Сварка алюминия
Описание, технология и особенности сварки алюминиевых изделий.
Алюминий повсеместно используется во многих сферах. Он применяется в промышленности, в авиастроении, приборостроении, строительстве и многих других сферах. Этот металл знаком каждой хозяйке или сладкоежке, так как из него делают пищевую фольгу.
В качестве преимуществ металла можно выделить высокую тепло- и электропроводность, хорошие механические свойства, а также легкость материала. Однако с преимуществами идет важный недостаток – плохая свариваемость. Не каждый сварщик, имеющий разряд, способен качественно осуществить эту процедуру. Про качество сварки обычного любителя и говорить не стоит.
Особенности свариваемости
На плохую свариваемость влияют несколько факторов:
- На поверхности материала или его сплавов постоянно присутствует оксид алюминия. Эта пленка имеет очень высокую температуру плавления – 2044 градуса по Цельсию, тогда как сам алюминий плавится при температуре в 660 градусов.
- Материал очень легко окисляется, пленка мгновенно образуется на каплях жидкого материала, что резко ухудшает сплавление со швом. Для осуществления процедуры нужно защитить рабочую область от воздействия воздуха. Для этого используется аргон.
- Металл имеет высокую жидкотекучесть, что затрудняет обработку и требует применения подкладок, отводящих тепло. В шве часто образуются трещины и поры, что ведет к его ослаблению. Поры возникают из-за водорода, который растворен в металле. Трещины чаще бывают у сплавов с увеличенным содержанием кремния. При охлаждении появляются дефекты. Металл сильно усаживается, что приводит к значительной деформации шва.
- Для сварки необходим ток большой силы. Из-за высокой теплопроводности тока для сталей недостаточно, хотя последние имеют более высокую температуру плавления.
К трудностям также можно отнести продажу сплавов с неизвестным составом. Это приводит к неправильному подбору способа и средств обработки алюминия. Такая проблема особенно характерна для сварщиков-любителей.
Способы сварки
Есть много вариантов обработки металла с использованием специального оборудования и электродов. Чаще всего используются три из них:
- Режим AC TIG. Применяются электроды с вольфрамом в среде таких инертных газов, как аргон или гелий. Наиболее распространённый вариант сварки. Необходим, если нужна высококачественная обработка. Применяемые газы должны быть высокой степени чистоты. Для отвода лишнего тепла свариваемые листы лучше класть на другой теплопроводный металл, например, медь.
- Режим DC MIG. Полуавтоматическая сварка в среде инертных газов с подачей проволоки. Для этого требуются импульсные аппараты, которые немало стоят. Имеет высокую скорость сваривания, но точность ниже, чем у способа выше.
- Режим MMA. С использованием покрытыми плавящимися электродами без защитного газа. Применимы при толщине листа не меньше 4 миллиметров. Для достижения нормального качества требуется нагревание до 250-300 градусов для изделия со средними стенками и до 400 для толстой детали. Этот способ имеет много недостатков, среди которых низкое качество шва, разбрызгивание материала в процессе обработки и сложное отделение шлака.
Так как основные проблемы образуются из-за оксидной пленки, то немаловажным условием качественной работы является её разрушение. Для этого применяют постоянный или переменный ток обратной полярности. Использование тока прямой полярности нецелесообразно, так как он не действует на пленку.
Вне зависимости от выбранного варианта металл обязательно нужно правильно подготовить. Вся процедура состоит их очистки кромок, их разделки и удалению пленки окисла. Для этого кромки обрабатывают напильником, наждачной бумагой или щеткой с металлической щетиной.
X
X
