиболее распространенные и доступные способы:
- сварка газовой горелкой;
- сварочный аппарат инверторного типа (MMA, MIG, TIG);
- полуавтоматом (MIG).
Сварка алюминия с использованием газовой горелки
Оптимальным средством для проведения сваривания является газовая горелка. Выбирая этот метод, следует подготовить необходимые инструменты:
- присадочная проволока из алюминия (благодаря которой можно получить качественный шов);
- газовая горелка;
- сварочный флюс (для блокировки появления оксидной плёнки).
Примерная стоимость газовых горелок на Яндекс.маркет
Популярные виды флюсов для зачистки алюминия:
- Калий-содержащие в виде порошка Probat Fluss 2126 (для алюминиевых сплавов).
- Натрий-содержащие Probat Fluss Al 224 (порошок) и Arsal 2125 (в гранулах) для алюминиево-кремниевых сплавов.
- Алюминиево-марганцевые сплавы можно очистить флюсом AH-A1 или AH-A.
Берется подготовленный материал для сварки, только обязательно после тщательной зачистки кромок. Далее его необходимо обработать флюсом. После этого на горелке выставляется необходимый режим пламени, подходящий для прогрева кромок и плавления присадочного материала. В процессе работы присадочный материал подается в зону сварки, который уже под воздействием огня плавится и смешивается с основным металлом детали.
Сварочный аппарат инверторного типа (ММА)
Инверторная сварочная техника способна подстраиваться под любой необходимый режим сваривания. Ключевым критерием для выбора нужного электрода будет вид конкретного соединяемого материала. Инверторы в основной своей массе выдают постоянный ток. Таким образом, все плавящиеся электроды, которые можно применить для дуговой сварки, используются и для инвертора.
Преимущества инвертора:
- относительно меньшее потребление электричества по сравнению с другими типами сварочных аппаратов;
- защита от перепадов напряжения;
- малогабаритность аппаратуры;
- возможность использования электродов любого типа.
Примерная стоимость инверторных аппаратов постоянного тока на Яндекс.маркет
Распространенные виды электродов для алюминиевых металлов и сплавов:
- ОЗА-1 – для алюминия без добавок, а ОЗА-2 можно сваривать алюминиево-кремниевые сплавы.
- ОЗАНА-1 – используются для сварки из чистого алюминия, а ОЗАНА-2 – для алюминиево-кремниевых металлов. Швы обладают высокой коррозионной стойкостью.
- УАНА – подходят для деформированных и литейных алюминиевых сплавов.
Порядок действий сваривания инвертором:
Зачистка и обезжиривание металла.
Зафиксировать деталь, если это необходимо.
Настройка аппарата на необходимый режим сварки в зависимости от диаметра электрода, толщины свариваемой детали и скорости сварки.
Прогреть поверхность необходимо для удаления влаги, если это необходимо из-за состава алюминиевого сплава, но не более 250 оС
Сварка производится на постоянном токе обратной полярности (это важно, не на прямой!)
Аккуратно замкнуть электрод на изделии и быстро переместить его в сварочный шов, сварку выполнять без отрыва, а электрод держать перпендикулярно сварочной ванне, чтобы не образовывались наплывы и брызги, т. к
алюминий достаточно быстро плавится.
После окончания сварки деталь должна остыть, потом отбить шлак и осмотреть сварочный шов, при необходимости он зачищается от оксидной пленки и накладывается следующий слой.
Сваривание алюминия полуавтоматом MIG (аргоном)
Самый распространенный метод сваривания алюминия – полуавтоматом. В сварочный пистолет одновременно подаются сварочная проволока в качестве электрода и защитный газ. Полуавтоматы стали доступными для потребителей, благодаря снижению своей стоимости.
Примерная стоимость полуавтоматов для сварки на Яндекс.маркет
Наиболее практичен в использовании газ аргон. Возможно использование смеси аргона и гелия. Для данного способа также желательна зачистка поверхности порошковым флюсом.
Требования к сварке:
- ровный канал, по которому будет проходить проволока. Идеально, если подающий канал изготовлен из тефлона;
- механизм подачи должен работать без рывков, то есть механически минимально воздействовать на поверхность проволоки;
- прекращение подачи газа должно быть не одновременным с отключением тока, а с задержкой на 5-7 секунд.
Высокая скорость сварки требует от мастера хорошей подготовки, поэтому рекомендуется тренировка, особенно если работу необходимо провести на тонких изделиях.
Методы
MIG – быстрый процесс с использованием обратной полярности и инертного газа. Это может быть работа в среде аргона, который создает необходимую защитную оболочку для формирования качественного шва. Метод подходит для того, чтобы сварить толстые алюминиевые пластины в любом положении.
Нередко работа проводится в среде углекислого газа. С углекислотой предпочитают работать профессионалы.
Для сварки алюминия используется аргон, гелий или смесь этих газов. Аргон производит более ровную и более стабилизированную дугу, чем гелий. При определенном токе и длине дуги гелий обеспечивает более глубокое проникновение и более горячую дугу, чем аргон.
Напряжение дуги с гелием выше, и данное изменение приводит к большему изменению напряжения. Смесь из приблизительно 75% гелия и 25% аргона дает преимущества обоих защитных газов без каких-либо нежелательных последствий.
В этом случае стабильность дуги сравнима с аргоном. Угол наклона пистолета или горелки более критичен при сварке алюминия с инертным защитным газом. Рекомендован ведущий угол перемещения в 30 градусов. Наконечник электродной проволоки должен быть небольшим для алюминия.
Алюминиевый сварной шов, выполненный с использованием GMAW, предполагает, что сварщик «закладывает шарик» из расплавленного металла, который потом и становится бесшлаковым сварным швом.
Электродная проволока должна быть чистой и выступать приблизительно на 12,7 мм. Часто используемый метод состоит в том, чтобы ударить по дуге примерно на расстоянии 25,4 мм, а затем быстро довести ее до начальной необходимой точки для сварки и изменить направление движения.
При завершении или прекращении сварки такая практика может допускать одновременное увеличение скорости наложения шва для сужения его ширины до разрыва дуги. Это помогает предотвратить образование кратеров и трещин.
Установив дугу, сварщик перемещает электрод вдоль стыка, сохраняя при этом угол наклона рабочей стороны от 70 до 85 градусов по отношению к заготовке. Обычно предпочтительна техника струнного бисера. Необходимо следить за тем, чтобы угол наклона передней части не менялся и не увеличивался по мере приближения конца шва. Скорость перемещения дуги контролирует размер шарика.
Оборудование подачи проволоки для сварки алюминия должно быть хорошо отрегулировано. Профессионалы советуют использовать вкладыши нейлонового типа. Гораздо сложнее проталкивать алюминиевую проволоку чрезвычайно малого диаметра.
Дуговая сварка вольфрамом используется для сваривания более тонких листов чистого алюминия и сплавов
Существует несколько мер предосторожности, которых следует придерживаться
Переменный ток рекомендуется применять для общецелевых работ. Сварка обычно с частотой коротковолнового диапазона активно применяется в ручных и автоматических установками
Особое внимание уделяется типу вольфрамового электрода, размеру сварочной насадки, типу и расходу газа. При ручной сварке длина дуги должна быть короткой и равной диаметру электрода
Вольфрамовый электрод не должен выступать слишком далеко за конец сопла и обязательно должен содержаться в чистоте.
Обязательно должны использоваться сварочные установки, предназначенные для газовой вольфрамовой дуговой сварки. Новое современное оборудование предусматривает программирование, пре- и постпоток защитного газа, а также пульсирование.
Очистка должна быть чрезвычайно эффективной. Если использовать отрицательный электрод постоянного тока, можно получить чрезвычайно глубокое проникновение и высокую скорость создания качественного шва.
Немного фактов из истории
Дуговая сварка алюминиевых строительных металлоконструкций
Для дуговой сварки строительных металлоконструкций применяют для сваривания
алюминиевых частей между собой угольные электроды. В этом случае в качестве
присадочного материала используют прутки из алюминия марок А0 и А1, или алюминиевых
сплавов АМц и АК.
В этом случае для сварки выбирают ток постоянный, прямой полярности. Диаметр
электрода обычно выбирают в пределах 6-8мм, исходя из толщины свариваемых кромок.
Величина сварочного тока составляет 150-500А.
Кроме угольных электродов часто применяется проволока Св-АВ00, Св-А1, Св-АМц,
Св-АК5 или же используют проволоку из такого же сплава, как и свариваемые детали.
Сварку осуществляют постоянным током обратной полярности, с максимально возможной
короткой дугой. Силу сварочного тока определяют из расчёта 25-30А на миллиметр
диаметра электрода.
Перед сваркой алюминия присадочные
прутки и свариваемые кромки покрывают слоем флюса для удаления с их поверхности
плёнки из оксида алюминия Al2O3. Хорошие результаты показал флюс АФ-4А. В его
состав входит 28% хлористого натрия (NaCl), 50% хлористого калия (KCl), 14%
хлористого лития (LiCl) и 8% фтористого натрия (NaF).
Алюминиевые листы толщиной до 3мм сваривают с отбортовкой. Если толщина составляет
3-8мм, сварка производится без скоса кромок. При толщине листов более 8мм, применяют
разделку сварных кромок с общим углом раскрытия 60-70° и перед сваркой выполняют
предварительный подогрев до температуры 200-250°C. После окончания сварки с
поверхности сварных швов удаляют шлак и остатки флюса, промывают водой и протирают
ветошью. Для более эффективной очистки используют 5%-ный раствор азотной кислоты
HNO3. После протравки кислотой также выполняют промывание сварного соединение
водой с последующей просушкой.