Как нужно правильно варить алюминий, и что полезно знать?

Опубликовано: 06.09.2018

Алюминий относится к разряду металлов, обладающих свойствами тяжело свариваемых материалов. Варить алюминий достаточно непросто, поскольку работа усложняется ввиду быстрого образования оксидной пленки на поверхности металла. Но стоит знать и четко понимать, что алюминий окисляется исключительно при контакте с воздухом. Таким образом, чтобы варить рассматриваемый металл, понадобится абстрагировать его поверхность от воздействия воздуха. Именно поэтому при необходимости сопряжения деталей из рассматриваемого материала пользуются аргоном.

Какие электроды используются?

Варить тяжело соединяемый алюминий возможно под аргоном, то есть посредством инертного (защитного) газа. Перед тем как сварить алюминий необходимо правильно подобрать электроды, которые будут идеальным образом подходить для обработки материала требуемой толщины. Ниже приведены марки электродов, рекомендуемые для соединения такого металла, как алюминий и его сплавов.

к меню ↑

Марки электродов:

ОЗА; ОЗА-1; ОЗАНА; ОЗАНА-1; ОЗР; ОЗР-2.

После того как удастся выбрать расходный материала в виде электродов для эффективного сопряжения алюминиевых деталей, понадобится вдобавок сделать выбор в пользу правильного и оптимального рабочего тока (для того, чтобы эффективно варить металл, и множество его сплавов).

к меню ↑

Чем усложняется соединение?

Алюминий, а также большинство его сплавов можно смело отнести к разряду тяжело свариваемых, как уже было сказано выше. Это вызвано наличием множества причин, которым следует уделить внимание.

к меню ↑

Свойства металла:

На поверхности алюминиевых деталей, а также деталей из его сплавов, присутствует оксидная пленка, температура плавления которой достигает предела в 2044 градуса Цельсия. При такой температуре плавления оксидной пленки температура плавления самого рассматриваемого металла достигает всего 660 °C; Быстрое образование оксидной пленки на поверхности алюминиевых деталей служит причиной образования тугоплавкой пленки на каплях материала, перешедшего в жидкое состояние; Варить металл под названием «алюминий» нужно с аргоном, которому посильно избавить поверхность металла от прямого контакта с воздухом; Значительная жидкотекучесть затрудняет управление ванной расплавленного металла, диктует потребность в применении специальных подкладок во время обработки материала, отводящих тепло; Склонность к получению кристаллизационных трещин, а также пористости в соединении служит причиной ослабления шва, а поэтому варить нужно правильно; Существенная усадка материала, обусловленная значительным коэффициентом линейного расширения; служит причиной появления деформацией металла при его обработке; Дополнительные сложности со свариваемостью алюминиевых сплавов – при обработке рассматриваемого материала приходится иметь дело со сплавами различных марок, требующих порой особенных материалов, режимов работы и прочего; Алюминий и множество его сплавов имеют высокий показатель теплопроводности, по причине чего существует необходимость привлечения токов, превышающих в 1,2-1,5 раза параметр, необходимый для обработки сталей.

Можно представить, насколько сложен процесс обработки алюминиевых деталей и сплавов, если качественной работе предшествует соответствующая подготовка, информирование.

к меню ↑

О способах обработки

Сегодня существует достаточно много вариантов и способов, с помощью которых можно эффективно плавить и сваривать детали из алюминиевых сплавов. Однако способы иногда требуют применения специального, сложного оборудования. Стоит сказать, что плавить и сваривать детали наиболее часто можно с защитой рабочей зоны инертным газом (аргоном), либо флюсами. Простым автогеном добиться надежности и качества вряд ли получится, поскольку автогеном такую работу не выполняют.

к меню ↑

Три популярные методики:

Вольфрамовым электродом посредством защитного газа – режим носит название AC TIG; Покрытым электродом плавящегося типа без применения защитного газа (ММА); Полуавтоматами с аргоном или другим защитным газом (применяется дополнительно аппарат с автоматической подачей присадочной проволоки в зону обработки) – режим именуется DC MIG.

По-настоящему важная составляющая при необходимости создать качественную свариваемость алюминиевых деталей – необходимости разрушения оксидной пленки, образующейся на поверхности рассматриваемого популярного металла практически мгновенно.

Для того чтобы выполнить данное условие, понадобится применить для работы переменный или постоянный ток обратной полярности. Именно такие обстоятельства рабочего процесса помогают произойти так называемому катодному распылению, посредством которого происходит разрушение оксидной пленки. Алюминий и множество его сплавов ввиду определенных свойств не позволяет заварить себя посредством постоянного тока прямой полярности, так как пленка при таких обстоятельствах не подвержена катодному распылению.

к меню ↑

Подготовительный этап

Вне зависимости от используемой методики обработки деталей, прежде чем заварить его, понадобится тщательнейшим образом подготовить саму поверхность (зону производства шва под аргоном) – необходимо для того, чтобы улучшить свариваемость сплавов. Для того чтобы улучшить свариваемость, при этом качественно заварить материал алюминий, понадобится обработать кромки деталей от оксидной пленки.

к меню ↑

Подготовка осуществляется в следующей последовательности:

Очистка и последующее обезжиривание. Этап включает в себя очищение от грязи, масла, а также жира соединяемых поверхностей, присадочного материала; Обезжирить поверхности и присадочный материал можно с помощью ацетона, авиационного бензина, уайт-спирита (можно воспользоваться другими растворителями); Далее следует разделка кромок, если это необходимо. Стоит отметить, что варить металл рассматриваемого типа толщиной до четырех миллиметров можно без этой процедуры; Удаление оксидной пленки – обязательная процедура. Кромки деталей на ширине 3 сантиметров понадобится зачистить посредством наждачной бумаги, напильника, либо металлической щетки, выполненной из нержавеющей стали с диаметром проволоки, не превышающим 0,15 миллиметра.

Если нужно отремонтировать алюминиевый радиатор, либо какую-нибудь другую деталь, прибегая к помощи сварки, понадобится обзавестись еще некоторой информацией, касающейся необходимого инструментария, материалов и процедуры обработки.

к меню ↑

Инструменты и последовательность работы

Для того чтобы отремонтировать радиатор, либо что-нибудь другое из рассматриваемого металла, нужно обзавестись некоторыми инструментами, без которых вряд ли что получится сделать.

к меню ↑

Инструменты и материалы:

Электроды; Флюс; Горелка под алюминий; Баллон с аргоном; Сварочный аппарат; Растворитель; Вода; Кальцинированная сода; Тринатрийфосфат; Жидкое стекло; Сам радиатор или другие детали.

Последовательность шагов наилучшим образом иллюстрирует алгоритм предстоящего фронта работ.

к меню ↑

Алгоритм работы:

Детали (радиатор) подготавливаются, обезжириваются и очищаются, для чего можно воспользоваться растворителем, приготовить раствор щелочной ванны (1 литр воды/30 грамм жидкого стекла/50 грамм тринатрийфосфата/50 грамм соды); Поверхность устройства под названием «радиатор» обрабатывается 5 минут при 70 °С; Перед контактной шовной, а также точечной обработкой такого приспособления, как радиатор, производится зачистка нахлесточных поверхностей металлическими щетками; Наносится флюс на торцы деталей (на радиатор); Угол между катодом и плоскостью составляет 80 градусов, а между присадкой и электродом – 90 градусов; Длина дуги не более 2,5 миллиметра; Горелка должна двигаться вслед за присадочным прутком; Присадочный пруток подается короткими возвратно-поступательными движениями; Лист материала кладется на медную или стальную прокладку, отворяющую тепло (своего рода, алюминиевый радиатор); Размеры сварочной ванны минимальны, а скорость работы должна соответствовать рабочему параметру, расходу газа.

Отремонтировать алюминиевый радиатор или что-нибудь другое вполне возможно самостоятельно. Главное, что для этого потребуется, — терпение, знания и наличие инструментов. Так, удастся эффективно отремонтировать поломанный радиатор, или что-нибудь еще.

Похожие статьи
rss