какую присадку использовать для сварки алюминия

Какие заготовки считаются толстыми?

Также, многое зависит от имеющегося оборудования, положения шва, сплава, способа сварки (вручную\автоматически), необходимого числа проходов и прочих факторов.

Какое оборудование выбрать?

При работе с толстыми заготовками используют механизированную сварку и присадочную проволоку с диаметром более 1.6 мм. Для заготовок толще 25 мм понадобится толстая проволока и оборудование с большим амперажом и ПВ.

Если требуемый ампераж превышает 150 А, стоит задуматься о покупке специализированных горелок с водяным охлаждением. Более простые горелки годятся если вы занимаетесь сваркой нечасто, но при работе с толстыми заготовками велик риск перегрева и нужна более долгая продолжительность включения.

Как подготовить заготовки и присадочный металл?

Заготовки нужно очистить от грязи, масел и влаги. Для предотвращения преждевременного расплавления, края толстой заготовки должны быть скругленными, иначе она может плохо проплавиться.

Очень важно очистить заготовку от оксидной пленки. Пока алюминий хранится на складе, оксидный слой утолщается, поглощает водород, собирает частицы грязи, которые могли оказаться в сварочной ванне. Водород, поглощенный расплавленным металлом, при его остывании превращается в такой дефект, как пористость.

Расходные материалы из алюминия нужно хранить надлежащим образом, для избежания попадания на них грязи и увеличения оксидной пленки. Это особенно важно для расходных материалов MIG сварки, так как защитный оксидный слой препятствует контакту между электродом из алюминия и медным наконечником. Если прутки для TIG сварки еще можно очистить от загрязнителей, то проволоку для MIG сварки очистить невозможно.

Волокнистая структура сварного шва образуется из-за нехватки защитного газа

Что может стать причиной появления трещин на заготовке? Как этого избежать?

Усадочные трещины могут образоваться по двум причинам.

Первая причина связана с застыванием металла. Если присадочный металл застывает при температуре равной или ниже температуры при которой застывает металл заготовки, то при усадке металл оказывает давление на сварочную ванну и сварной шов, от чего и образуются трещины.

Вторая причина связана с химическими свойствами металла. У сплавов 6ххх серии большой диапазон температур плавления\застывания и они более расположены к трещинообразованию. Во время затвердевания, разницы температур могут стать причиной образования пустот между зернами шва.

Коррозионно-механическое растрескивание это следствие химической реакции, при которой некоторые составляющие сплава под воздействием высоких температур, вступают в гальванические реакции. Это явление называется “металлургическая восприимчивость”. Под воздействием окружающей среды, температуры и нагрузки на изделии могут появиться трещины.

При TIG сварке изделия нередко трескаются из-за нехватки присадочного металла, особенно если использовался сплав 6ххх серии. Добавьте в сварочную ванну достаточное количество присадочного металла, чтобы изменить химию процесса. Без присадочного металла (автогеном) сваривать такие сплавы нельзя. Серия 4ххх с примесью кремния менее расположена к растрескиванию чем самая популярная серия 5ххх, но не стоит использовать ее с 10.5% магния. Сплав 5052 это единственный представитель серии с примесью магния, который можно сваривать с присадками 4ххх серии.

Как по внешнему виду отличить качественно сваренное изделие от плохого?

Как уменьшить зону термического влияния?

Использование высоких токов и защитного газа с примесью гелия позволит увеличить скорость продвижения, вследствие чего уменьшается зона термического влияния. Ведите горелку прямо, а не зигзагами.

Как избежать проблем с подачей проволоки?

Сварка толстых заготовок проволокой большого диаметра может стать причиной перегрева наконечника если горелка недостаточно охлаждается. В результате, вы получите недостаточный контакт с проволокой и большой нарост на конце горелки. Позаботьтесь о покупке подходящего оборудования.

Толстую проволоку легче подавать проталкиванием, чем тонкую. Возьмите алюминиевый наконечник побольше, чтобы расширение проволоки при нагревании не стало для вас неприятным сюрпризом. Направляющая труба должна быть из пластика, а U-образные ролики хорошо отполированы чтобы не повредить проволоку. Стопорной механизм должен быть отлажен так, чтобы не повредить проволоку при остановке сварки. Натяжение на ведущем ролике должно быть сопоставимо с натяжением проволоки из стали.

Как защитный газ действует на толстые заготовки?

При сварке толстых заготовок, для увеличения тепловложения к аргону часто добавляется гелий. Вследствие этого, валик сварного шва становится более плоским, увеличивается проплавление корня шва и уменьшается пористость.

При TIG сварке заготовок больше 6.4 мм и MIG сварке заготовок от 12.7 мм, часто вместо аргона используется смесь аргона и гелия, которая обеспечивает большее тепловложение, особенно необходимое при сварке алюминия. Полученный в результате шов будет шире, не такой глубокий по краям, как в середине, будет застывать медленнее, что даст меньшую пористость (за счет того, что из шва успеет выделиться большее количество водорода).

Убедитесь, что в зоне сварки нет сквозняков, утечек, слабо затянутых соединений, а на конце горелки нет грата.

Пара слов о безопасности на производстве

Помните, что для толстых заготовок нужно значительно больше тока. Увеличение ампеража повлечет за собой повышенное выделение тепла и света, что может стать причиной ожогов от температуры или ультрафиолетового света. Убедитесь что приняли все необходимые меры защиты.

Защитите глаза и кожу сварщиков и их ассистентов. Приобретите хорошие сертифицированные очки с защитой от ультрафиолета. При сварке толстых алюминиевых заготовок в дыхательные пути может попасть озон, поэтому нужно обеспечить хорошую вентиляцию.

Источник

Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди и ее сплавов, магния

Переход к разделам статьи:

Какие особенности АрДС некоторых металлов? Как выбрать присадочный пруток? Зачем нужен присадочный пруток?

Банальные вопросы, которые задает себе каждый начинающий сварщик-аргонщик, ведь при аргонодуговой сварке (читайте АрДС для чайников) необходимо в одной руке держать горелку, перемещая ее вдоль линии соединения, а второй — добавлять присадочный материал в сварочную ванну по мере ее расплавления. В некоторых случаях, например, при сварке тонкого металла встык, можно обойтись и без прутка, но если нужно получить усиление шва в виде выпуклого валика или сварить тавровое соединение с определенным катетом, без присадки никак не обойтись.
Здесь все так же, как и в ручной дуговой сварке. Присадочный материал должен иметь сходный химический состав с основным металлом изделия, тогда и механические свойства шва будут высокими. В процессе плавления прутка и переходе металла в сварочную ванну происходит некоторое выгорание легирующих элементов, поэтому в идеале их процентное содержание в прутке должно быть немного выше, чем у свариваемого металла.

Вот некоторые металлы, которые широко используются на сегодняшний день во всех отраслях народного хозяйства и в быту:

Остановимся на каждом из них подробнее.

Черные стали

К ним можно отнести не только углеродистые, но и низколегированные стали. Варятся они при помощи ММА, но действительно высокачественного прочного сварного соединения можно добиться только с TIG. Считается, что низкоуглеродистые стали свариваются проще всего. Тем не менее процессы, проходящие в околошовной области могут приводить к упрочнению излишне разогретых зон при обычной сварке,а при многослойной сварке могут появляться проблемы с охрупчиванием. У кипящей и полуспойкойной низкоуглеродистой стали наблюдается падение показателя ударной вязкости в околошовной зоне.
Как известно, черные стали с содержанием углерода:

И наконец, мы добрались до сварочного прутка. Все вышеописанные случаи свариваются прутком Св.-08Г2С ГОСТ 2246-70 или его незначительными модификациями. Раскислители кремний и марганец в его составе положительно влияют на механические свойства шва, сдерживают развитие пористости шва, появление раковин, уменьшают разбрызгивание и т.д. Пруток используется для сварки изделий или конструкций ответственного назначения, таких как сосуды, трубопроводы высокого давления, нагруженные узлы и детали.
Импортный аналог Св.-08Г2С: омедненный сварочный пруток ER 70S-6. Микронное покрытие меди — это, конечно, большой плюс, так как медь защищает стальной стержень от питтинговой коррозии и окисления — эти процессы активно проходят в складских условиях хранения. Пруток ER 70S-6 не нужно зачищать перед сваркой наждаком, опасаясь, что грязь на его поверхности проявится в виде дефектов в сварном шве.

Механические показатели метала в шве при использовании ER 70S-6:

Нержавеющие стали

Коррозионностойкие стали варятся сложнее, чем черные из-за их более сложных физико-химических свойств.
Во-первых, у нержавейки больше электропроводность, поэтому понадобятся более высокие токи, чем обычно, приблизительно на 15%. Во-вторых, легирование хромом от 13% (что и делает сталь стойкой к коррозии) может вызвать проблемы. Например, при сварке нержавейки тонкостенной, которая встречается чаще, чем толстая,важно организовывать газовую защиту обратной стороны шва, обратного валика. Оксиды хрома приводят к возникновению трещин. Если вы сварили дорогую выхлопную систему автомобиля из стали AISI 304 и защита шва шла только с наружной стороны, со временем ваша система развалится. Чтобы защитить шов внутри трубопровода, в него напускают аргон, а открытые торцы закрывают заглушками.

Механические свойства ER-308:

Следующий класс сталей — хром-никель-молибденовые типа ст.10Х17Н13М3Т, ст.03Х17Н14М2; 15Х14Н14М2ВФБГ; 08Х16Н13М2В. Применяются чаще в промышленности, в быту гораздо реже. Благодаря легированию молибденом они становятся устойчивыми к еще более агрессивным кислотным средам ( серная, ортофосфорная кислоты и т.д.). Молибден препятствует местной коррозии, горячему образованию трещин, повышает температуру эксплуатации конструкций и механизмов и ударную вязкость при сверхнизких температурах. В качестве присадочного материала для этих сталей применяется пруток нержавейка ER-316 (отечественный аналог Св-04Х19Н11М3).

Механические свойства ER-316:

Часто задают вопрос про сварку нержавейки в бытовых условиях: нужно ли для этого приобретать дорогой источник питания инверторного типа? Совсем не обязательно, сварить нержавейку можно и на обычном ММА-сварочнике (смотрите наш Магазин отзывов). Некоторые из них, правда, имеют переключатель режимов ММА/TIG, но и те инвертора, в которых такая возможность отсутствует,можно приспособить к аргонодуговой сварке: приобретите вентильную горелку, баллон с аргоном и редуктор давления дополнительно. Сварка на таком самодельном аргонном аппарате имеет свои особенности, но если их учитывать, можно вполне сносно работать. Главное, не начинать сварку на изделии, приготовьте для этого графитовую подкладку. Если будете начинать на изделии, вольфрамового электрода вам хватит на пару поджигов, затем придется перетачивать. Заканчивать процесс также необходимо на графите.

Сварка алюминия

Про аргонодуговую сварку алюминия уже говорено-переговорено на всевозможных сайтах и форумах в интернете. Сварка алюминия – это сложней, чем чермета и нержавейки, но если делать все правильно, сам процесс и результат работы принесут вам удовольствие.

Какие алюминиевые сплавы чаще всего приходится варить?

Первое, это хорошо свариваемые деформируемые алюминиево-магниевые и алюминиево-марганцевые сплавы АМг и АМц не упрочняемые термической обработкой. Для сварки этих сплавов используется присадочный пруток TIG ER-5356 (отечественный аналог Св-АМг5 ГОСТ7871-75). Правило подбора прутка все то же: он должен иметь сходный химический состав с металлом изделия. В этом плане, пруток ER-5356 более всего соответствует таким маркам, как АМг3, АМг5, АМг6.

Механические свойства:

Предел текучести: 120 Мпа,
Предел прочности: 265 Мпа,
Удлинение: 26%

Второе, это литейные алюминиевые легированные кремнием (кремний+марганец) сплавы типа АК7ч (АЛ9), АЛ10, АД35 и т.д. и т.п. Они часто используются в различных конструкциях и узлах, которые требуют уменьшения веса при сохранении высокой прочности, так как все эти сплавы упрочняются термообработкой. Например, АК7ч можно состарить до твердости 70…80 НВ.

Для таких сплавов применяется присадка TIG ER-4043 (AlSi5), отечественный аналог Св-АК5 ГОСТ7871-75. Часто приходится исправлять дефекты литья или механические дефекты (алюминиевые автомобильные диски, корпуса авиационных асинхронных электродвигателей и т.д.).

Механические свойства шва, сваренного ER-4043 :
Предел текучести: 55 Мпа,
Предел прочности: 65 Мпа,
Удлинение: 18%

Как уже говорилось, алюминий – непростой металл. Поэтому есть смысл поговорить о трудностях, связанных с его сваркой. Вот некоторые особенности:

Первый способ, сварка на переменном токе. Известно, что переменный ток отличается от постоянного тем, что он многократно меняет направление своего движение в единицу времени. Дуга переменного тока разрушительно действует на оксид алюминия.

Второй способ, это использование лепесткового круга для зачистки металла до блеска или химического травления.

Сварка меди

В интернете вы найдете много информации по сварке меди, только вот 90% из этой информации – теория, переписанная еще с советской литературы или ей подобной. Практические советы приходится собирать по крупицам. А что самое главное в сварке? Правильно, практика и немного теории.

Что утверждается не без оснований: медь имеет высокую теплопроводность и электропроводность, требуются высокие токи. Может возникнуть проблема ее ломкости в горячем состоянии. Активно растворяет в себе кислород с образованием закиси меди и водород даже несмотря на защиту аргоном. Причем окисляется поверхностный слой зерен металла, образуется Cu+Cu2O. В связи с тем, что Cu2O имеет температуру плавления выше на 20 градусов, чем Cu, металл склонен к образованию горячих трещин.

При сварке меди используют также азотно-дуговую сварку. Азот, используемый в качестве инертной среды, обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны, более глубокое проплавление при одном и том же токе. Но есть и недостатки: нестабильность дуги, низкая скорость сварки. Поэтому, по-прежнему, для сварки меди используют аргон, так как с ним работать проще, если сравнивать с азотом, и он стоит дешевле, чем гелий.

Теоретически, какая бы надежная газовая защита не была обеспечена, ее все-таки недостаточно: кислород и водород все-равно насыщают расплавленную медь. Для того, чтобы вывести эти вредные газы нужны раскислители. Вот почему не рекомендуется использовать для сварки меди чистую медь как присадочный материал, а с добавлением легирующих элементов. Например, присадочный медный пруток CuSi3 (CuSi3Mn1; БрКМц3-1; ESAB OK Tigrod 19.30) содержит 3,4% кремния и 1,1% марганца, которые связывают кислород и выводят его из расплава.

Химический состав CuSi3:

Будьте внимательны. При нагреве оловянистых бронз до 550 о С происходит выплавление легкоплавкого компонента – олова. В связи с этим образуются многочисленные дефекты (поры, раковины).

Если несмотря на термическую обработку шов трескается, значит неудачно подобран присадочный материал и его необходимо заменить. В таком случае нужно удалить наплавленный металл (выполнить разделку болгаркой до удаления присадки). Если трещина проходит через кратер шва, необходимо отвести горелку в сторону основного металла.

Читайте про сварку латуни в отдельной статье.

Сварка магния

Рядовые сварщики со сваркой магния сталкиваются не часто, но время от времени могут принести подварить что-нибудь подобное. Поэтому коротко расскажем о том, как сварить этот металл.

Магний часто сравнивают с алюминием. У этих металлов действительно есть общее – это относительно низкая температура плавления, около 600 — 650 °С и очень тугоплавкий окисел: MgO плавится при 2800°С. Однако плотность расплава у магния ниже, чем у алюминия.

Присадку и детали подготавливают химическим травлением.

Сварку магния ведут переменным током на короткой дуге (так лучше удаляется окисел и эффективней газовая защита). Жидкотекучесть при расплавлении у него высокая, практически, как у воды. Поэтому для формирования обратного валика используют подкладки из стали с канавкой. Сварку деталей толщиной 5-6 мм производят без разделки кромок соединения с подкладкой. Свыше 6 см выполняют V-образную разделку. Прочность сварных швов составляет 60-80% от основного металла.

Присадочный материал

Магниевая присадка – вещь редкая, дефицитная и дорогая. Продается очень мало где, и найти ее трудно. Простым алюминиевым прутком магний не варится. Что же делать, если принесли ремонтировать изделие, а отсутствуют необходимые для этого материалы? Казалось бы, безвыходная ситуация и в ремонте придется отказать. Но не спешите с выводами. Все необходимое вы можете достать в ближайшем магазине сантехники. Приобрести там нужно магниевый анод для водонагревателя, который можно распилить на «лапшу», зачистить – вот и готова присадка!

На заметку. Где еще есть Мg:

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Источник

Присадка для алюминия: виды и особенности

TIG сварка алюминия: какие прутки бывают?
Вокруг прутков по алюминию порой разгораются нешуточные баталии. Специалисты спорят о том, какая разновидность больше подходит для тех или иных работ, и никак не могут прийти к единому выводу. Мы же начнем с сухих фактов, а затем перейдем к опыту профессионалов.

Самые популярные варианты прутков для сварки алюминия: TIG 4043 и TIG 5356. В составе первого больше кремния, во втором — магния. Именно этот нюанс и оказывает влияние на сферу применения той или иной разновидности.

Но далеко не всегда специалист может просто так взять и посмотреть, какой сплав перед ним. Иногда приходится руководствоваться собственным опытом, а если его нет, то помощью коллег. Чтобы вам было проще сориентироваться, мы подготовили пару дельных советов:

1. Пруток 4043 с большим содержанием кремния просто идеален для тех ситуаций, когда вам предстоит работать с литьем.

2. Варите мягкий металл — берите 4043, не прогадаете.

3. Предстоит сварить конструкцию, которая должна быть устойчива к высокой температуре? Ваш надежный помощник — пруток 5356.

4. Знаете, что будете иметь дело с магниевым сплавом алюминия — купите присадку 5356.

Теперь объясним на примерах. Если вы работаете с котлами или в пищевой промышленности, в судостроительстве, то скорее всего часто по долгу службы варите прутком 5356. Если же вам чаще приходится иметь дело с автомобильными дисками, блоками ДВС, трубками кондиционеров — вам нужна присадка 4043. Вот и все премудрости.

4043 или 5356 — мнение профессионалов
Теория — это очень хорошо. Но еще лучше, когда она подтверждена на практике. В реальности большинство профессионалов действительно варит диски прутком 4043. Но есть и немного другое, альтернативное мнение.

Присадка 5356 считается более прочной, шов из нее выходит пожестче, а значит и ходить такой диск будет больше. Поэтому эта рубленная проволока многими мастерами используется для работы ремонта дисков с ненарушенной геометрией или нарушенной, но несущественно. Чем это объяснить? Если на изделии не хватает, например, куска, то его можно приварить, используя такой пруток, и его можно будет спокойно использовать еще пару лет, ни о чем не беспокоясь. Если же диск все же придется в дальнейшем править, то жесткий 5356 может не подойти, в отличие от более пластичного 4043.

Чем и как варить, выбирать только специалисту. Но мы настоятельно рекомендуем руководствоваться существующими нормативами и внимательно изучать состав сплавов. Ведь цена даже одной небольшой ошибки может быть слишком высока. Найти же материалы для сварки отличного качества, а также оборудование и принадлежности вы всегда можете в каталоге нашего интернет-магазина. Заходите и выбирайте!

Источник

Чем сваривают алюминий в промышленности и в домашних условиях

Вопрос о том, чем сваривают алюминий зачастую возникает даже у специалистов. В данной статье подробно рассмотрим способы сварки алюминия и используемые материалы.

Алюминий в природе встречается только в виде оксидов и гидроксидов. Чистый алюминий сразу же вступает в реакцию с кислородом, образуя оксидный налёт, предотвращающий дальнейшее окисление. С повышением температуры молекулы кислорода проникают глубже в металл, тем самым оксидная плёнка становится большей толщины и отчётливее заметна светло-коричневым мутным оттенком.

Существует множество технологий сварочных соединений этого металла и его сплавов. Они отличаются сложностью работ, их качеством, также стоимостью приборов и материалов для их совершения. Интересную информацию можно найти на сайте mrmetall.ru.

Сложности при сварке алюминия

Большая разница между температурами плавления самого алюминия и его оксида накладывает свои особенности при сварочных работах с этим материалом. Термические свойства:

То есть грань между температурой кипения металла и плавлением защитной его корки небольшая.

Окисная плёнка

При работе электросваркой постоянным током используют обратную полярность. Благодаря эффекту катодного распыления оксидная корка будет сбиваться потоком движущихся электродов. Оксидную пленку перед сваркой необходимо удалять механически. Можно для этого использовать шлифмашинку, металлическую щетку или наждачную бумагу.

Высокая текучесть алюминия

Этот «паразитный» эффект устраняется применением дополнительных приспособлений для улучшения теплоотвода. Используют специальные подкладки, позволяющие отводить тепло таким образом, чтобы металл плавился только в местах сварочной дуги и застывал там, где шов уже сформировался.

Поры и трещины — наводороживание

В зависимости от степени чистоты алюминия и его сплавов обусловлено содержание атомов водорода, которые выделяются при сварке. Его возникновение способствует образованию трещин и микроскопических пор при остывании шва. Выбор оптимальной технологии сварочных работ позволяет максимально снизить это явление.

Большой показатель усадки

Коэффициент линейного расширения алюминия вдвое больше чем у железа. Это приводит к значительной усадке материала при остывании. Такое свойство необходимо, также, учитывать при сварке деталей, которые могут деформироваться.

Не меняйте цвет при расплаве— легко перегреть металл

Алюминий плавится при невысокой температуре и при начальной стадии этого процесса, изменения цвета металла через светофильтры сварочной маски не видно. При дальнейшем нагреве соединения металл начинает светиться — это говорит о том, что температура его превысила норму.

Для качественного наложения шва необходимо научиться балансировать прогревом от начала плавления алюминия, до начала изменения его цвета, не допуская последнего. При этом, переход в жидкое состояние детали определяют по наличию текучести, физическому его проявлению. Для этого необходимы тренировки, посетите сайт mrmetall.ru.

Способы сварки алюминия

Для сварки изделий из алюминия и его сплавов можно использовать несколько методов. Это популярные и давно применяемые технологии. Но есть также инновационные методы, которыми пользуются любители благодаря появлению новых приборов и материалов.

Популярные способы сварки

Сварку конструкций из алюминия можно производить с помощью различных методов сварки и марок оборудования. Каждый из методов имеет свои особенности и может потребовать использование специальных материалов.

В аргоне сваркой ТИГ

Для такого вида сварки необходим аппарат, где сварочный электрод расположен в центре сварочного сопла, из которого подаётся защитный инертный газ. Дуга образуется в среде аргона или гелия, не поддерживающего горения. Наложение узкого и качественного сварного шва осуществляется переменным током с использованием присадочной проволоки.

При этом электрод находится перпендикулярно сварочной поверхности, передвигают его равномерно и параллельно соединению без колебаний. А вот присадочная проволока, наоборот, подаётся, под острым к поверхности углом, лёгкими поступательно-возвратными движениями. С техникой выполнения сварки данным способом можете почитать тут.

Полуавтоматом в среде защитного газа

Существует 2 варианта сварки полуавтоматом:

Полярность, при этом, подключают обратную, используют только режим постоянного тока. Шов, получившийся от сварки, довольно качественный и равномерный, но при повышенной скорости подачи проволоки. Подробно про данный способ смотрите в нашей статье.

ВАЖНО: Так, как алюминиевая проволока очень мягкая, то во избежание её запутывания в петли, необходимо использовать прибор с подающим механизмом, снабжённым 4-мя роликами. Также, применяют специальные наконечники для алюминиевой проволоки, с маркировкой «AL».

Инвертором, штучными электродами

Качественного шва таким методом можно добиться, если толщина соединяемых деталей превышает 4 мм и имеется хороший теплоотвод изделия. Ток используют постоянный, корпус должен быть анодом, катодом — электрод. Но не любой, а специализированный. Подробно ознакомится с данным способом можно в статье.

Под слоем флюса

Для защиты от окисления сварочного шва, вместо газа применяют специальные флюсы. Они вступают в химическую реакцию с оксидом алюминия и с дополнительным воздействием высокой температуры разрушают его. Естественно, для каждого вида сваривания предназначены различные типы флюсов, отличающиеся ещё и характеристикой марки алюминия, для которого они рассчитаны.

Газовая

Легкоплавкий алюминий имеет свои особенности при газовой сварке. И так, как он при переходе в жидкое состояние не меняет цвет, то для проведения качественных работ необходимо потренироваться. А для защиты соединения от образования нагара используют присадочную проволоку или специальный флюс.

Современные способы

С развитием новых технологий, а вернее, с появлением на рынке специализированных аппаратов, возникли и стали возможными для использования новые методы сварки, не только стальных деталей, но и алюминиевых, также изделий его содержащих.

Лазерная

Для сварки алюминиевых деталей достаточно провести соплом лазерного прибора, включенного в рабочее состояние, вдоль соединяемых частей. Действие лазерного излучения плавит металл, образуя надёжный и качественный шов. Имеющимися настройками на приборе устанавливают степень, глубину проплавления в соединении, которая обусловлена толщиной скрепляемых деталей.

Контактная сварка

В зависимости от типа прибора этот метод соединения может быть точечным или с образованием сварной полосы. В любом случае, такая сварка подходит только для закрепления листовых материалов. Потому что мощность сварочных приборов, выпускаемых для непроизводственных работ, позволяет приварить деталь, толщиной максимум 4 мм.

Точечная сварка работает благодаря прохождению через специальный медный электрод и прижатые им детали импульса тока высокой плотности. Большая мощность тока, проходящего через контакт, буквально приваривает соединяемые части, образуя соединение типа заклёпки. Аппараты с медным роликовым контактом, служащим в качестве электрода, способны выполнять соединение в виде полосы.

Сварка трением

Такой тип сварки можно осуществить в специализированных установках, в которых вращением специальной насадки нагревают и плавят алюминий, производя соединение.

ИНТЕРЕСНО: Если потребуется грубо присоединить алюминиевые детали между собою, то в качестве «электрода» используют сверло по бетону и дрель в режиме сверления.

В домашних условиях используют такой вид сварки, оперируя угловой шлифовальной машиной (болгаркой) и диском из нержавейки с ребристой торцевой поверхностью. Этим инструментом можно производить соединение листового алюминия полосным швом. Таким инструментом удаётся приварить детали, присоединённые встык или под прямым углом. Диск, вращающийся на больших оборотах и трущийся об алюминиевую поверхность, в месте контакта расплавляет металл, образуя соединение.

Сварка давлением и взрывом

Удивительно то, что сварка взрывом способна сварить алюминиевую деталь с практически любым металлом, когда другим методом сделать это соединение было бы крайне сложно. Причём сварное скрепление по надёжности равно прочности самого слабого из соединяемых металлов.

Для сварки взрывом хорошо зачищают и обезжиривают соединяемые поверхности и прижимают их к основанию. Поверх предполагаемого соединения располагается метаемая пластина, которая содержит взрывной заряд. После его детонации образуется надёжное скрепление. Также при сильном сдавливании двух поверхностей рычагом или прессом происходит деформация, благодаря которой осуществляется диффузия и происходит соединение.

Самый распространённый пример сварки давлением — прессовка клемм и наконечников. Мелкие, до 8 мм в диаметре, клеммы и наконечники прессуют с помощью ручных специализированных пресс-клещей. Более мощный инструмент снабжён гидравлическим приводом.

Микроплазменная

Такой тип сварного соединения алюминия очень сильно напоминает аргоновую сварку, плавление происходит под воздействием плазмы, созданной электрическим разрядом. Хорошие результаты получаются в режиме переменного тока, но лучше варить постоянным с обратной полярностью. Для предотвращения образования окисления используют инертный газ.

Инновация этого метода заключается в его экономичности и уровне качества сварного шва, чем при других способах дуговой сварки. Если сравнить, то:

К тому же, плазменной сваркой производить работы проще, меньше требуется времени на обучение.

Электронно-лучевая

Электронный пучок, сгенерированный специальным оборудованием, производит сварочное соединение. Особенность этого вида работ втом, что операция скрепления происходит в вакуумной среде. Это накладывает свои сложности для произведения сварного монтажа. Зато качество и точность соединений, сделанных этим методом, находится на высоком уровне.

Оборудование

Для любого из существующих видов сварочных работ необходимо оборудование, способное обеспечить нужные условия, трансформировать химическую или электрическую энергию в нужный тип с возможностью контроля и управления мощностью преобразования.

Для сварных работ полуавтоматом в среде защитного газа потребуется наличие в сварочном аппарате:

Для сварки полуавтоматом могут быть применены такие приборы, стоимостью:

Хорошие результаты показывают агрегаты Патон, Solaris, Shtenli, Skiper, Esab, Eland, Most и др. Есть интересная информация на сайте mrmetall.ru.

Инвертором штучными электродами

Инвертор

Богатый выбор техники представляет рынок, как отечественных приборов, так и аппаратов от иностранных производителей. Wert MMA 180N можно купить за 2 790 р., а Cebora SYNSTAR 200 мощностью 6,3 кВт за 174 955 р.

В аргоне сваркой ТИГ

В настоящее время такого типа аппараты являются самыми распространёнными, особенно среди профессионалов.

Инвертор ТИГ

Сварочные аппараты такого типа в основном комбинированные. Это инверторы для электродов с покрытием, имеющие дополнительную функцию ТИГ. Сюда входят и недорогие устройства компании Ресанта, от 18 855 р. — САИ-180 АД TIG, MMA до 64 790 р. — САИПА-250 MIG/MAG, MMA.

Осцилятор

Устройства для импульсной дуговой сварки, работающие от переменного и постоянного тока, также, чаще всего, являются дополнительной функцией комбинированных инверторов. Например, аргонодуговой инвертор GYS TIG 200 AC/DC за 44 397 р., хотя можно купить простой осцилятор ОП-240 за 14 500 руб.

Газовое оборудование

Горелка TIG SR 26 (4 м) газ American type стоит 5 035 руб. Регулятор газа АР-150-2(9) используется для поддержания постоянно заданного расхода газа, понижения давления из основного баллона, стоит 3 050 руб. Баллон АРГОН 5л ПНТЗ — 2 473 р.

СГ смеситель

Смеситель УГС-1-А3, для подмешивания аргона к СО₂, БАМЗ стоит порядка 6 000 руб.

Лазерная

Лазерный аппарат для сварки FL-CW500, 0,5 кВт стоит 1 085 000 р., а FL-W1000P, 1 кВт — 1 285 000 рублей. Есть установки 1,5 кВт — 5 кВт.

Промышленный лазер — твердотельный или газовый

На производстве используют станки для волоконной лазерной резки и сварки с полной защитой кабинетного варианта исполнения, мощностью от 1 кВт до 6 кВт. Есть сверхмощное оборудование такого типа с силою лазера от 10 кВт до 36 кВт.

Электронно-лучевая

Оборудование такого типа очень дорого, его нет в серийном производстве. Однако, под определённый вид работ, компания Foton Lazer может предложить установку лазерный маркер за 272 000 р.

Установки для ЭЛС

Комплект оборудования электронно-лучевой сварки Focus MEBW-60/CNC стоит порядка 181 318 500 руб. Такие установки используются, разве что, для исследовательских и ювелирных сварочных работ.

Микроплазменная

Приборами микроплазменной сварки считаются устройства, мощность плазменного генератора которых находится в диапазоне от 0,1 А до 25 А с диаметром сопла от 1,3 до 3 мм. Они способны осуществлять сварку и резку металлов от нескольких мм до 1 см. В некоторые аппараты могут быть встроены компрессоры, подающие сжатый воздух в горелку. Отечественные производители:

Инверторы

Инвертор Aurora Джет 40 — плазменный резак стоит 16 500 р., а аппарат Aurora Pro Airforce 60 можно купить за 54 786 р.

Осцилятор

Осциллятор для сварки, марки ВСД-02, можно приобрести за 49 300 р.

Грелка

Прибор плазменной резки SOLARIS CUT WGC-31 (3 м. шланги) можно купить за 1 893 р., такой же с 5-метровыми шлангами м за 2 684 р.

Газовая

Газовое оборудование — баллоны и редукторы

Горелка

Резак пропановый, инжекторный Р3П-02М «LATION» от компании ООО «РЕДИУС», 168 длиной до 300мм, диаметром Ф 9 мм стоит 2 133 руб.

Под слоем флюса

Стоимость оборудования такого типа обусловлена, в основном, наличием широкого диапазона настройки для образования сварочной дуги определённого характера. Для выбора оптимального варианта оборудования учитывают необходимость наличия нужных параметров, смотрите на сайте mrmetall.ru.

Инвертор или выпрямитель

Сварочные материалы

В аргоне сваркой ТИГ

Аргон высший сорт

В составе такого газа должно быть 99,993% содержание аргона, 0,0007 кислорода и 0,005 азота. Баллон, ёмкостью 10 л. этого газа стоит 14 417 р., 40 л. — 23 068 р.

Проволока (присадка)

Присадочный пруток для алюминия, 1кг TIG ER5356 (Св-АМг5), Ф 2,4мм стоит 1 258 р., ER4043 2.0х1000мм для алюминия Kirk K-088384 в упаковке весом 5кг продают за 6 949 р.

Вольфрамовые электроды

Цанги

Цанги ТИГ горелки, диаметром от 1 мм до 4 мм стоят порядка 55 р.

Электроды

Для сварки алюминия, также как и цветных металлов, используют электроды брендов:

Полуавтоматом в среде защитного газа

Проволока (присадка)

Эта присадка применяется в случае сварки алюминия и его сплавов в среде защитного газа. При этом, сама проволока, кроме алюминия, содержит кремний и некоторые металлы, из этих:

В полуавтоматах используется сварочная проволока

Защитный газ — аргон или смесь

Аргон высшего сорта на заправочных пунктах стоит:

Заправка сварочной смеси аргона и углекислого газа стоит:

Аэрозоль для чистки горелки

Антипригарный спрей Stanvac, 400мл — 234 р., спрей антипригарный ПТК, 400 мл, от налипания брызг, не содержащий силикона стоит 259 руб. Сварочный спрей BINZEL, производитель Германия — 313 руб.

Мундштук и сопло

Мундштуки МАФ для газов ацетилен/пропан стоят порядка 115 руб., сварочные сопла Solaris WA-3942, набор 5 шт. — 352 руб.

Микроплазменная

Аргон

Газ применяют такой же, как и при работе полуавтоматом, стоимость указана выше.

Проволока

Пруток присадочный ER5356, длиной 1 м, для присадки при сварке алюминия стоит:

Алюминиевый присадочный пруток FIDAT Al Mg5, Ф 2,0 (5 кг) — 7 150 руб.

Газовая

Присадочная проволока

Алюминиевая присадочная проволока FoxWeld, АL Si 5 (ER-4043), Ф 2.4 мм (5 кг) — 3 546 рублей.

Кислород + ацетилен

Заправка ацетиленом баллона:

Под слоем флюса

В качестве флюсов при сварке алюминия применяют АН-А1, АН-А4, либо керамические флюсы ЖА-64, ЖА-64А. В качестве растворителей применяют уайт-спирит или ацетон.

Присадочная проволока

Пруток присадочный сварочной проволоки СЗСЭ СВ-08Г2С, Ф 3 мм, весом 5 кг стоит 958 рублей.

Лазерная

Для газовых — газы (аргон или гелий)

Аргон, применяемый для лазерной сварки, применяется такой же, как и при работе с полуавтоматом. Газообразный гелий высокой степени очистки, марка 4.6 для лазеров в баллоне 40л стоит 11 948 рублей.

Заключение

Исходя из предстоящего объёма сварочных работ, качества, сложности и скорости их проведения выбирают оптимальный вариант. Некоторые агрегаты для сварки и материалы к ним сильно отличаются по стоимости, зато имеют необходимые технические характеристики. Оптимальным вариантом является приобретение комплексной аппаратуры, способной работать в нескольких режимах.

Источник