Как производится аргонно дуговая сварка алюминия?

Аргоновая сварка алюминия со сталью

Процесс сваривания алюминия со сталью может быть затруднен физико-химическими свойствами алюминия. Сваривание этих двух металлов в основном производится аргонодуговой сваркой с использованием вольфрамовых неплавящихся электродов.

Перед свариванием должен быть подготовлен двухсторонний скос кромок металла под углом приблизительно 70 градусов. При скосе прочность сваривания значительно увеличивается, что позволяет ей достичь наибольшей прочности. Свариваемые кромки тщательно очищаются механическим или пескоструйным способом, а в некоторых случаях – с использованием химических средств.

Химическая очистка кромок алюминия производится с помощью химического травления, а потом на поверхность металла наносится активирующее покрытие. Для подготовки алюминия к свариванию не допускается дробеструйная очистка, потому что на поверхности металла могут оставаться окисные соединения. Наиболее дешевым покрытием является цинковое, которые наносится способом механической обработки.

Обратите внимание

Технология сваривания предусматривает применение стандартных сварочных установок, которыми можно работать с вольфрамовыми неплавящимися электродами.

Особенностью сваривания алюминия со сталью является расположение сварочной дуги. При начале наплавки первого сварочного шва дуга расположена на присадочном прутке, в процессе сваривания – на присадочном прутке и образовавшемся валике.

После того как появилась начальная часть валика сварочную дугу нужно зажигать снова на алюминиевом валике. При сваривании встык дуга производится по кромке, сделанной на алюминиевой детали, а присадка делается на кромке из стали.

Таким образом, выходит, что жидкий алюминий натекает на поверхность стали, с которой он сваривается, и скрепление этих двух металлов происходит замечательно.

Если толщина свариваемого металла не превышает 3 миллиметра, используется сила сварочного тока в 110 – 130 Ампер. При толщине металла толщиной 6 – 8 миллиметров нужно устанавливать ток в 130 – 160 А., а при толщине 9 – 10 миллиметров, 180 – 200 А. Только в таком случае Вы сможете обеспечить хороший прогрев свариваемых деталей, а также образование нужно соединительной прослойки.

В качестве присадочного материала используется проволока марки АД1.

Присадку с маркировкой АМг6 применять не стоит, потому что в случае формирования интерметаллидного слоя участие может принимать магний, который только снизит прочность соединений.

По всей видимости, наличие атомов магния вместо атомов алюминия может сильно снизить прочность сварочного соединения, вследствие чего образуются слабые связи, потому что магний практически не растворяется в железе.

В зависимости от типа сварочных соединений при сваривании нужно соблюдать последовательность наложения валиков сварочного шва, которые обеспечат качественное сваривание. Чередуя валики с обеих сторон можно предотвратить перегрев стальной детали, а также предупредить преждевременное выгорание цинка с его поверхности.

Источник: http://3g-svarka.ru/argonodugovaya-svarka-alyuminiya-so-stalyu.php

Аргонно-дуговая сварка (аргонная сварка) нержавеющей стали, алюминия

Главная > Статьи > Аргонно-дуговая сварка (аргонная сварка) нержавеющей стали, алюминия

Суббота, 20 Январь, 2018

Аргонодуговая сварка — дуговая сварка в среде инертного газа аргона. Может осуществляться плавящимся или неплавящимся электродом. В качестве неплавящегося электрода обычно используется вольфрамовый электрод.

Для обозначения аргонодуговой сварки могут применяться следующие названия

РАД — ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом,

ААД — автоматическая аргонодуговая сварка неплавящимся электродом,

ААДП — автоматическая аргонодуговая сварка плавящимся электродом.

Для обозначения аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом:

TIG — Tungsten Inert Gas (Welding) – сварка вольфрамом в среде инертных газов

GTAW — Gas Tungsten Arc Welding – газовая дуговая сварка вольфрамом

Общие характеристики аргонодуговой сварки

Аргон практически не вступает в химические взаимодействия с расплавленным металлом и другими газами в зоне горения дуги. Будучи на 38% тяжелее воздуха, аргон вытесняет его из зоны сварки и надежно изолирует сварочную ванну от контакта с атмосферой.

При аргонодуговой сварке возможен крупнокапельный или струйный перенос электродного металла. При крупнокапельном переносе процесс сварки неустойчивый, с большим разбрызгиванием.

Его технологические характеристики хуже, чем при полуавтоматической сварке в углекислом газе, так как вследствие меньшего давления в дуге капли вырастают до больших размеров. Диапазон токов для крупнокапельного переноса достаточно велик, например для проволоки диаметром d = 1,6 мм Iсв = 120-240А.

Важно

При силе тока Iсв больше 260А происходит резкий переход к струйному переносу, стабильность процесса сварки улучшается, разбрызгивание уменьшается. Однако такие токи не всегда соответствуют технологическим требованиям.

Поэтому более рационально для обеспечения стабильности процесса использовать импульсные источники питания дуги, которые обеспечивают переход к струйному переносу на токах около Iсв ≈ 100А.

Технология аргонодуговой сварки неплавящимся электродом

Дуга горит между свариваемым изделием и неплавящимся электродом (обычно из вольфрама). Электрод расположен в горелке, через сопло которой вдувается защитный газ. Присадочный материал подается в зону дуги со стороны и в электрическую цепь не включен.

Аргонная сварка может быть ручной, когда горелка и присадочный пруток находятся в руках сварщика, и автоматической, когда горелка и присадочная проволока перемещаются без непосредственного участия сварщика.

При этом способе сварки зажигание дуги, в отличие от сварки плавящимся электродом, не может быть выполнено путем касания электродом изделия по двум причинам.

Во-первых, аргон обладает достаточно высоким потенциалом ионизации, поэтому ионизировать дуговой промежуток за счет искры между изделием и электродом достаточно сложно (при аргонной сварке плавящимся электродом после того, как проволока коснется изделия, в зоне дуги появляются пары железа, которые имеют потенциал ионизации в 2,5 раза ниже, чем аргона, что позволяет зажечь дугу). Во-вторых, касание изделия вольфрамовым электродом приводит к его загрязнению и интенсивному оплавлению. Поэтому при аргонной сварке неплавящимся электродом для зажигания дуги параллельно источнику питания подключается устройство, которое называется «осциллятор».

Осциллятор для зажигания дуги подает на электрод высокочастотные высоковольтные импульсы, которые ионизируют дуговой промежуток и обеспечивают зажигание дуги после включения сварочного тока.

Если аргонная сварка производится на переменном токе, осциллятор после зажигания дуги переходит в режим стабилизатора и подает импульсы на дугу в момент смены полярности, чтобы предотвратить деионизацию дугового промежутка и обеспечить устойчивое горение дуги.

При сварке на постоянном токе на аноде и катоде выделяется неодинаковое количество тепла.

При токах до 300А 70% тепла выделяется на аноде и 30% на катоде, поэтому практически всегда используется прямая полярность, чтобы максимально проплавлять изделие и минимально разогревать электрод.

Все стали, титан и другие материалы, за исключением алюминия, свариваются на прямой полярности.
Алюминий обычно сваривается на переменном токе для улучшения разрушения оксидной пленки.

Совет

Для улучшения борьбы с пористостью к аргону иногда добавляют кислород в количестве 3-5%. При этом защита металла становится более активной.

Чистый аргон не защищает металл от загрязнений, влаги и других включений, попавших в зону сварки из свариваемых кромок или присадочного металла.

Читайте также:  Как сделать бетономешалку своими руками из подручных средств?

Кислород же, вступая в химические реакции с вредными примесями, обеспечивает их выгорание или превращение в соединения, всплывающие на поверхность сварочной ванны. Это предотвращает пористость.

Область применения и преимущества аргонодуговой сварки

Основная область применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом — соединения из легированных сталей и цветных металлов. При малых толщинах аргонная сварка может выполняться без присадки.

Способ сварки обеспечивает хорошее качество и формирование сварных швов, позволяет точно поддерживать глубину проплавления металла, что очень важно при сварке тонкого металла при одностороннем доступе к поверхности изделия.

Он получил широкое распространение при сварке неповоротных стыков труб, для чего разработаны различные конструкции сварочных автоматов. В этом виде сварку иногда называют орбитальной. Сварка неплавящимся электродом — один из основных способов соединения титановых и алюминиевых сплавов.

Аргоновая сварка плавящимся электродом используется при сварке нержавеющих сталей и алюминия. Однако объем ее применения относительно невелик.

Недостатки аргонодуговой сварки

Недостатками аргонодуговой сварки являются невысокая производительность при использовании ручного варианта. Применение же автоматической сварки не всегда возможно для коротких и разноориентированных швов.

Источник: https://mk-madis.ru/argonno-dugovaya-svarka-argonnaya-svarka-nerzhaveyushhej-stali-alyuminiya/

Технология аргонодуговой сварки алюминия и его сплавов

Аргонодуговым способом сваривают различные типы соединений алюминия и сплавов на его основе. В зависимости от толщины свариваемых элементов применяют аргонодуговую сварку неплавящимся вольфрамовым (с присадкой и без нее), а также плавящимся электродами.

Аргонодуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом — лучший способ соединения тонколистового алюминия, не уступает по производительности сварке по флюсу и аргонодуговой сварке плавящимся электродом толстолистового алюминия.

Обратите внимание

Качество швов при аргонодуговой сварке алюминия и сплавов на его основе зависит от чистоты аргона, поэтому он должен не иметь следов влаги и содержать не более 0,03% кислорода и не более 0,3% азота. Хорошие (плотные) швы получаются также при сварке в защитной смеси из 65% гелия и 35% аргона.

При сварке вольфрамовым электродом стыковых соединений металла толщиной до 3 мм кромки не скашиваются. В соединениях металла толщиной до 6 мм делают односторонний скос кромок с общим углом раскрытия 60—90° и притуплением в стыке до 1,5 мм, а при толщине металла до 9 мм — такой же скос кромок, но с притуплением до 2,5 мм.

Металл толщиной до 20 мм сваривают с двусторонним скосом кромок и углом раскрытия 60—90°, с притуплением 3 мм или односторонней рюмкообразной подготовкой кромок с углом раскрытия 40—60°, радиусом закругления у основания разделки 5 мм и притуплением в стыке 3 мм.

Металл толщиной до 6 мм сваривают односторонним швом на подкладке. При толщине металла более 6 мм после выполнения шва с одной стороны вырубают корень этого шва и стык затем сваривают с обратной стороны.

В том случае, когда за один проход не удается заполнить разделку, сварку выполняют в два прохода, причем первый проход делают без присадки с полным проплавлением стыка, а второй — с присадкой для заполнения разделки и получения необходимого усиления шва.

При сварке алюминия и его сплавов в инертных газах раскисляющий флюс не применяется. Вместе с тем аргон даже самого высокого качества содержит некоторое количество кислорода, достаточное для образования пленок окислов жидкого металла.

Если в процессе сварки пленки окислов не разрушаются, то металл шва засоряется ими и в отдельных местах сварного соединения может образоваться несплавление кромок, а также несплавление присадочного металла с основным. Разрушить же эти пленки можно лишь в том случае, если сварочная ванна (изделие) будет катодом.

Тогда с поверхности жидкой ванны и соседних с ней зон менее нагретого металла происходит вырывание металлических частиц (катодное распыление металла). Вследствие катодного распыления пленки окислов, образующиеся в сварочной ванне, разрушаются, что обеспечивает хорошее сплавление кромок и формирование шва без применения флюса.

Изделие может быть катодом как при сварке постоянным током обратной полярности, так и при сварке переменным током. В последнем случае катодное распыление и, следовательно, очищение сварочной ванны от окислов происходит в полупериоды обратной полярности тока.

Поскольку ток обратной полярности (плюс на электроде) нельзя использовать из-за перегрева электрода, а прямой из-за необходимости очищения сварочной ванны от пленок окислов, аргонодуговую сварку алюминия вольфрамовым электродом выполняют переменным током.

Важно

Аргонодуговая сварка алюминия плавящимся электродом выполняется постоянным током обратной полярности. Переменный ток при такой сварке не применяется. Для питания дуги переменным током используют стандартные сварочные трансформаторы с осцилляторами и стабилизаторами, а для питания постоянным током — преобразователи с падающей, жесткой или возрастающей внешней характеристикой.

Для сварки разноименных алюминиевых сплавов, обеспечивающих сварным соединениям повышенную стойкость против горячих трещин, рекомендуется применять следующие марки проволок:

Марки свариваемых сплавов Марки сварочной проволоки
АДО+АМц СвА5
АДО+АМгЗ СвАМг6
АДО+АМг5 СвАМг6
АДО+АМг6 СвАМг6
АДЦ+АМгЗ СвАМг6
АДЦ+АМг5 СвАМг6
АДЦ+АМг6 СвАМг6
Марки свариваемых сплавов Марки сварочной проволоки
АМг3+АМг5 СвАМг6
АМг3+АМг6 СвАМг6
АМг5+1915 СвАМг6, Св1557
АМг6+1915 Св1557
АД31+АМцС СвАК5
АД31+АМгЗ СвАМг6
АД31+АМг6 СвАМг6
АД51+АМг6 СвАМг6

Состав газообразного аргона должен быть следующим:

Марка аргона Содержание, %
Аг О2 Н1 Влага при давлении 760 мм рт.ст., г/м3
А Не менее 99,99 Не более 0,003 0,01 0,03
Б Не менее 99,96 Не более 0,005 0,04 0,03

Состав газообразного гелия, применяемого для сварки (%):

Содержание Гелий высокой чистоты
Гелия (не менее) 99,985
Водорода (не более) 0,0025
Азота (не более) 0,005
Кислорода (не более) 0,002
Углеводородов (не более) 0,003
Неона (не более) 0,002
Точка росы (не выше) -55°С

При автоматической аргонодуговой сварке вольфрамовым электтродом горелка (мундштук) обычно располагается вертикально, а присадка подается механизмом автомата со стороны, противоположной направлению сварки.

Сварка плавящимся электродом может выполняться автоматом и шланговым полуавтоматом. При полуавтоматической сварке горелку наклоняют под углом 60—80° к плоскости изделия и перемещают углом вперед или углом назад с небольшими плавными поперечными колебаниями или без колебаний. При автоматической сварке горелку располагают вертикально.

Источник: http://www.prosvarky.ru/mehanizirov/automatweld/24.html

Как производится аргонно дуговая сварка алюминия?

В случае аргонно дуговой сварки алюминия дуга является наиболее устойчивой при вертикальном положении электрода и перемещении его вдоль соединения (в процессе сварки стыковых соединений).

Прут для присадки может вводиться с передней или задней части дуги. Однако в большинстве случаев используется первый метод.

Размещение горелки и прута для присадки в процессе сварки прямолинейных соединений может быть следующим: сварка соединения встык с присадкой, с отбортовкой, внахлестку с проплавлением.

В случае сварки соединения с отбортовкой дуга должна быть небольшой длины, однако следует избегать короткого замыкания. В процессе сварки электрод будет располагаться ниже верхней части отбортовки.

Читайте также:  Как правильно выбрать шуруповерт для ремонтных работ

В процессе сварки круговых швов ось электрода вольфрама размещается под углом в 75-80 ° к касательной с основанием изделия в месте сварки, при этом изделие понадобится вращать с одинаковой скоростью. Круговой шов оканчивается перекрытием начала шва на участке длиной в 18-20 мм. В результате дуга должна разорваться.

Вращение изделия нужно резко ускорить. Если правильно произвести данный прием, то на круговом шве практически не будет видно конечного кратера.

Сварку нужно производить на максимальной скорости, потому правильно подобный процесс может выполнить лишь квалифицированный сварщик.

Движение горелки должно быть прямолинейно-поступательным, без поперечных колебаний.

Если соблюдать данные условия, то можно получить ровный и одинаковый по всей длине шов с гладким, зеркально-блестящим основанием сверху и плотным одинаковым проваром со стороны изнанки.

Элементы, которые будут необходимы:

  • электрод;
  • теплоизолированный кожух;
  • проволока для присадки;
  • подкладка;
  • угольный стержень;
  • сварочное устройство.

Обязательно должна быть произведена настройка сварочного устройства.

Как подготовить поверхность к сварке?

В большинстве случаев основание сплавов алюминия покрывается плотной пленкой небольшой толщины. Подобная пленка имеет высокую температуру плавления и большой удельный вес. Подобный материал осложняет зажигание и поддержание дуги в процессе сварки, а также препятствует соединению кромок главного металла с присадочным.

Перед тем как производить аргонно дуговую сварку, подобную пленку нужно будет удалить с основания соединяемых кромок сплавов алюминия. Пленку можно удалять механическим или химическим способом. Первый используется в случае индивидуального производства.

В случае массового целесообразно использовать химический способ очистки основания сплавов алюминия.

Совет

Механический способ очистки основания сплавов алюминия подразумевает удаление тонкого слоя металла с помощью щетки из стали или наждачной бумаги небольшой толщины. Щетка из стали должна быть изготовлена из проволоки диаметром менее 0,15 мм.

Если использовать проволоку большой толщины, на основании алюминия появятся грубые риски. В таком случае слой пленки будет сниматься неравномерно, что может повлечь за собой плохое качество сварки.

Если произвести зачистку основания алюминия щеткой из стали, то можно получить приемлемые швы сварки. Перед зачисткой понадобится обязательно произвести обезжиривание поверхности, которое можно выполнить с помощью растворителей.

Тщательной зачистке подвергается основание алюминиевых сплавов с цинком или магнием. Проще всего зачищать алюминиевые сплавы с медью, железом или марганцем кремнием.

Способы обработки поверхности

Следует заметить, что очистка механическим способом не сможет обеспечить равномерного удаления пленки с основания сплавов алюминия. С помощью щетки достаточно сложно очистить кромки, которые стыкуются.

Поэтому в местах, где это возможно, понадобится произвести обработку соединяемых кромок на станках механическим способом. Эффективность химического метода очистки устанавливается измерением контактного сопротивления, которое пропорционально толщине пленки.

В данном случае рекомендуется использовать микровольтметр, который градуируется в микроомах.

Для сплавов алюминия при аргонно дуговой сварке можно использовать следующие способы химической обработки:

  1. Обезжиривание в щелочном растворе и дальнейшее осветление в растворе ортофосфорной кислоты.
  2. Обезжиривание в щелочном растворе с дальнейшим осветлением в растворе азотной кислоты.

Кромки деталей, которые очищены одним из вышеперечисленных способов, можно легко сваривать. В данном случае швы будут иметь чистое основание. Указанные методы очистки имеют преимущество: на основании обработанных кромок на протяжении 4-5 суток пленка будет иметь незначительную толщину.

Существующие типы соединений

При аргонно дуговой сварке сплавов алюминия отсутствует флюс, потому в данном случае нет каких-либо ограничений при выборе типа соединений. Можно использовать следующие соединения:

  • встык;
  • с отбортовкой;
  • внахлестку с проплавлением;
  • обыкновенное соединение внахлестку;
  • угловое соединение;
  • тавровое соединение.

Дуговая сварка встык алюминиевых листов толщиной 0,8-3 мм должна производиться с небольшими зазорами. При сварке алюминия толщиной 1,5-3 мм зазор должен быть не более 0,3 мм. Соединение с отбортовкой следует использовать для материала толщиной 0,8-2 мм.

Дуговая сварка внахлестку с проплавлением используется для материала толщиной менее 2 мм. При соединении подобного типа кромки должны прижиматься к подкладке. Это нужно для того, чтобы обеспечить плотное прилегание элементов друг к другу. Величина перекрытия определяется исходя из того, планируется ли проплавлять кромки перекрытия насквозь или нет.

В первом случае кромка нижнего листа должна располагаться по крайней части формовочной канавки так, чтобы данная кромка использовалась на формирование нижней стороны шва. Величина перекрытия равняется ширине канавки. Если хорошо прогнать кромки, то можно осуществить угловое соединение на материале толщиной до 2 мм без использования присадочного материала.

Качественное выполнение соединения подразумевает точную пригонку кромок. Следует знать, что зазоры могут вызвать усиленное окисление кромок, что приведет к пористости и появлению зон несплавления, которые располагаются по плоскости соприкосновения кромок с установленной присадкой.

Нюансы, которые следует знать

Алюминиевые сплавы имеют высокую теплопроводность, потому в месте сварки толщины соединяемых заготовок должны быть одинаковыми. Если понадобится соединять заготовки со стенами различной толщины, более толстую кромку следует скосить на месте сварки до толщины, которая равна толщине другой кромки.

В местах, где это позволяет конструкция, рекомендуется использовать подкладки, чтобы облегчить процесс сварки алюминия аргоном и сделать большие допуски на пригонку стыка. Подкладки должны изготавливаться из нержавеющего металла. В подкладке под швом следует предусмотреть канавку.

Стыковые бескосные соединения используются для сплавов алюминия толщиной менее 3 мм. Если заготовка имеет большую толщину, свариваемые кромки нужно будет скосить.

Конструкции с толщиной стены 1-3 мм соединяются однослойным швом. Если толщина стенки более 3 мм, сварку стыкового соединения со скосом кромок следует выполнять в несколько слоев.

Обратите внимание

Первый слой заключается в расплавлении кромок без присадочного материала, другой слой нужно накладывать с материалом для присадки на завершенный первый слой. Перед тем как вкладывать второй слой, первый слой нужно зачистить механическим или химическим методом.

Когда можно производить сварку с двух сторон, заготовки свариваются без скоса кромок толщиной 6,5 мм.

В случае сварки алюминия толщиной более 1,6 мм понадобится использовать проволоку для присадки, так как расплавленная ванна склонна к образованию вогнутого основания. Поэтому не получится использовать автоматическую сварку алюминиевых сплавов, если нет приспособления для механической подачи проволоки для присадки. Обязательно должна быть выполнена настройка данной конструкции.

Соединения внахлестку и втавр свариваются с проволокой для присадки. Подобную проволоку можно и не использовать, но в таком случае верхняя кромка должна проплавиться, чтобы была возможность заменить проволоку для присадки.

Технология сварки алюминия

Зажигать дугу переменного тока путем касания электродом вольфрама основания из алюминия достаточно сложно. Чтобы зажечь дугу, в начале шва сварки нужно уложить угольный стержень, на котором и будет зажигаться дуга.

Читайте также:  Как изготовить самодельный паяльник?

После того как электрод вольфрама разогреется, дугу можно легко возбудить на главном металле. Зажигать дугу на стержне из угля достаточно просто.

Уголь имеет малую теплопроводность, в связи с чем в процессе короткого замыкания произойдет быстрый разогрев материала и конца электрода вольфрама.

Уголь и вольфрам можно охарактеризовать мощной термоэлектронной эмиссией с их основания, за счет этого в процессе отвода электрода вольфрама возбудится устойчивая дуга. Нагретый конец электрода вольфрама испустит мощный поток электронов, который поддерживает горение дуги в процессе переноса ее на металл.

Если есть необходимость, дуговая сварка на вертикальном основании выполняется сверху вниз для толщины металла менее 5 мм и снизу вверх для толщины заготовки более 5 мм.

В некоторых случаях в начале шва могут образовываться трещинки. Чтобы этого избежать, понадобится в начальной части шва предварительно разогреть стык. Для этого на длине 35-45 мм дугой нужно несколько раз прогреть стык, дуга при этом должна гореть в инертном газе. После этого выполняется дуговая сварка с максимальной скоростью.

На выбор режима сварки оказывают влияние геометрическая форма и размеры деталей. С помощью дуговой сварки в среде инертного газа можно выполнить алюминиевое литье. Чтобы предотвратить появление трещинок, отливки перед сваркой понадобится предварительно нагреть до 400 °С.

Важно

Заварка производится с помощью металла для присадки, состав которого соответствует составу металла отливки. Места, которые подлежат заварке, нужно будет предварительно зачистить механическим методом.

После того как будет произведена заварка, отливку следует поместить в теплоизолированный кожух, после чего медленно ее охладить.

В случае механизированного процесса сварки алюминия понадобится выдержать конкретную скорость подачи проволоки для присадки. Если производится дуговая сварка на минимальной скорости, важно предотвратить перегрев и окисление проволоки для присадки.

Подобная проволока может подаваться любым способом, который обеспечит равномерную скорость подачи и ее изменение. Механизированная аргонно дуговая сварка выполняется на подкладке. Использование газовой защиты со стороны изнанки шва не даст положительных результатов.

Аргонно дуговая сварка алюминия является сложным процессом, потому понадобится знать технологию соединения.

Источник: https://tools.adstores.ru/article/kak-proizvoditsya-argonno-dugovaya-svarka-alyuminiya

Сварка алюминия методом аргонно-дуговой сварки

Алюминий — это металл, который встречается в нашей жизни достаточно часто. Обработка алюминия, в том числе и сварка алюминиевых заготовок, процедура, которая используется для создания металлоконструкций постоянно. Однако, как и любой другой металл, алюминий требует особого отношения, так как имеет свои собственные отличительные физические и химические свойства.

Для осуществления сварочных работ при работе с алюминием необходимо использовать источник сварочного тока, который выдает его переменное значение, так как сварка алюминиевых заготовок с использованием постоянного тока просто невозможна (если говорить конкретно об аргонно-дуговой сварке).

Газ аргон, использующийся в процессе аргонно-дуговой сварки, заслуживает отдельного внимания. В первую очередь, необходимо помнить, что газ, используемый в сварочных работах, должен быть максимально чистым. В том случае, если газ будет загрязнен, сварка алюминия просто не получится — при проведении сварочных работ металл будет чернеть, а сварное соединение потеряет аккуратность и качество.

Аргонно-дуговая сварка алюминия производится с использованием присадочного материала. На сегодняшний день в качестве присадка чаще всего используется:

  • присадочный материал для сварки чистого алюминия;
  • присадочный материал для сварки литейного алюминия (то есть того, в котором содержатся дополнительные примеси).

В процессе производства присадочного материала последнего типа к основному составу добавляется кремний, который делает сварку алюминиевых заготовок проще и надежней (в результате получаются более качественные и прочные сварочные швы).

Особенности сварки алюминия

В качестве вольфрамовых электродов для аргонно-дуговой сварки алюминия, чаще всего, используются:

  • универсальные электроды (AC/DC);
  • электроды, предназначенные для сварки переменным током (AC).

Например, если для сваривания алюминиевых заготовок используется универсальный электрод, то при диаметре 2,4 мм данный электрод сможет сваривать как тонкие заготовки, так и заготовки, толщина которых достигает 5-6 мм.

Перед началом аргонно-дуговой сварки алюминия электрод необходимо заточить, для того, чтобы в процессе сварки он смог приобрести необходимую закругленную форму в виде полусферы.

Во время проведения сварочных работ вольфрамовый электрод должен иметь четкую сферу, размер которой не превышает диаметр самого электрода, а также иметь небольшой блеск.

Совет

Если в процессе сварки электрод принимает матовость, то это говорит о том, что есть проблемы либо с газовой защитой (защитного газа недостаточно), либо с качеством подаваемого газа. В свою очередь, сильное оплавление электрода указывает на то, что в сварочном аппарате используется электрод недостаточного диаметра.

Аппарат, используемый для сварки алюминиевых изделий, для более комфортной работы должен быть оснащен следующим набором функций:

  • функция бесконтактного розжига дуги;
  • функция DownSlope;
  • функция, позволяющая регулировать баланс переменного тока;
  • функция продувки газом.

Конечно, многие сварочные аппараты обладают более широким функционалом, однако, по факту данных функций вполне достаточно, для того, чтобы сварочные работы дали качественный результат. Рассмотрим каждую из функций более детально.

Баланс переменного тока обладает двумя полярностями — «-» (отрицательной) и «+» (положительной). Чаще всего, для работы с алюминием применяется значение «50/50», однако, в зависимости от вида выполняемых операций полярность может регулироваться в одну или в другую сторону.

К примеру, в том случае, если баланс настроен таким образом, что волна переменного тока в большей степени действует в отрицательном диапазоне, то сварочная ванна, электрод, и, непосредственно, сам металл будут иметь более низкую температуру.

Именно поэтому такие значения баланса целесообразней использовать при работе с чистым алюминием. В этом случае сварочная ванна будет иметь небольшой диаметр пятна нагрева, в результате чего качество сварного соединения будет значительно выше — швы будут отличаться тонкостью и аккуратностью.

При использовании отрицательной полуволны также осуществляется меньший нагрев электрода.

В свою очередь, в положительной полярности нагревание металлической поверхности будет в несколько раз больше, при этом сварочная ванна будет защищаться намного лучше, — такие настройки больше подойдут для сварки алюминия, содержащего в себе какие-либо примеси. Однако, не стоит забывать, что при использовании положительных значений полярности воздействие на электрод, произведенный из вольфрама, возрастает — при сильном нагреве и неправильно подобранном электроде может начаться его плавление.

Функция DownSlope, в свою очередь, помогает избежать глубокого проплавления незаваренного кратера шва. С помощью данной функции можно настроить медленное затухание дуги, при этом время затухания будет полностью зависеть от толщины обрабатываемого материала.

Обратите внимание

Использование функции газовой продувки необходимо для того, чтобы при завершении процесса сварки были правильно охлаждены сварочная ванна и вольфрамовый электрод (дабы избежать его окисления).

Источник: https://svarka.dukon.ru/spravochnyj-centr/svarka-alyuminiya-metodom-argonno-dugovoj-svarki/

Ссылка на основную публикацию