Сварка алюминия аргоном для начинающих: Сварка алюминия аргонодуговым способом (AC TIG): технология и особенности для новичков

alexxlab | 03.08.1991 | 0 | Разное

пошаговая инструкция. Технология и особенности сварки алюминия аргоном

В постоянно меняющихся условиях производства неизменно растет потребление изделий из металла. Нет ни одной сфер деятельности человека, где можно было бы обойтись без такой продукции. Одним из самых востребованных, наряду со сталью и чугуном, выступает алюминий.

 

Очень быстро из драгоценного, редчайшего металла он превратился в бытовой. Чтобы понять технологию ремонта или создание новых изделий из этого материала, следует подробно рассмотреть, как происходит сварка алюминия аргоном для начинающих. Пошаговая инструкция поможет производить подобные процессы даже в домашних условиях.

Свойства алюминия

Перед тем как приступать к сварке алюминия аргоном, пошаговая инструкция для начинающих которой будет рассмотрена далее, следует ознакомиться со свойствами этого материала.

Алюминий без примесей проводит ток в 4 раза лучше, чем сталь. Тепло этот материал проводит с показателем 2,2 Вт/(см∙К). У стали, например, он составляет 0,6 Вт/(см∙К). Это должно учитываться мастером, когда проводится сварка алюминия аргоном. Для начинающих пошаговая инструкция должна выполняться вплоть до мельчайших подробностей.

Часто применяемыми сплавами являются AlMg5, AlMg4, 5Mn. Их теплопроводность также выше, чем у стали и равна около 1,3 Вт/(см∙К). Технология сварки алюминия аргоном из-за этих особенностей не допускает увеличение скорости проведения процесса. В противном случае уменьшится глубина провара. Быстрая кристаллизация сварочной ванны приводит к неполному газовыделению. Такая особенность сварки аргоном алюминия может стать причиной образования пор в шве. Поэтому требуется большая сила тока, чем для стали.

Способы сварки аргоном алюминия

Сварка аргоном алюминия, технология которой разрабатывалась с использованием разных материалов, бывает нескольких типов. Самыми распространенными из них являются: сварка с использованием вольфрамового электрода, которая происходит в инертной газовой среде; сварка с автоматизированным расходом проволоки для обработки алюминия аргоном; сварка без защитных газов при помощи плавящихся электродов.

Важным условием проведения процесса является пробитие окисной пленки, которая образуется на поверхности заготовки. Для этого сварку алюминия аргоном проводят при использовании переменного или постоянного обратного тока. Процесс нельзя выполнять на постоянном прямом токе. Окисная пленка при этом не поддастся разрушению, не произойдет катодное распыление.

Сварку также можно разделить по скорости ее выполнения на MIG и TIG (AC). В первом случае процесс выполняется в 3 раза быстрее, но качество шва гораздо выше при втором типе проведения работы.

Материалы

Сегодня применяется большое количество сплавов алюминия. У каждого есть свои физико-химические особенности. Присадочная проволока для сварки алюминия аргоном должна использоваться своевременно. Если упаковка уже открыта, хранить такие изделия долго нельзя. Окислившись, поверхность присадочной проволоки будет непригодной для сварки алюминия аргоном.

Перед проведением процесса поверхность очищается от посторонних загрязнений. Даже при недолгом пребывании на воздухе, алюминий покрывается пленкой из окиси Al2O3. Такой материал в процессе сварки требует обеспечения защитной среды из инертных газов. Для этого применяется аргон.

Но лучше этот газ использовать в смеси с гелием. Это позволяет достигнуть большей температуры сварочной ванны. Это особенно важно для толстостенных заготовок. В некоторых случаях сварка алюминия производится полуавтоматом без использования аргона, а только гелия. Также использование смеси газов позволяет получить менее пористый шов.

Оборудование для процесса сварки

Сварка аргоном алюминия, технология которой будет рассмотрена далее, предполагает применение определенного оборудования. Для проведения процесса потребуется инвертор TIG AC, который будет служить источником переменного тока. Потребуется предусмотреть систему заземления в обязательном порядке. Также перед началом работы подготавливаются вольфрамовые электроды, присадочная проволока для совершения сварки алюминия аргоном.

В процессе участвует горелка TIG и охладительный блок для нее, сопла, цанги с держателями и баллон с газом. Шланг для него должен быть надежным. Баллон должен быть оснащен редуктором понижения давления газа. Далее следует предусмотреть индивидуальную систему защиты. Это сварочный щиток и маска с затемненным стеклом, качественные краги. Профессионалы любят использовать педаль управления током. Для новичка это не особо важный элемент, ведь обращать внимание придется на другие вещи.

Преимущества сварки аргоном

Сварка алюминия аргоном переменным током имеет ряд особенностей. Они выгодно отличают этот процесс от других его разновидностей при условии правильного использования системы.

Аргон при сварке будет препятствовать окислению алюминия. Этот газ вытесняет кислород. Такой подход универсален. Практически все сплавы алюминия могут свариваться этим методом.

При этом будет наблюдаться стабильность дуги. Швы, полученные при использовании припоя из проволоки для сварки алюминия аргоном, получаются прочными при использовании качественного аппарата. Поэтому в условиях производства инверторы применяются только наивысшего качества.

В домашних условиях также следует применять только высококлассное оборудование. Это будет гарантировать прочность и долговечность готового изделия.

Тип тока

Присадочная проволока для сварки алюминия аргоном под воздействием электрической дуги расплавляется и создает шов. При этом специалисты рекомендуют использовать переменный ток. Это связано с технологией проведения процесса.

Сварка алюминия аргоном постоянным током полярности обратного типа позволит очистить оксидную пленку катодным способом, но при этом будет значительно увеличена температура сварки. Из-за этого даже прочные вольфрамовые электроды начнут разрушаться.

Постоянный ток прямой полярности просто не в состоянии разбить оксидную пленку, хоть дуга у него более стабильна. Поэтому только переключение полярности способно дать качественный результат работы.

Подготовительный этап работы

Припой для сварки алюминия аргоном ляжет равномернее, а шов получится прочнее, если поверхность материала хорошо подготовить перед началом работы.

Сначала алюминий потребуется обезжирить. Для этого применяется растворитель, например, ацетон или бензин. Затем механическим или химическим способом поверхность очищается от оксида алюминия. После материал должен просохнуть, если были использованы специальные средства.

Механически оксидную пленку можно очистить при помощи щетки с металлическими волокнами или наждачной бумаги. Этот способ применим в домашних условиях. На производстве же всегда отдается предпочтение химическим средствам очистки. Алюминиевая поверхность поддается травлению в растворе щелочи, промывается горячей и холодной водой, осветляется и окончательно просушивается.

Правила процесса

Сварка алюминия аргоном для начинающих, пошаговая инструкция которой позволит выполнить работу в домашних условиях, применяет электроды из тугоплавкого вольфрама.

В них очень часто находятся дополнительные примеси, позволяющие повысить прочность и качество итогового результата.

Главное правило, которого следует придерживаться в работе, заключается в расположении проволоки. Она должна всегда находиться перед электродом. Перемещать ее можно исключительно вдоль шва.

Саму сварку допускается производить в разных положениях в пространстве.

Однако самое лучшее качество обеспечивается при горизонтальном проведении процесса. Для сварки на потолке или на стенах применяют смесь аргона с гелием.

Чтобы управлять процессом и иметь возможность выполнять работу повышенной сложности, на аппарате регулируется частота переменного тока и баланс.

Рекомендации специалистов

Специалисты отмечают особенности сварки алюминия аргоном, которые должны учитывать начинающие мастера.

Электрод располагается максимально близко к свариваемой поверхности. Это будет способствовать образованию минимальной дуги. Проволоку следует подавать плавно, иначе резкие рывки приведут к разбрызгиванию материала.

Стабильность дуги обеспечивает вертикальное положение электрода. Скорость сварки должна быть большой. От этого показателя будет зависеть качество конечного результата. Чтобы шов получался ровным и прочным, перед проведением работы новичку следует потренироваться в мастерстве сварки.

Инструкция проведения процесса

Аппарат для сварки алюминия аргоном первоначально подает на заготовку «массу». В левую руку мастер должен взять проволоку, а в правую – горелку. При нажатии кнопки на оборудовании включится ток и начнет подаваться газ. Между поверхностью заготовки и электродом возникнет дуга. Она будет плавить присадочную алюминиевую проволоку и край детали. При этом на поверхности начнет появляться сварочный шов.

Для опытного мастера этот процесс не составит большого труда. Для новичка важно будет немного потренироваться.

Этот процесс опробован годами работы большого числа специалистов. Он доказал свою состоятельность и долговечность конечного результата. Придерживаясь представленной инструкции, а также произведя несколько тренировочных нанесений припоя на пробную заготовку, даже начинающий сварщик сможет выполнить работу довольно качественно.

Расход материала

Расход аргона при сварке алюминия зависит от толщины присадочной проволоки, и возрастает соответственно ее диаметру. Расход газа задается при помощи поплавкового регулятора давления. Если диаметр проволоки равен 1 мм, то аргона потребуется 12-14 л/мин. При увеличении сечения припоя до 1,2 мм, расход составит 14-16 л/мин. Для алюминиевой проволоки диаметром 1,6 мм инертного газа потребуется 18-22 л/мин. После окончания процесса сварки аргон должен еще какое-то время поступать на поверхность заготовки. Это позволит защитить шов и охладить направляющие электрода.

Сварка полуавтоматом без аргона

Для проведения некоторых типов работ требуется применять более высокую температуру сварочной ванны. В таких случаях происходит сварка алюминия полуавтоматом без аргона. Для этого процесса применяется гелий. Этот газ обладает большей теплопроводностью, что является преимуществом при обработке толстостенных заготовок. Без аргона происходит более полное газовыделение, а шов получается практически без пор. Также подобная технология применяется при совершении сварки алюминия постоянным током. Такой способ более сложный, поэтому он используется гораздо реже. Применение чистого гелия повышает себестоимость проведения процесса. Для проведения сварки на стенах или потолке такой инертный газ просто незаменим. Он легче воздуха и аргона. При дороговизне гелия, он порой все-таки используется как домашними мастерами, так и опытными сварщиками. Ознакомившись с технологией проведения такого процесса, как сварка алюминия аргоном, для начинающих пошаговая инструкция поможет выполнить все действия правильно. Серьезно относясь к работе, изучив все нюансы и тонкости ее проведения, можно создать в домашних условиях швы высокого качества, которые прослужат длительное время. Это непростой процесс, но при ответственном подходе вполне выполнимый и интересный.

Сварка алюминия аргоном: подробная инструкция для начинающих

Алюминий – не самый легкий материал для металлообработки. Однако, при соблюдении определенных правил и рекомендаций, сварка этого металла не вызывает трудностей. Сварные соединения можно выполнять разными способами, но самый надежный и красивый шов, который не нуждается в дополнительной обработке, можно получить только при использовании аргона.

Специфические свойства алюминия

Прежде чем на практике осваивать сварку в аргоне соединений «летучего» металла, следует хорошо понимать его свойства и обязательно учитывать их. Такие характеристики, как небольшой удельный вес, высокая прочность и стойкость к коррозии, позволяют создавать легкие и надежные конструкции. Но несмотря на то, что алюминий легко поддается механической обработке и формовке, создание неразъемных соединений с ним имеет свои особенности:

• Алюминий – высоко активное вещество. При взаимодействии с кислородом он окисляется. На его поверхности образуется «защитный» слой в виде оксидного покрытия, для нагрева которого нужна температура свыше 2 тыс. градусов, тогда как t плавления самого металла в зависимости от его чистоты составляет 640-660 ⁰C.
• Из-за высокой теплопроводности данного цветного металла происходит интенсивный отвод тепла от места сварки в соединяемые детали и глубина провара становится меньше. Чтобы такого не происходило, заготовку предварительно нагревают.
• Когда алюминий плавится, то не меняет цвет, что создает определенные трудности. Потому как визуально невозможно оценить нагрев соединяемых элементов. Из-за чего случаются прожоги и утечки.
• При проведении сварочных работ необходимо учитывать значительный коэффициент линейного расширения алюминия. В следствие литейной усадки могут возникать деформации и трещины внутри соединительного шва. В этом случае выполняют его модификацию или увеличивают расход проволоки.

Еще один важный момент – определить расход газа. Чем толще материал, тем он выше.

Чтобы металл при взаимодействии с кислородом не окислялся, рабочую зону защищают аргоновым куполом. Если использовать сварочные полуавтоматы, то две задачи решаются одновременно: непрерывная подача проволоки и защита зоны плавления от внешнего воздействия.

Сварка алюминия. Основные способы

Металлообработку алюминия в большинстве случаев проводят полуавтоматом, аргоном, инвертором.

При сварке полуавтоматическим аппаратом (MIG/MAG) вместо электрода используется сварочная проволока. Она бывает двух видов: омедненная и флюсовая. Поскольку проволока подается автоматически, то нет необходимости следить за расстоянием между горелкой и металлом. Оно постоянно.

Шов получается доброкачественным, хотя скорость выполнения ниже, чем при втором способе.

При аргонодуговой сварке (TIG) работают с электродами из вольфрама. Детали нагреваются посредством электрической дуги, которая горит между электродом и местом соединения. В область расплавления металла подается алюминиевый провод, благодаря чему формируется сварочный шов.

Варить такой материал, как алюминий, инвенторными аппаратами не всегда удобно, поскольку сложно контролировать качество. При использовании плавящихся электродов с покрытием сварка выполняется постоянным током, где держатель с электродом присоединяется к плюсовой клемме инвентора. В случае с вольфрамом используется переменный ток.

Технология аргоновой сварки

Данная технология применяется там, где важен вид и качество сварного соединения. Для её выполнения потребуется источник тока, баллон с аргоном, подающее устройство, которое проталкивает присадочную проволоку в рабочую зону, и аппарат. Если он двухрежимный, то необходимо выбрать режим переменного тока (АС). Первоначально работают с большой силой тока, чтобы быстрее прогреть металл. Затем её уменьшают, во избежание пережогов.

Чтобы снизить расход аргона, необходимо укомплектовать горелку газовой линзой со специальной сеткой.

Настройка аппарата

Алюминий и его сплавы свариваются на прямой полярности, на электроде минус. Сварку выполняют переменным током.

Настройка аппарата производится следующим образом:

• Непосредственно перед работой выставляют давление газа (6-12 л). Оно зависит от условий (помещение или открытый воздух) и диаметра сопла. Нужно учитывать такое понятие как турбулентность. Когда из сопла выходит большой напор газа, он перемешивается с воздухом, и защита зоны снижается.
• Далее определяются с режимом работы.
• Устанавливают продувку шва (сек) и ток старта (А).
• Возрастание тока (2 сек).
• Затем выставляют основной ток, который зависит от вида и толщины материала.

После чего приступают к настройкам переменного тока. Как правило, это частота в 200 Гц и баланс переменного тока 40% при небольшой ширине шва.

Устанавливают режим «заварка кратера» (усадочная раковина, возникающая в результате резкого обрыва дуги), время спада, ток завершения и обдув шва. По определению кратера быть не должно. Есть замок и он не должен отличаться от основного шва, но это зависит от мастерства сварщика.

Режимы аргонодуговой сварки алюминия вольфрамовым электродом
Толщина металла, мм	Диаметр, мм		Сила тока, а
	Вольфрамового электрода	Присадочной проволоки	В аргоне	В гелии
1-2	2	1-2	50-70	30-40
4-6	3	2-3	100-130	60-90
4-6	4	3	160-180	110-130
6-10	5	3-4	220-300	160-240
11-15	6	4	280-360	220-300

Горелки и расходные материалы

Аргоновая горелка TIG, как правило, входит в комплект поставки аппарата. Для большинства видов работ её будет достаточно. Но когда планируют работать с алюминием продолжительное время, то лучше приобрести или изготовить самостоятельно блок жидкостного охлаждения. Тем самым продлевают срок службы горелки. Они бывают двух видов: американские с круглой ручкой и европейские, довольно сложные в плане эргономики. Есть и российский вариант, но излишне тяжелый и громоздкий.

Расходники к горелкам:

• Электроды из вольфрама диаметром 2,4 мм используются для решения большинства задач. Для токов свыше 150 А можно приобрести электрод 3,2 мм. Этих диаметров будет вполне достаточно.
• В комплекте поставляются обычные сопла без газовых линз. Но если хотите сэкономить на газе и повысить газовую защиту, то её лучше поставить.
• Самое ходовое сопло № 7, для алюминия больше брать не рекомендуют.
• Для тех, кто собирается заниматься ремонтной сваркой, нужно иметь колпачки разных размеров.

Можно приобрести сразу комплект с расходными материалами. Стоит он недешево, зато надолго закроет проблему с расходниками.

Подготовка соединяемых деталей к работе

Части, которые будут свариваться между собой, делают максимально ровными и плоскими. Если имеется ленточный гриндер (станок для финишной обработки материала), то для удаления зазоров можно воспользоваться им или болгаркой. Края обрабатывают напильником или металлической щеткой с мелким ворсом.

Детали должны быть чистыми. С их поверхности удаляют любые загрязнения (грязь, пыль, жир), используя моющие средства. Оксидную пленку снимают щеткой с жесткой щетиной. После чего детали промывают чистой водой и обезжиривают при помощи ацетона или любого другого растворителя, который должен высохнуть сам по себе.

Если размер заготовок небольшой, их помещают в нагретый до 60⁰C щелочной раствор, и держат в нем несколько минут. Затем поверхность шлифуется металлической щеткой.

Подготовительные работы проводятся непосредственно перед началом операции, пока не начались окислительные процессы.

Почему используют переменный ток

Сварочные работы аргоном выполняют на переменном токе. И первая его цель при работе с алюминием – разрушение оксидной пленки. В каждом аппарате эта настройка называется по-своему: баланс переменного тока, очистки, обратной полярности. Но по факту это баланс переменного тока, то есть регулировка времени включения обратной полярности.

Обычно выставляется процентное соотношение 50/50. Верхняя цифра – прямая полярность, нижняя – обратная. Надо понимать, что регулируется не сила тока, а время нахождения в обратной полярности. Когда его убавляют, улучшается глубина проплавления, сужается дуга, увеличивается её стабильность, но качество разрушения оксидной пленки снижается.

Когда время нахождения в обратной полярности увеличивают, то дуга расширяется, как и зона зачистки, оксидная пленка разрушается быстрей, но уменьшается глубина провара и стабильность дуги. Она начинает рыскать.

Обратная полярность влияет на физическое состояние вольфрамового электрода. При увеличении времени возрастает нагрузка на него, что приводит к разрушению (оплавлению).

Если убавить баланс обратной полярности, то превышение амперных нагрузок приведет к тому, что от вольфрама будут отрываться частички и улетать в деталь. Электрод при этом расслаивается и разрушается. Вот почему важно поймать баланс переменного тока.

Некоторые особенности металлообработки в среде аргона

Сваривание элементов начинают с прихвата, с одной и другой стороны. Затем переворачивают заготовку и делают два дополнительных прихвата, а в случае большой длины – 3-4.

Если есть педаль, то регулировать подачу тока удобней ей. Пока металл не разогрет и нет расплавленного алюминия, присадку не подают. Присадку подбирают по толщине материала. Расстояние между электродом и заготовкой должно быть не больше 3 мм, чем меньше, тем лучше, но это для продвинутых.

Горелку держат немного под наклоном. Самый лучший угол – прямой, потому как позволяет получать симметричную ванну, а она в свою очередь имеет максимальную газовую защиту. Но в этом случае не видно самого процесса сварки. Поэтому горелку слегка наклоняют, примерно на 15 градусов. Так делают в случае стыкового шва. При варке таврового соединения, если детали одной толщины, то угол наклона электрода составляет 45 градусов, причем он ставится строго между двух деталей, чтобы плавить их равномерно. Если одна деталь толще (чаще всего основание), то наклон электрода выполняют на толстый металл.

Чтобы получить качественный и красивый шов, присадку подают понемногу. Разогрели, двинули, подали. Сварка спешки не любит. Необходимо поймать момент движения горелки и подачи присадки. Подавать нужно в хорошую сварочную ванну. При недостаточном токе слышится характерный треск, как при жарке сала. Его быть не должно. Значит алюминий еще холодный, необходимо увеличить ток. А если треска нет, но ванна начинает расползаться и её невозможно контролировать, величину тока нужно уменьшить. Только тогда будет образовываться красивая чешуйка.

По поводу защиты сварочной ванны. Аргон должен быть качественным, поэтому гостовский лучше не использовать. В идеале брать аргон высокой чистоты – 99,998%. Чтобы ламинарный поток газа был правильный (не перемешивался и не пульсировал) и максимально выполнял свою функцию, на горелку устанавливают газовую линзу, а поверх нее – керамическое сопло.

Итак, подведем итог. В начале процесса подается газ и только после этого приступают к сварке, а в конце операции действия выполняются наоборот с задержкой до 5 с.

Преимущества и недостатки аргоновой сварки

Создание неразъемных соединений деталей из цветных металлов и их сплавов при помощи аргона имеет свои плюсы и минусы.

Преимущества:

• В отличие от прочих технологий, этот способ позволяет получить надежные и визуально красивые швы небольшой толщины при незначительном нагреве свариваемых элементов. Поскольку деформация минимальная, то данный метод применяют для сварки заготовок, имеющих сложную конфигурацию, и тех металлов, что не свариваются никакими другими способами.
• Аргон, являясь инертным газом, тяжелее воздуха, поэтому при соблюдении технологического процесса атмосферные газы не попадают в зону расплавленного металла.
• Электрическая дуга короткая и имеет высокую тепловую мощность, следовательно, при достаточном уровне подготовки работы проводятся качественно и не требуют большого количества времени.
• При должном усердии, учитывая основные требования и нюансы, освоить процесс нетрудно.

Недостатки:

• Если работы проводятся на открытом воздухе, то при порывах ветра газ может улетучиваться, что отрицательно скажется на качестве соединительного шва. Тогда нужно воспользоваться закрытым помещением, где установлена принудительная вентиляция.
• Высокая стоимость и сложность оборудования, работа с которым требует специальных знаний и определенных навыков.
• При использовании высокоамперной сварки необходимо заранее предусмотреть дополнительное охлаждение.

Как можно заметить, минусы незначительные и при желании устраняемые.

Главная ошибка новичков при сварке алюминия

Движение электронов происходит от минуса к плюсу или наоборот. И когда присадка подсовывается в воздух, её оплавляет температура от сварочной ванны. Она окисляется, и капля попадает в ванну. В результате появляется чернота на швах, и новички не могут понять причину. Это ошибка 80% начинающих сварщиков.

Присадка, пока она находится в воздухе, не имеет никакого заряда. Когда она касается детали, то получает тот же заряд, что и заготовка. Электроны, которые летят от вольфрамового электрода к детали, не огибают препятствие (присадку), а пробивают его. Таким образом, тепло дуги и движение электронов срезают кусочек проволоки, забирая его в ванну и нагревая.

Второй момент, это когда присадка касается сварочной ванны, последняя отдает тепло, что облегчает и ускоряет забор присадочной проволоки.

Такие мелкие нюансы обязательно нужно учитывать в процессе обучения.

Рекомендации для начинающих

Нельзя делать резких движений держателем и отводить горелку от рабочей зоны, иначе газовая защита исчезнет и в неё попадет воздух. Что приведет к появлению пор и окислов в сварочном шве. Соединение разорвется в любой момент или в нем появятся трещины.

Если шов округлой или овальной формы, то можно говорить о недостаточной глубине провара. Поэтому всегда нужно следить за сварочной ванной. В идеале она имеет удлиненную форму, с небольшим валиком.

Электрод смотрит только вперед, а присадка подается ему навстречу и обязательно равномерно. Если она поступает с перерывами, то дуга станет нестабильной, а значит увеличится расход газа и электроэнергии.

аргонодуговая, для начинающих пошаговая инструкция, ТИГ, TIG, ГОСТ 14806-80, технология, контактная его сплавов, расход, оборудование

Газ 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 (плавящегося электрода). 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 сила тока сварки I= 120-240А. При силе тока сварки 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 при силе тока сварки ≈ 100А.

Этот элемент относится к металлам. Он самый тугоплавкий, очень твердый и хрупкий, температура его плавления составляет почти 35000 С. Электрод в составе своем имеет непосредственно самого вольфрама от 95% до 99,5%. Остальное приходится на прочие добавки- оксиды тория, церия, лантана, циркония, иттрия. Перечисленные оксиды вводят в пруток исходя из назначения конкретной марки.

Назначение

Главное назначение этого электрода – сварка спецсталей, алюминия, магния и различных легких сплавов, тугоплавких металлов и металлов малых толщин, для работы, где предъявляются очень строгие требования.

Технология аргонодуговой сварки неплавящимся электродом

Дуга горит между свариваемым изделием и неплавящимся электродом (как правило, для электрода используется вольфрам). Электрод расположен в горелке, через сопло которой вдувается защитный газ (как правило, аргон). Присадочный материал в электрическую цепь не включён и подаётся в зону дуги со стороны.

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 способе сварки неплавящимся электродом зажигание дуги не может быть выполнено путём касания электродом изделия по двум причинам.

Во-первых, аргон обладает достаточно высоким потенциалом ионизации, поэтому ионизировать дуговой промежуток за счёт искры между изделием и электродом достаточно сложно. При аргонодуговой сварке плавящимся электродом после того, как проволока коснётся 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 аргонодуговой сварке неплавящимся электродом для зажигания дуги параллельно источнику питания подключается устройство, которое называется «осциллятор».

Осциллятор — устройство, предназначенное для бесконтактного возбуждения электрической дуги и стабилизации горения дуги при сварке малыми токами.

Для зажигания дуги осциллятор подаёт на электрод высокочастотные высоковольтные импульсы, которые ионизируют дуговой промежуток и обеспечивают зажигание дуги после включения сварочного тока. Если сварка производится на переменном токе, осциллятор после зажигания дуги переходит в режим стабилизатора и обеспечивает подачу импульсов на дугу в момент смены полярности, чтобы предотвратить деионизацию дугового промежутка и обеспечить устойчивое горение дуги.

Деионизация — процесс исчезновения положительных и/или отрицательных ионов, а также электронов из занимаемого газом объёма. Является обратным процессу ионизации и обычно происходит после прекращения электрического разряда в газе.

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.

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

Типы

Электроды из вольфрама делятся на три типа: 1.Для переменного тока. Используются для работы с магнием, алюминием,их разновидностями и сплавами, в случае необходимости защиты ванны от грязи. 2. Для постоянного тока. В эти прутки для сварки вводят иттрий или торий. Последний элемент радиоактивный. Не рекомендуется увлекаться работой в закрытых пространствах. Применяют для сварки меди, титана, никеля, тантала, бронзы, сталей аустенитного типа(нержавейки), углеродистых сплавов. 3. Универсальные электроды. Замечательно проявляют себя в работе как на переменном, так и на постоянном токе. Применение «универсалов» распространено в работе на трубопроводах. Хорошо и незаметно соединяют тонколистовой металл.

Область применения и преимущества аргонодуговой сварки

Основная область применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом — это соединения из легированных сталей, цветных металлов, титановых и алюминиевых сплавов. При малых толщинах аргонодуговая сварка может выполняться без присадки. Данный способ сварки обеспечивает хорошее качество и формирование сварного шва, позволяет точно поддерживать глубину проплавления металла, что очень важно при сварке тонколистного металла при одностороннем доступе к поверхности изделия. Этот способ получил широкое распространение при сварке неповоротных стыков труб, для чего разработаны различные конструкции сварочных автоматов. В этом случае аргонодуговую сварку иногда называют орбитальной.

Аргонодуговая сварка плавящимся электродом используется при сварке нержавеющих сталей и алюминия. Однако объём её применения относительно невелик.

Существует несколько разных типов швов, выполняемых при аргонодуговой сварке. К ним можно отнести: стыковой шов, шов внахлестку, угловой шов и т-образный шов.

Стыковой шов — может быть выполнен без помощи присадочного материала (прутка). Данным видом сварки соединяют металлические части по рубцам.

Шов внахлестку — верхний край приваривается к нижнему при двух наложенных друг на друга металлических частей.

Угловой шов — это сварка одного металлического изделия под прямым углом к другому изделию с целью сформировать угол.

Чтобы получить т-образный шов, необходим присадочный пруток (материал). Такой шов получается, если положить одно металлическое изделие перпендикулярно к другому, чтобы получилась т-образная конструкция. Такой вид шва может быть выполнен на любой стороне перпендикулярного рубца.

Аргонодуговую сварку можно использовать для сварки многих металлов, но чаще всего она используется для сварки алюминия, особенно тонколистного. Алюминий можно сваривать и другими видами сварки, однако наиболее точную и чистую сварку сложных изделий (например, трубок автобусных кондиционеров) можно выполнить лишь аргонодуговой сваркой.

Марки и маркировка

Электроды так же разбиваются по маркам, имеют буквенную маркировку, а концы прутков обозначаются определенны цветом. 1. WP(зеленый). Выполнен из вольфрама. Содержание в пределах 99,5%. Работают с магнием и алюминием. 2. WC-20 (серый). Содержит 2% оксида церия. Этот стержень универсальный. Применяют для сварки трубопроводов на неповоротных стыках. 3. WL-15, WL-20 (синий). С добавлением лантана, отличается устойчивой дугой. Самый используемый в промышленности. Швы из-под этого электрода долговечные и чистые. Работает на постоянном токе. 4. WT-20 (красный). В составе присутствует торий. Несмотря на радиоактивность, этот электрод очень «ходовой» благодаря отличным сварочным свойствам тория, который запросто соединяет самые «капризные» сплавы. Работает на постоянном токе. 5. WZ-8 (белый). Сюда добавляется оксид циркония. Очень любит чистоту. Рекомендуется переменный ток. Приступая к работе, следует закруглить электрод. Хорошо работает по алюминию. 6. WY-20 (темно-синий). Этот стержень покрывают тонким иттриевым слоем. Применяются для ответственных и важных конструкций. Следует учитывать, что при выборе конкретного электрода определяют свойства свариваемого металла. Иногда для одного изделия нужны разные марки.

Недостатки аргонодуговой сварки

Основными недостатками аргонодуговой сварки являются невысокая производительность при использовании ручного варианта, а применение автоматической сварки не всегда возможно для коротких и разноориентированных швов.

Аргонодуговая сварка. Основные ГОСТы

ГОСТ 5.917-71 Горелки ручные для аргонодуговой сварки типов РГА-150 и РГА-400

ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные

ГОСТ 14806-80 Дуговая сварка алюминия и алюминиевых сплавов в инертных газах. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 7871-75 Проволока сварочная из алюминия и алюминиевых сплавов

ГОСТ 18130-79 Полуавтоматы для дуговой сварки плавящимся электродом

ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия

ГОСТ 23949-80 Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся

ГОСТ 13821-77 Выпрямители однопостовые с падающими внешними характеристиками для дуговой сварки

ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ — Государственный стандарт — основная категория стандартов в СССР, сегодня межгосударственный стандарт в СНГ. Принимается Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (МГС). ГОСТ в настоящее время является нормативным неправовым актом.

Способы

Помимо рассматриваемой технологии, существует несколько основных способов сварки алюминия:

• Газовая,
• Ручная дуговая,
• Полуавтоматическая,

Рассмотрим их подробнее:

1. Газовая сварка подразумевает использование специальных прутков, в качестве присадочного материала. Они подаются в зону соединения и являются одним из компонентов сварочного шва. Для защиты от взаимодействия с атмосферным воздухом использую флюсы на основе хлористых солей. После проведения работ выполняют процедуру промывки шва, с целью удаления остатков флюса.
2. Ручную дуговую сварку покрытыми электродами выполняют относительно редко, поскольку даже использование надежного инверторного аппарата и качественных электродов не позволяют надеяться на соединения высокого качества, ввиду специфических качеств алюминия.
3. Сварка в полуавтоматическом режиме – достойная альтернативна аргонодуговой сварке. Данный метод также предусматривает использование газа в качестве средства защиты горячего металла. Главное требование – правильный подбор присадочной проволоки. Ее состав должен соответствовать основной поверхности.

Сварку трением алюминия и его сплавов используют для работы с особо тонкими элементами, которые невозможно соединить классическими способами.

Газ аргон

Аргон относится к группе инертных газов. При обычных условиях представляет собой газ без выраженного цвета, вкуса и запаха.

В 1785 году химически устойчивый новый газ в воздухе впервые заметил английский химик Г. Кавендиш, но выявить и описать его не смог. Через 100 лет Джон Уильям Страт натолкнулся на неизвестную примесь, которая делает воздух тяжелее. Не найдя объяснения такой аномалии, он обратился за помощью к коллегам. Через 2 года вместе с Уильямом Рамзаем они установили, что в азоте воздуха присутствует примесь неизвестного газа, который тяжелее азота.

Именно тогда — 13 августа 1894 года аргону дали греческое имя, означающее «ленивый». Парадоксальность газа была в том, что он не вступал в реакции с веществами, был абсолютно инертен. В его существовании усомнился и Д.И. Менделеев, потому что новый элемент не вписывался в созданную им систему (периодический закон химических элементов). Только через несколько лет, после открытия гелия аргон получил официальное признание. Инертным газам была отведена отдельная нулевая группа.

Как подготовить соединяемые детали?

Начинать работы следует с тщательной подготовки поверхности, которая включает в себя удаление оксидной пленки. Существует два принципиально разных подхода, которые будут рассмотрены ниже.

Механический метод

Исходя из названия, поверхность обрабатывается с помощью подручных средств:

• Щетки по металлу с низкой жесткостью,
• Наждачная бумага.

Допустимо выполнения работ как вручную, так и с помощью болгарки или другого инструмента.

Использование наждачной бумаги может привести к загрязнению поверхности, что негативно отразится на качестве шва. По этой причине абразив используют только в крайних случаях, при отсутствии других способов очистки.

Щетка по металлу должна быть новой. Если она использовалась для очистки других металлических поверхностей, мелкие частички могут попасть в шов при плавлении металла.

Жесткость должна быть низкой, поскольку цель обработки – удаление тонкого поверхностного слоя. Чрезмерное давление способно нарушить структуру металла.

Химический

Для травления поверхности можно приобрести состав в специализированном магазине или изготовить его самостоятельно. Он включает в себя следующие компоненты:

• литр воды,
• гидроксид натрия (50 мг),
• фторид натрия (45 мг).

Состав наносят на поверхность в течение одной минуты. Процедуру можно проводить за 3 дня до начала работ – за это время защитные свойства будут сохранены.

Опытные сварщики рекомендуют подготовить и прутки. Для этого их травят, промывают, сушат и подвергают кратковременной термообработке.

Свойства аргона

Одноатомность и химическая инертность аргона объясняются насыщенностью электронных оболочек. Из всех инертных газов он самый лёгкий. Хорошо растворяется в воде и многих органических жидкостях, адсорбируется на поверхностях твёрдых тел. Но при этом не диффундирует сквозь металлы и практически не растворим в них. Благодаря этому свойству он нашёл своё применение в аргонодуговой сварке.

Ещё одно своё свойство аргон проявляет под действием электрического тока — ярко светится. Поэтому этот газ, и его сине-голубое свечение широко используется в светотехнике.

Известно и о его влиянии на живые организмы. При вдыхании смеси из аргона, азота и кислорода в пропорции 69:11:20 под давлением 4 атм. проявляются явления наркоза. В жидком виде он вызывает обморожение кожных покровов, поражает слизистую оболочку глаз.

Хорошо благоприятствует росту растений, так как было экспериментально проверено, что многие растения прорастают в смеси аргона и воздуха.

Последовательность проведения сварочных работ

Сварка аргоном алюминия осуществляется в следующей последовательности:

1. Подготовка сварочного аппарата, ванны для сварки, подбор электродов и дополнительных брусков, подбор необходимого флюса.
2. Подготовка свариваемых деталей. Этот процесс производится в три этапа:

• непосредственная очистка и обезжиривание частей алюминиевых деталей, которые будут свариваться. Обезжиривание поверхности производится растворителями, например ацетоном или уайт-спиритом;
• при необходимости производят разделку кромок. Это делается для деталей, толщина которых превышает 4 мм. Если толщина деталей не превышает 2 мм, то специалисты советуют произвести, так называемую отбортовку;
• предварительное удаление оксидной плёнки. Эту операцию производят механическим воздействием на поверхность свариваемых деталей. Её производят либо с помощью наждачной бумаги или металлической щётки из нержавеющей стали (желательно, чтобы толщина проволоки у щётки не превышала 0,15 мм).

1. Непосредственная сварка. Она осуществляется в соответствии с существующими инструкциям и рекомендациями и подробно описана в предыдущем пункте.

Кроме всех приведенных преимуществ, профессионалы отмечают, что с помощью технологии сварки алюминия аргоном можно производить разнородную сварку. Именно применение аргона и соответствующей горелки позволяет сваривать металлы с разными температурами плавления и коэффициентами расширения.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Достоинства аргона

При применении аргонодуговой сварки получаемые результаты отвечают передовым условиям производства. Отсутствие основных недостатков, какие встречаются у других типов сварки, обусловили её широкое использование. Абсолютно незаменима аргонодуговая сварка в металлургии. Особенно востребована при ремонтных работах с автомобилями, так как качество отремонтированных деталей не хуже, чем новых, однако стоимость ремонта на порядок меньше, чем их полная замена. При очевидных достоинствах аргона нужно отметить высокую однородность получаемых швов и их устойчивость к коррозии, большой потенциал в работе с достаточно тонкостенными элементами, широту использования.

Однако следует отметить, что высокое качество сварки обусловлено не только качественными материалами, аргоном высокой чистоты, современным оборудованием и технологиями, но и опытом, мастерством, квалификацией специалистов (сварщиков).

Особенности оборудования

Оборудование, при помощи которого выполняют сварку в среде защитного газа аргона, подразделяется на несколько основных категорий:

• оборудование специального типа;
• универсальное;
• специализированного назначения.

Наиболее востребованным как в производственных, так и в домашних условиях, является оборудование универсального типа, которое позволяет использовать всевозможные режимы аргонной сварки и качественно выполнять соединения деталей различного типа.

Самодельный сварочный стол

Так называемый сварочный пост, на котором осуществляют сварку в среде защитного газа при помощи неплавящегося электрода, должен быть оснащен следующим основным и вспомогательным оборудованием:

• источником постоянного или переменного тока;
• комплектом горелок, которые используются при работе с токами разного типа;
• специальным устройством, называемым осциллятор, которое обеспечивает быстрое зажигание сварочной дуги и ее поддержание в стабильном состоянии;
• оборудование, которое отвечает за управление сварочным процессом, а также за безопасность сварщика и защиту сварочного аппарата;
• устройства, обеспечивающие стабильность параметров сварочного тока.

В последнее время все чаще используются инновационные методики аргонной сварки. Такие методики, естественно, требуют использования дополнительного оборудования, позволяющего не только повысить эффективность выполнения процесса сварки, но и значительно улучшить качество формируемого соединения. Такие технологии, кроме того, дают возможность сваривать детали, отличающиеся значительной толщиной.

К одной из таких методик, которая в последнее время приобретает все большую популярность, относится сварка с использованием пульсирующего тока. В тот момент, когда импульс тока поступает в зону сварки, кромки соединяемых деталей и присадочный материал расплавляются, а в паузах между такими импульсами они кристаллизуются. Такие импульсы при помощи автоматизированной системы управления сварочным аппаратом синхронизируются с перемещением сварочной дуги, что и обеспечивает формирование качественного соединения. Кроме того, воздействие на соединяемые детали короткими импульсами сварочного тока исключает риск их перегрева и, как следствие, последующего коробления.

Среди современного оборудования, используемого для выполнения сварки в среде защитного газа, следует отметить модели, где реализована функция подогрева присадочной проволоки перед ее подачей в сварочную зону. Такая опция позволяет получать качественные и надежные сварные соединения.

Сварка с подачей «горячей» присадочной проволоки (TIG Hot-Wire)

На современном рынке также можно приобрести модели устройств, сварочные работы которыми выполняются при помощи нескольких неплавящихся электродов. Такое усовершенствование позволяет не только выполнять аргонную сварку с высокой скоростью, но и получать при этом качественные сварные соединения. Для того чтобы реализовать в оборудовании для аргонной сварки такие и многие другие опции, достаточно оснастить его дополнительными блоками и навесными приспособлениями.

Но, конечно, самым распространенным устройством, успешно используемым для выполнения сварочных работ в среде аргона, является инвертор. Такое универсальное устройство, которое может одинаково успешно применяться и в производственных условиях, и в быту, позволяет выполнять качественные сварные соединения даже сварщикам, не обладающим высокой квалификацией и большим опытом работы. Существенными плюсами использования таких устройств является и то, что они достаточно просты в освоении и не вызывают больших сложностей в эксплуатации и обслуживании.

Использование аргона

Получают аргон при разделении воздуха на кислород и азот в виде побочного продукта. Как доступный дешёвый газ он нашёл широкое применение. Раньше в основном использовался в электровакуумной технике для ламп. В последние годы основная часть добываемого аргона идёт в металлургию и металлообработку, в частности, для аргонодуговой сварки.

Хранят и транспортируют газ в баллонах ёмкостью 40 л. Такие баллоны окрашиваются в серый или чёрный цвет с зелёной полосой. Для перевозки сжиженного аргона используют сосуды Дюара и специальные цистерны с вакуумной изоляцией.

Запасы этого газа неисчерпаемы. Его больше, чем всех элементов его группы. Нужно учитывать, что он устойчив к каким-либо воздействиям и возвращается в атмосферу в не измененном виде. Так как тенденция современной промышленности — активное использование сверхчистых материалов, то производство и потребление аргона будет только расти.

Плюсы и минусы

Аргонодуговая сварка обладает рядом преимуществ:

1. Свариваемая заготовка не подвергается значительной термообработке, что положительно влияет на целостность структуры поверхности.
2. Использование защитного газа надежного защищает расплавленный металл от взаимодействия с окружающей средой. Полученный будет иметь однородную структуру и высокие качественные характеристики.
3. Использование вольфрамового электрода позволяет равномерно проплавить шов на всех уровнях.

Имеются и недостатки, которые также необходимо учитывать при выборе технологии:

1. Присадочный материал подается руками, что снижает производительность, по сравнению с полуавтоматическим режимом.
2. Предъявляются высокие требования к квалификации исполнителя.
3. Технологическая сложность процесса. Даже незначительные изменения, например соотношения угла наклона горелки к прутку может негативно сказаться на результате.

Последовательность действий

Перед тем как приступить к TIG сварке, стыки необходимо очистить от жира, ржавчины и прочего. Металл должен быть идеально чистым, иначе все останется в сварочном шве, что скажется на его качестве.

Большую часть сталей сваривают постоянным током. Алюминий, магний, медные сплавы с большим содержанием алюминия сваривают переменным током.

Сила тока выбирается по таблицам, зависит от вида материала, его габаритов и толщины сварочного прутка. Если во время TIG сварки выбрать слишком сильный ток, то пруток расплавится. При слабом токе дуга неустойчива.

Рекомендуемая длина дуги 1,5-3 мм. Увеличение длины дуги приводит к увеличению ширины шва и уменьшению глубины проваривания.

При сваривании встык сварочная игла должна выходить из сопла на 3-5 мм, при угловых на 5-8 мм.

Сварка неплавящимся электродом начинается с запуска инертного газа. Процесс сварки завершается отключением аргона через 10-15 с после того, как погасла дуга. Это необходимо, чтобы процесс кристаллизации произошел без доступа воздуха.

Для очень важных соединений применяется бесконтактный способ разжигания дуги. Имеется в промышленном оборудовании. Применяется при сваривании стойких к коррозии сталей. Это исключает попадание вольфрама в шов. Для менее ответственных соединений применяют аппарат с контактным способом розжига дуги. Он обычно имеется в бытовых установках.

Для TIG сварки достаточно вести горелку вдоль стыка без колебательных движений, как в обычной электродуговой сварке. За счет этого получается узкий шов, скорость сварки повышается.

При применении присадочной проволоки необходимо контролировать, чтобы расплавляемый конец находился под струей инертного газа. Сварочная ванна должна иметь вытянутую форму, никак не круглую.

Ошибки

Быстрый расход вольфрамового прутка происходит по причине большого тока или недостаточности инертного газа при TIG сварке. Сварочный стержень окисляется в промежутках между свариванием из-за преждевременного выключения инертного газа. Он должен интенсивно идти 10-15 с после того, как погасла дуга.

Сварочный стержень может менять цвет из-за низкой скорости подачи защитного газа. Некачественный шов возникает при попадании в зону сварки паров воды. Часто это связано с неплотным соединением шлангов.

Блоки (панели) управления установками для сварки ТИГ

Блоки (панели) управления установками для сварки ТИГ могут быть, как очень простыми, так и очень сложными с различными функциями. Самый простой блок управления позволяет регулировать только ток сварки. В то время как расход защитного газа настраивается регулятором, вмонтированном в горелку ТИГ. Современные блоки управления позволяют включать защитный газ до зажигания дуги и продолжать его подачу некоторое время после выключение тока сварки. Последнее обеспечивает защиту вольфрамового электрода и остывающей сварочной ванны от воздействия окружающего воздуха. Блоки управления установками для сварки ТИГ могут также обеспечивать контроль нарастания и снижения тока сварки, а также импульсный режим сварки (пульсацию тока). Регулирование времени плавного нарастания тока до номинального уровня при зажигании дуги предохраняет вольфрамовый электрод от разрушения и попадания частичек вольфрама в сварной шов. Регулирование времени плавного снижения тока при окончании сварки предотвращает образование кратера и пористости.

При импульсном режиме сварки устанавливаются два уровня тока: ток импульса и ток базы. Значение тока базы выбирается из условия поддержания горения дуги. Плавление основного металла осуществляется током импульса, в то время как во время паузы сварочная ванна остывает (вплоть до полной кристаллизации в зависимости от параметров импульсного режима). Длительности импульса и паузы могут регулироваться.

При импульсной сварке шов выглядит, как ряд наложенных друг на друга сварных точек, причем степень их перекрытия зависит от скорости сварки.

Сварка алюминия MIG для начинающих: полное руководство

Те, кто учится сваривать алюминий MIG, быстро поймут, что этот тип сварки сопряжен со многими проблемами. Чтобы иметь возможность успешно сваривать алюминий MIG, вы должны использовать методы и стратегии настройки, которые будут подробно описаны в этом руководстве.

Сварка алюминия MIG требует методов и настроек сварщика, которые компенсируют восприимчивость материала ко многим деформациям, таким как растрескивание сварного шва. Несмотря ни на что, алюминий всегда сваривается MIG с использованием тока DCNP. Существует множество других настроек машины, которые необходимо точно отрегулировать, чтобы сварка прошла успешно.

Здесь вы узнаете, как настроить сварочный аппарат MIG для алюминия. В рамках этого процесса вы узнаете, как выбрать правильный присадочный металл для конкретного типа алюминия, который вы планируете сваривать. Вы также узнаете, как регулировать основные переменные, такие как напряжение и скорость подачи проволоки.

Содержание

Чем отличается MIG-сварка алюминия?

Сварка алюминия MIG сопряжена с другими проблемами, чем сварка низкоуглеродистой стали, из-за физических и химических свойств алюминия. Заготовки, изготовленные из алюминия, более подвержены дефектам сварки, которые будут подробно рассмотрены ниже. К счастью, эти дефекты можно легко предотвратить, если использовать правильные методы и настроить оборудование для сварки алюминия методом MIG.

Низкая температура плавления

Алюминий имеет температуру плавления всего 1220 градусов по Фаренгейту. Алюминиевые заготовки имеют защитный оксидированный слой, плавящийся при температуре 3700 градусов по Фаренгейту. Перед сваркой с заготовки необходимо удалить защитный оксид.

Углеродистая сталь имеет температуру плавления в диапазоне от 2600 до 2800 градусов по Фаренгейту и не содержит защитного оксидированного слоя с температурой плавления, резко отличающейся от температуры плавления основного металла. Еще одна проблема при работе с алюминием заключается в том, что он просто не так пригоден для обработки, как другие неблагородные металлы .

Пористость

Алюминий также более чувствителен к дефектам и загрязнениям, возникающим в результате сварки. Алюминий быстро поглощает водород при нагревании до расплавленного состояния. Водород отделяется от других компонентов, когда металл возвращается в твердое состояние. Пузыри остаются, а металл может стать пористым и слабым.

Недавно я написал статью на эту тему, посмотрите ее: 11 распространенных дефектов сварки и как их предотвратить

Загрязнения

Алюминиевые сварные швы особенно уязвимы к загрязнению грязью, мусором и влагой из окружающей среды. Сварка алюминия требует особой осторожности, чтобы место сварки не загрязнилось и не ослабло. Правильный выбор материала наполнителя и защитного газа имеет решающее значение для предотвращения загрязнения.

Толщина

Прожог – распространенный дефект сварки алюминиевых деталей. Это связано с тем, что алюминиевые детали часто тоньше, чем то, к чему привык сварщик, особенно если они обычно работают с углеродистой сталью . Ремонт кузова автомобиля часто включает в себя сварку алюминиевых деталей, которые могут прогореть.

Начните с очистки алюминиевой поверхности

При сварке алюминия первым шагом должна быть очистка поверхности алюминия. Это значительно уменьшит возможность попадания таких загрязнителей, как пыль и влага, в сварной шов и ослабит его. Существует несколько растворителей, которые можно использовать для очистки алюминия.

Ацетон — всегда хороший выбор для очистки алюминия от жира, масла и водяного пара. Просто намочите тряпку или хозяйственное полотенце и протрите изделие. Вы также можете использовать сильнодействующее мыло, такое как очиститель/обезжириватель Oil Eater. Если вам случится использовать обезжириватель на основе цитрусовых, обязательно промойте алюминий перед сваркой.

Счистите окисленный слой перед сваркой

Алюминий плавится при температуре 1220 градусов по Фаренгейту, но защитный окисленный слой на поверхности алюминия не плавится до 3700 градусов по Фаренгейту. Алюминий нельзя сваривать MIG без предварительного удаления защитного слоя. К счастью, удаление окислительного слоя — довольно простая процедура.

Вы можете удалить оксиды с поверхности алюминиевой детали с помощью проволочной щетки из нержавеющей стали .   Перед использованием проволочной щетки важно удалить загрязнения с помощью обезжиривателя. В противном случае вы можете внедрить углеводороды или другие загрязняющие вещества в алюминий. Метод проволочной щетки рекомендуется для начинающих.

Альтернативный метод предполагает использование меньшего количества скрубберов для удаления оксидов. Существуют растворы для удаления оксидов, такие как этот один . Настоятельно рекомендуется проявлять особую осторожность при использовании таких химикатов. При использовании в избыточных количествах эти химические вещества могут повредить алюминий. По этой причине новичкам рекомендуется использовать метод проволочной щетки для удаления поверхностных оксидов с алюминия.

Выберите правильную электродную проволоку для сварки MIG

Подумайте, какая проволока MIG лучше всего подходит для ваших нужд. Существует особый класс проволочных электродов MIG, предназначенных для сварки алюминиевых деталей. Эти присадочные металлы были разработаны для предотвращения чрезмерной пористости и других подобных дефектов, обычно связанных со сваркой алюминиевых деталей.

Подходящие присадочные металлы для сварки MIG Алюминий включают:0095

Из этих присадочных металлов наиболее широко доступными на рынке являются присадочные металлы ER4043 и ER5356 . В конечном счете, рекомендуемый присадочный металл для вашей алюминиевой заготовки будет зависеть от конкретного типа основного металла. Соответствие присадочного металла и основного металла поможет предотвратить дефекты сварки, упомянутые ранее в статье. Таблицы выбора алюминиевых присадочных сплавов, такие как эта, можно найти в Интернете.

ER4043 обычно используется для ремонта автомобилей после аварии, потому что он мягче, чем присадочный металл ER5356. Если вы занимаетесь ремонтом автомобилей, всегда обязательно перепроверяйте руководство производителя автомобиля, чтобы узнать, есть ли рекомендации, какой электрод вы используете для ремонта кузова автомобиля.

Вы обнаружите, что присадочный металл ER5356 обычно легче подавать через сварочную горелку MIG. Также сообщается, что ER5356 является наиболее часто используемым из всех алюминиевых присадочных металлов из-за его прочности. Рекомендуется для использования с алюминиевым сплавом 5086, который обычно используется для изготовления небольших алюминиевых лодок.

 Это также рекомендуемый присадочный металл для алюминиевого сплава 3003, самого популярного алюминиевого сплава на рынке . Этот алюминиевый сплав используется для изготовления желобов, водосточных труб и многих других подобных алюминиевых предметов, которые можно найти в вашем доме.

Можно разумно предположить, что для большинства алюминиевых деталей вы будете использовать проволоку ER5356 MIG. Тем не менее, обязательно всегда сверяйтесь с таблицей выбора присадочного металла из алюминиевого сплава, чтобы убедиться, что вы соответствуете присадочному металлу и основному металлу.

Связанное чтение: Различные типы сварочных прутков и их применение

Выбор защитного газа имеет важное значение

Защитный газ является важной частью успешной сварки алюминия MIG. Защитный газ предназначен для защиты места сварки от загрязнения газами, обычно присутствующими в окружающем воздухе, включая кислород, азот и водород. Одной из наиболее распространенных примесей в алюминиевых деталях является избыточная пористость, вызванная пузырьками водорода в сварном шве.

Правильный выбор защитного газа может значительно снизить вероятность появления таких примесей. Для некоторых электродов MIG не требуются защитные газы. Они называются проволоками MIG с флюсовой сердцевиной. При некоторых обстоятельствах эти электроды все же нуждаются в защитном газе.

При сварке активных неблагородных металлов, таких как алюминий, следует использовать либо чистый аргон (сокращенно Ar), либо смесь аргона и гелия (Ar-He). Двуокись углерода (CO2) или кислород (O2) не будут хорошим выбором в качестве защитного газа в этих обстоятельствах, потому что в этом случае эти защитные газы фактически окислят и ухудшат металл сварного шва.

Чистый аргон является предпочтительным защитным газом для сварки тонких профилей алюминия. Более толстые участки алюминиевых деталей могут нуждаться в смеси аргона и гелия для более толстых участков, где наплавляются сварные швы с высокой тепловложением. Как правило, при сварке алюминия методом MIG используется защитный газ из чистого аргона.

Подготовка защитного газа

Подготовка защитного газа — простой процесс.

• В целях безопасности убедитесь, что ваша система оснащена комбинированным регулятором/расходомером. Эта система снижает давление в цилиндре, одновременно регулируя поток газа к сварочному пистолету.

Вот пример того, как должен выглядеть расходомер Argon. Настройка системы включает в себя все необходимые проверки технического обслуживания, которые будут подробно описаны в руководстве пользователя. Рекомендуемая скорость потока для сварки MIG алюминия составляет 20-30 кубических футов в час.

Предварительный подогрев заготовки

Еще один способ предотвратить деформацию сварного шва — предварительно подогреть заготовку перед сваркой. Это необязательный шаг, хотя он может помочь предотвратить появление трещин в сварных швах. Температура предварительного нагрева никогда не должна превышать 230 градусов по Фаренгейту.

Улучшить процесс предварительного нагрева путем размещения прихваточных швов в начале и конце зоны сварки. Предварительный нагрев необходим для более толстых заготовок. В других обстоятельствах вы обнаружите, что это не обязательно улучшает качество сварки. Если вы новичок, возможно, вам не так часто приходится предварительно нагревать детали, если только вы не пытаетесь сваривать толстые и тяжелые детали.

Однако важно знать, что есть способы облегчить себе жизнь. Есть вероятность, что ваш сварочный аппарат не будет выделять достаточно тепла для сварки самых толстых кусков алюминия, которые проходят через ваш цех. Если вам нужно заняться предварительным нагревом алюминия для сварки, хорошим началом будет изучение индукционных нагревателей.

По теме: Что такое горячий старт в сварке? Назначение горячего пуска при сварке

Индукционный нагрев

Системы индукционного нагрева являются одним из самых безопасных и надежных инструментов, используемых для предварительного нагрева алюминиевых систем. Это связано с тем, что открытого пламени нет, а температуру можно лучше контролировать с помощью индукционного нагревателя, чем с помощью горелки. Индукционные нагреватели состоят из ряда нагревательных спиралей. Одним из наиболее полезных инструментов является портативный ручной магнитный индукционный нагреватель, , такой как этот.

Хотя это оборудование не является необходимым для сварки алюминия методом MIG, это, безусловно, разумное вложение, поскольку оно сделает ваш сварочный цех более универсальным. Вы можете найти множество применений для магнитного индукционного нагревателя помимо сварки. Например, вы обнаружите, что этот инструмент полезен для удаления ржавых или трудносъемных крепежных деталей во время кузовных работ.

Использование двухтактного механизма подачи проволоки для мягкой проволоки

Часть процесса настройки должна включать в себя ознакомление с различными системами подачи проволоки, используемыми при сварке MIG, если вы еще этого не сделали. Так как присадочная проволока, используемая для сварки алюминия, мягкая, , вам необходимо уделить особое внимание поиску системы подачи проволоки , которая хорошо справляется с более мягкой и менее жесткой проволокой, такой как ER4043.

Основные типы механизмов подачи проволоки:

• Толкающий тип: проволока протягивается с катушки к сварочному пистолету
• Тяговый тип: проволока вытягивается с катушки с помощью проволочных роликов, расположенных внутри рукоятки горелки состоит из тянущего двигателя в сварочной горелке и толкающего двигателя в подающем устройстве, вместе они создают дополнительное натяжение проволоки
• Тип пистолета для катушки: эта система состоит из небольшой катушки с проволокой, расположенной на сварочной горелке

Push-Pull

Механизмы подачи проволоки Push-pull, такие как этот, обычно используются для сварки MIG алюминия. Это потому, что они значительно облегчают работу с мягкой проволокой, которая используется для сварки алюминия. Это особенно актуально при использовании электрода ER4043, так как он еще менее жесткий, чем ER5356.

Я недавно написал статью на эту тему, взгляните на нее: Вы тянете и толкаете при сварке электродом

Пистолет для катушки

Механизмы подачи проволоки типа шпульного пистолета также часто используются для подачи мягкой проволоки, используемой для сварки алюминия. .  Вы можете сами убедиться в том, как работают эти системы, взглянув на шпулемет Lotus Technology MSG094. Имейте в виду тот факт, что этот и другие механизмы подачи проволоки, упомянутые выше, не являются универсально совместимыми. Всегда проверяйте руководство пользователя вашего сварочного аппарата, чтобы определить, какие приспособления совместимы с вашей конкретной системой.

По теме: Нужен ли вам шпулемет для сварки алюминия?

Настройка основных параметров процесса сварки

Существенными переменными в процессе сварки являются настройки аппарата, которые изменяют производительность сварочной системы. Даже малейшие корректировки могут оказать существенное влияние на качество сварки. Сварка алюминия методом MIG требует точной настройки основных переменных, как это подробно описано ниже.

Ток

Существует только один вид тока, совместимый с алюминием в процессе сварки MIG.

Постоянный ток обратной полярности (DCNP) — это тип тока, который используется для сварки MIG алюминия. Электрод подключен к положительному полюсу, а работа, также известная как «земля», – к отрицательному. Если вы не используете DCNP, то ваш сварной шов станет подвержен многим типам сварочных деформаций.

Среди прочих к этим деформациям относятся

• Избыточная пористость
• Прожог
• Растрескивание сварного шва

приложение. Если вы свариваете алюминий MIG, то у вас действительно нет выбора, какой тип тока и полярность лучше всего подходят для этого приложения.

Тип и размер провода

Выбор типа провода обсуждался в разделе выше. Типы проволоки должны соответствовать основному металлу. Что касается размера проволоки, это зависит от трех вещей:

• Предлагаемый способ переноса металла
• Толщина алюминия
• Положение, в котором будет формироваться сварной шов.

Начните процесс выбора размера проволоки, взглянув на таблицу параметров сварки, которая должна находиться на самом сварочном аппарате. В этой таблице указаны типы проволоки MIG, с которыми совместимы аппарат и сварочная горелка. Как правило, для сварки алюминия рекомендуется выбирать проволоку диаметром 0,030 дюйма или 0,035 дюйма.

Если вы будете искать алюминиевую проволоку MIG в Интернете, вы обнаружите, что многие из присадочных металлов ER4043 и ER5356 имеют размеры 0,030 или 0,035 дюйма, как в случае с этой алюминиевой сварочной проволокой Hobart ER5356.

Размер контактного наконечника MIG

Контактный наконечник — это часть сварочной горелки MIG, отвечающая за передачу тока на проволоку, подаваемую через горелку. Контактный наконечник должен иметь правильный размер, чтобы машина могла успешно сваривать алюминий. Внутренний диаметр контактного наконечника должен соответствовать диаметру проволоки.

Если вы будете использовать проволоку для сварки MIG диаметром 0,035 дюйма, то вам следует оснастить сварочную горелку контактным наконечником диаметром 0,035 дюйма , совместимым с вашим аппаратом для сварки MIG.

Всегда проверяйте совместимость контактного наконечника с вашим сварочным оборудованием перед покупкой, так как эти компоненты не являются универсально совместимыми.

Настройки напряжения

Напряжение является источником тепла в процессе сварки MIG. Правильная установка напряжения зависит от сложных деталей, которые будут более подробно обсуждаться ниже.

При этом производитель сварочного аппарата должен был включить в него таблицу рекомендованных значений скорости подачи проволоки и напряжения. Сохраняйте настройки в соответствии с рекомендациями производителя.

Ваш сварочный аппарат MIG, вероятно, имеет циферблатные ручки для изменения напряжения и скорости подачи проволоки, как показано в руководстве пользователя для этого сварочного аппарата MIG. Если вы отрегулируете настройку напряжения до высокого напряжения, вы заметите большую длину дуги. Если вы отрегулируете настройку напряжения до низкого напряжения, вы заметите малую длину дуги и узкий валик сварного шва.

  Правильная настройка напряжения зависит от:

• Толщины алюминия
• Типа соединения
• Положения сварки
• Размер электрода
• Тип сварки, когда дело доходит до настройки напряжения
. Если напряжение слишком высокое, будет чрезмерное разбрызгивание. Если напряжение слишком низкое, то будет чрезмерная пористость и непровар. Лучший способ найти правильные настройки напряжения — провести серию испытаний на образцах алюминия. Выполнив серию испытаний, вы сможете почувствовать конкретные настройки, при которых ваша машина работает лучше всего.

Скорость подачи проволоки

Рекомендации по регулировке скорости подачи проволоки аналогичны рекомендациям по регулировке напряжения. Чтобы понять, что работает правильно, начните с корректировок, основанных на рекомендациях производителя.

Вы также должны выполнять пробные прогоны на пробных образцах, постепенно изменяя скорость подачи проволоки. Скорость подачи проволоки измеряется в дюймах в минуту и ​​регулирует сварочный ток при сварке MIG.

• Слишком низкая скорость подачи проволоки приведет к возникновению дуги такой длины, что она может даже сжечь контактный наконечник в процессе, называемом «обратным прожиганием».
• Если скорость подачи проволоки слишком высока,   , то наплавленный валик будет иметь высокую выпуклость и большое количество брызг при малом плавлении. Крайне важно обращать внимание как на напряжение, так и на скорость подачи проволоки.

Режим переноса

Рекомендуемый режим переноса для MIG-сварки алюминия — перенос распылением, , который сравнивают с распылением воды из садового шланга. Распыление обычно меньше диаметра используемой проволоки MIG. Напряжение и скорость подачи проволоки также должны быть установлены относительно высокими.

Настройка второстепенных переменных

Последний этап настройки сварочного аппарата MIG для алюминия включает в себя настройку второстепенных переменных. Они считаются несущественными переменными, потому что они изменяются в направлении оператора.

Заводские настройки скорости перемещения при сварке, удлинения электрода или угла наклона электрода отсутствуют . Однако существуют рекомендации по настройке второстепенных переменных для сварки MIG алюминия . Эти несущественные переменные будут рассмотрены в этом разделе.

Скорость перемещения и радиатор

Официальных указаний по скорости перемещения для сварки MIG алюминия не существует, поскольку существует множество факторов, характерных для обрабатываемой детали, которые определяют идеальную скорость перемещения. Тем не менее, Универсальный технический институт отмечает, что скорость перемещения и скорость наплавки при сварке MIG, как правило, высоки, независимо от конкретного применения.

Одним из способов контроля скорости движения является использование «радиатора» , рекомендованного Универсальным техническим институтом. Радиатор представляет собой металлическую деталь, чаще всего из меди или латуни, которую размещают так, чтобы она прилегала к заготовке на столе. Это может помочь уменьшить количество искажений в алюминиевой детали. Алюминиевые листы часто деформируются, если скорость перемещения слишком мала и к сварному шву прикладывается слишком много тепла.

Удлинитель электрода

При сварке алюминия MIG важно контролировать удлинение электрода или его «вылет». Это связано с тем, что удлинение электрода определяет поведение защитного газа и глубину проникновения дуги в основной металл. Удлинение электрода обычно определяется как расстояние между концом электрода и контактным наконечником.

Рекомендуется, чтобы удлинение электрода или «вылет» не превышало 1/2″ – ¾ дюйма при сварке алюминия методом MIG. Это поможет предотвратить проблемы, при которых дуга проникает недостаточно глубоко или копает

Угол электрода

Передний угол, также называемый «угол опережения», представляет собой угол электрода, который всегда используется при сварке. алюминий. Положение сварочного электрода относительно заготовки играет роль в определении формы и размера сварного шва. Угол опережения считается «методом толкания».

Противоположность удару слева или методу «тяни», при котором электрод направлен в сторону, противоположную направлению движения. В переднем методе, используемом для MIG-сварки алюминия, электрод будет указывать в направлении движения.

Рекомендуемый угол перемещения электрода составляет от 5 до 15 градусов. Если угол попадает в этот диапазон, управлять расплавленной ванной будет намного проще.

Достижение наилучшего качества при сварке MIG алюминия

Для достижения наилучшего качества сварки при сварке MIG алюминия рекомендуется завершать сварку несколькими проходами прямых валиков.

Прямой или стрингерный валик представляет собой обычно узкий сварной шов. Более прочные валики контрастируют с ткацкими валиками, которые намного шире и «переплетаются вперед и назад» по длине сварного соединения, как следует из названия.

Стрингерные валики обычно позволяют оператору выполнять сварку во всех положениях в большинстве случаев. С многопроходным валиком вы не пытаетесь завершить сварку за один быстрый проход. Скорее, вы тратите время на то, чтобы уложить прямые бусины.

Связанное чтение: Могут ли сварщики MIG сваривать алюминий? Как успешно сварить алюминий

Заключение

Те, кто пробовал, знают, что сварка алюминия методом MIG является сложной задачей. Используя методы и стратегии настройки, подробно описанные в этом руководстве, вы сможете успешно создавать качественные сварные швы и избегать ошибок, характерных для предрасположенности этого материала к растрескиванию сварных швов и другим дефектам.

От выбора правильного присадочного металла для конкретного типа свариваемого алюминия до регулировки напряжения и скорости подачи проволоки ваша техника сварки MIG и результаты улучшатся.

Часто задаваемые вопросы

Вот несколько часто задаваемых вопросов о сварке алюминия:

Какой тип сварочного аппарата используется для алюминия?

металлический инертный газ обычно используется для сварки алюминия. Выбранный вами сварщик должен использовать методы импульсной сварки или дуговой сварки со струйным распылением.

Для дуговой сварки распылением требуется аппарат постоянного тока и постоянного напряжения, а для импульсной сварки требуется инверторный источник питания.

Прочный ли сварной алюминий?

Сварной алюминий обычно слабее сплава. Как правило, в случае термообрабатываемых алюминиевых сплавов материал нагревается до температуры от 325 до 400 F на заключительном этапе термообработки.

Можно ли паять алюминий?

Да, алюминиевые сплавы можно паять. Вы можете отремонтировать отверстия, утечки, сломанные уши и трещины с помощью алюминиевой пайки.

Как «сварить» алюминий для начинающих >> Посмотрите видео ниже

---

Вот некоторые из моих любимых инструментов и оборудования

Спасибо за чтение этой статьи. Я надеюсь, что это поможет вам найти самую последнюю и точную информацию для вашего сварочного проекта. Вот некоторые инструменты, которые я использую ежедневно, и надеюсь, что вы также найдете их полезными.

Есть партнерские ссылки, поэтому, если вы решите использовать любую из них, я получу небольшую комиссию. Но, честно говоря, это именно те инструменты, которые я использую и рекомендую всем, даже своей семье. ( НЕТ ДЕРЬМА )

Чтобы увидеть все мои самые актуальные рекомендации, проверьте этот ресурс , который я сделал для вас!

Как настроить сварочный аппарат MIG для сварки алюминия

Дата: 07-07-2021

Weldclass Academy

 

Простое и понятное руководство на английском языке по настройке сварочной горелки MIG с алюминиевой проволокой. Эти инструкции относятся к большинству марок и моделей сварочных аппаратов MIG.

 

Введение в сварку алюминия

Алюминий является проводником высокой теплоты (из-за чего тепло отводится от сварочной ванны быстрее, чем другие металлы), с температурой плавления примерно вдвое меньше, чем у стали. Это затрудняет подачу достаточного количества тепла для поддержания сварочной ванны и достижения проплавления, избегая при этом прожогов и деформации. Чем тоньше материал, тем сложнее это становится. Кроме того, может быть сложно добиться «качественного» начала каждого сварного шва, поскольку это происходит, когда материал имеет самую низкую температуру и, следовательно, отводит наибольшее количество тепла от сварочной ванны.

Кроме того, алюминий имеет оксидный слой, через который должна пройти дуга, чтобы инициировать сварку. Это может затруднить запуск дуги, в то же время обеспечивая эстетически привлекательный шов и избегая образования лужиц или кратеров.

Импульсные сварочные аппараты MIG — идеальное оружие для сварки алюминия. Импульс дуги и такие функции, как пусковой ток (или горячий пуск), начальный наклон, конечный ток, конечный наклон и т. д., позволяют оператору контролировать нагрев и устранять образование луж или кратеров и даже устранять разбрызгивание. Однако импульсные машины стоят дорого, и для их освоения может потребоваться опыт.

Однако при наличии подходящего оборудования и соблюдении передового опыта можно успешно сваривать алюминий методом MIG даже на относительно простых сварочных аппаратах MIG. В настоящее время подавляющее большинство используемых сварочных аппаратов (особенно однофазных) представляют собой инверторные аппараты с «бесступенчатой» или «бесконечной» регулировкой мощности, что позволяет гораздо лучше контролировать дугу (или нагрев) по сравнению со старыми трансформаторными аппаратами. .

Толщина материала: Большинство известных аппаратов MIG можно использовать для сварки алюминия толщиной до 3 мм. Для успешной сварки материалов толщиной менее 3 мм может потребоваться использование специализированных сварочных аппаратов MIG или TIG с импульсным режимом. (Примечание: для сварки алюминия методом TIG вам понадобится аппарат «AC/DC», такой как 202T).

 

Сварочный аппарат

   

Если ваш сварочный аппарат MIG оснащен горелкой с разъемом «Евро» (как в приведенном выше примере), то настройка для алюминия обычно довольно проста.

У большинства сварщиков в Австралии есть горелки с европодключением, однако на некоторых небольших (или недорогих) машинах есть горелки с прямым подключением, которые “жестко подключены” к машине и не могут быть легко отсоединены. Мы не рекомендуем использовать эти машины для сварки алюминия. В некоторых случаях невозможно внести необходимые изменения в горелку, и часто эти машины имеют базовые элементы управления, которые подходят для сварки стали, но не идеальны для алюминия.

Если ваш сварочный аппарат имеет регулировку «индуктивности» и/или «мягкого пуска», это также является преимуществом при работе с алюминием. Хотя они не являются обязательными, они помогают точно настроить характеристики дуги, контролировать нагрев и получить лучший результат. Все сварочные аппараты Weldclass MIG (с горелками Euro Connect) имеют контроль индуктивности, за исключением модели 180MST.

Подробнее об элементах управления «индуктивностью» и/или «мягким пуском» см. ниже.

 

Сварочные аппараты класса MIG и их пригодность для алюминия:

Следующие модели не рекомендуются (резак с прямым подключением): 141GL, 155M, 160MST.

Следующие модели подходят для использования с алюминием (европодключение горелки):


Хорошее :
       
180MST или 200MST или 175MST итальянского производства – Простые и очень надежные машины с простым и удобным управлением. Горелка MIG промышленного качества с разъемом «Евро» позволяет правильно настроить горелку и механизм подачи проволоки для алюминия.


Better :
    
205MST или 255MST или 210MST и 250MST итальянского производства Имеют дополнительные элементы управления, такие как ручное или синергетическое/автоматическое управление, плавный пуск, обратное прожигание, постгаз и т. д. 
210MST итальянского производства & 250MST имеют исключительные характеристики дуги и просты в настройке для достижения очень хорошего результата сварки/отделки, даже если оператор менее опытен. Эти аппараты являются нашей рекомендацией №1 для достижения наилучшего возможного результата с алюминием при использовании обычной (неимпульсной) сварки MIG.
Модели 205MST и 255MST могут быть оснащены шпульным пистолетом, который пользователи предпочитают в некоторых случаях (дополнительная информация о шпульных пистолетах ниже).

 

The Ultimate :


Импульсный сварочный аппарат MIG Ultra 220MP итальянского производства. Аппарат 220MP с функциями одинарного и двойного импульса — идеальное оружие для быстрой, высококачественной сварки алюминия с минимальным разбрызгиванием. Более того, 220MP работает от однофазного источника питания 240 В, что делает его очень портативным и функциональным устройством.

 

Загрузите брошюру о полном ассортименте машин Weldclass с ориентировочными ценами;

Загрузить брошюру

Где купить сварочные аппараты Weldclass

 

Алюминиевая проволока для сварки MIG

Размер проволоки : Чем меньше диаметр проволоки, тем труднее ее получить . Возможно, вы привыкли использовать 0,9 мм в качестве основного размера для сварки стали, однако, когда дело доходит до алюминия, используйте 0,9 мм. мм не обязательно лучший вариант.

Для большинства применений диаметр проволоки ø1,0 мм является наиболее распространенным размером проволоки «общего назначения» и может использоваться для сварки материалов толщиной до 3 мм (или даже 1–2 мм, если у вас есть сварочный аппарат, способный на это). ø1,2 мм также является популярным размером, особенно для промышленных пользователей, которым необходимо сваривать как более тонкие, так и более тяжелые материалы.

Алюминиевый провод ø0,9 мм следует использовать «с осторожностью» и только там, где провод ø1,0 мм по какой-либо причине не является идеальным. Хорошим примером этого является машина Weldclass 210MST итальянского производства, которая была настроена для очень хорошей работы с 0,9мм алюминиевая проволока. В противном случае, как правило, мы рекомендуем использовать ø1,0 мм.

Избегайте использования проволоки диаметром 0,8 мм, поскольку подача проволоки может быть чрезвычайно затруднена.

Если вы используете горелку с катушкой (подробнее об этом ниже), размер проволоки не так важен, потому что проволока проходит очень короткое расстояние от катушки до контактного наконечника. Проволока 0,9 мм и даже 0,8 мм может быть намного проще в использовании с катушечными пистолетами, однако, как говорится, проволока 1,0 мм часто также выполняет некоторую работу.

Тип провода / Марка : Наиболее распространенный сорт проволоки, используемый для изготовления алюминия «общего назначения», — 5356. Для специальных применений вам может потребоваться дополнительное исследование, чтобы определить правильный тип проволоки.

Алюминиевая проволока Weldclass MIG

Приводные ролики для алюминия

Стандартные ролики с V-образными канавками для стальной проволоки (обычно поставляемые в стандартной комплектации с новыми машинами) раздавят более мягкую алюминиевую проволоку и деформируют ее форму. Для алюминия следует использовать ролики с U-образными канавками. Обычно их нужно покупать отдельно.

Приводные ролики для аппаратов Weldclass

Установка горелки MIG для алюминия

Вкладыш горелки : Если ваш аппарат предназначен для сварки стали, вам необходимо снять существующий стальной вкладыш и заменить его новым. тефлоновый/полиэтиленовый вкладыш вместе с латунным или медным вкладышем горлышка. Вам также может понадобиться внести некоторые изменения в соединение резака на машине, чтобы приспособить лайнер. Нажмите здесь, чтобы получить инструкции по этому поводу.


Как установить и установить тефлоновые/полиэтиленовые вкладыши

Направляющие для сварки алюминия

Длина горелки : Как мы уже упоминали, подача проволоки с алюминием может быть затруднена из-за сравнительной мягкости алюминия. Чем длиннее горелка, тем сильнее трение о проволоку, что повышает вероятность проблем с подачей проволоки. Самая безопасная длина горелки для сварки алюминия – 3 метра. При использовании горелки длиной 4 м мы рекомендуем использовать провод диаметром 1,0 мм или 1,2 мм (предпочтительнее 0,9 мм), и вам потребуется уделять больше внимания тому, чтобы кабель горелки оставался прямым.

Там, где требуется более длинный «досягаемость», есть и другие варианты; Горелки Spool Gun
: доступны с кабелями длиной от 4 до 8 м. См. дальнейшие комментарии ниже.
Двухтактные резаки: обычно поставляются с кабелем длиной 8–10 м. Это может быть дорогостоящим, и не все машины подходят для работы с двухтактными горелками.

Дополнительный фонарь? Если вам нужно переключаться между сваркой алюминия и стали, может быть неудобно менять втулку горелки и т. д., а затем снова менять ее. Возможно, вы захотите приобрести дополнительную горелку для использования в качестве «алюминиевой горелки». В качестве дополнительной горелки мы рекомендуем горелку Promax BZL 25 для машин мощностью до 250 А или горелку Promax BZL 36 для машин 250 А и выше.

Контактный наконечник :  Вам, вероятно, потребуется заменить контактный наконечник в горелке на наконечник правильного размера, соответствующего используемому проводу. Алюминиевая проволока требует наконечников немного большего размера. Обычно они доступны в виде специального алюминиевого наконечника. Например, алюминиевый наконечник диаметром 1,0 мм будет помечен как «1,0A» или «1,0ALU».


Идентификационный номер горелки и деталей для MIG

Полярность горелки : Большинство алюминиевых проводов работают с полярностью «DC+», где горелка/провод подключаются к положительной (+) клемме, а зажим заземления подключается к ( -) минусовая клемма.

 

Сварка алюминия с помощью шпульного пистолета Горелки MIG


Во-первых, давайте проясним: шпульные пистолеты не обязательны для сварки алюминия.

У сварочных пистолетов есть свои плюсы и минусы, причем решающие факторы зависят от типа выполняемой вами работы и рабочей среды, а также от типа свариваемой проволоки или материала.

Плюсы : Пистолеты для катушек доступны с кабелем длиной до 8 м, что позволяет выполнять сварку в труднодоступных местах или частях объекта. Переключение между различными проволоками (скажем, стальной на алюминиевую и наоборот) также проще с помощью шпульного пистолета, чем с обычной горелкой, где необходимо заменить весь направляющий канал горелки и направляющие трубки в механизме подачи проволоки и т. д.
Пистолет с катушкой имеет смысл; небольшие работы, небольшие объемы работ, когда желательна гибкость и большая длина горелки, а также при использовании проволоки малого диаметра, которую сложно использовать с обычной горелкой (например, сталь 0,6 мм или алюминий 0,8/0,9 мм).

Минусы : Шпульные пистолеты менее подходят для больших объемов/более частой работы. Горелка тяжелее и громоздче, ее неудобно использовать в течение длительного времени, и она не идеальна для сварки в ограниченном пространстве или «не на своем месте».
С катушечным пистолетом вы также ограничены в использовании 100-миллиметровых «мини-катушек», стоимость которых за кг проволоки значительно выше, чем катушки большего размера.
Кроме того, не все аппараты для сварки MIG подходят для работы с катушечной горелкой (для этого требуется специальное программирование и подключение кабеля управления), а катушки, как правило, не взаимозаменяемы между аппаратами разных марок/моделей.

Таким образом, если ваш аппарат MIG оснащен разъемом для горелки Euro и системой привода хорошего качества, мы в первую очередь рекомендуем попробовать стандартную горелку MIG длиной 3 или 4 м. Чаще всего это будет работать хорошо, и вам не нужно будет изучать дополнительные параметры.

Катушка для сварщиков Weldclass

 

 

Образование луж и кратеров

Предотвращение образования некрасивых луж или кратеров (особенно в начале или в конце сварного шва) — одна из наиболее частых проблем, с которыми сталкиваются операторы при сварке алюминия.

Для полного устранения этих проблем на 100% может потребоваться роскошь импульсной сварки MIG, однако эксперименты со следующими настройками могут помочь, даже если ваша машина не импульсная.

Выход/напряжение:  Плохое начало сварки алюминия может быть связано с недостаточным напряжением/нагревом в этой точке, а иногда и с избытком. Но чаще этого недостаточно. Причина в том, что сварка начинается, когда материал наиболее холодный и, следовательно, отводит больше всего тепла от сварочной ванны. Поэкспериментируйте с увеличением выходной мощности (при использовании синергетического режима установите более высокую толщину в миллиметрах, чем то, что вы фактически свариваете), или в ручном режиме увеличьте напряжение.
Проблема здесь в том, что идеальные настройки для начала сварки могут быть слишком горячими для остальной части сварного шва. Если вы используете импульсную сварку MIG, у вас, вероятно, будет возможность установить разные уровни тока для начала, середины и конца сварки. Но со стандартными аппаратами MIG вам нужно будет либо найти наилучшую компромиссную настройку, либо выполнить сварку короткими стежками, чтобы обеспечить более высокий пусковой ток.

Управление индуктивностью:  В некотором отношении индуктивность подобна регулировке насадки садового шланга.
Низкая индуктивность = широкая, гладкая, плавная дуга, которая может уменьшить разбрызгивание и улучшить внешний вид сварного шва.
Высокая индуктивность = узкая, сфокусированная, четкая дуга, которая может увеличить уровень разбрызгивания, но в некоторых случаях (особенно для тонких материалов) позволяет получить более плотный сварной шов.
Примечание. Некоторые машины могут не иметь контроля индуктивности, особенно недорогие машины.

Настройка плавного пуска:  В начале сварки заготовка и проволока будут «холодными» по сравнению с температурой сварки. Это может привести к неравномерному и плохому началу сварки при использовании напряжения и скорости подачи проволоки, выбранных как оптимальные после установления дуги. Настройка плавного пуска замедляет скорость подачи проволоки в начале сварки, что может улучшить качество начала сварки.
Примечание. Некоторые машины могут не иметь регулировки плавного пуска, особенно недорогие машины.

 

 

Газ для сварки алюминия MIG

Для большинства алюминиевых проволок требуется 100%-й защитный газ аргон (в отличие от «смешанного» аргона, такого как Ar+CO2, который часто используется для сварки стали).

 

 

Посмотрите видео:  Как сваривать MIG алюминий

Несколько полезных советов от Ангуса, опытного сварщика алюминия и судостроителя.

 

Дополнительные советы и рекомендации

Руководство по поиску и устранению неисправностей механизма подачи проволоки

Настройка катушки и подачи проволоки для определенных аппаратов Weldclass

 

 

 

Комментарии
Написать комментарий…

Обратите внимание: спам-комментарии (или попытки создания обратных ссылок) будут УДАЛЕНЫ и НЕ будут опубликованы.

Как сварить алюминий MIG (с таблицей)

Многие считают сварку алюминия MIG сложной задачей. Но это неверно и в значительной степени зависит от того, как вы подготовите алюминий и настроите сварочное оборудование. Когда вы не можете подготовиться должным образом, это приводит к плохим результатам.

Процесс сварки MIG менее сложен и суетлив, чем сварка алюминия TIG. Но качество конечного сварного шва одинаково, если вы знаете правильные процедуры.

Итак, в этой статье вы узнаете, как подготовить этот обычный металл, почему алюминий сложна сварка, какой защитный газ использовать, как настроить сварочный аппарат MIG и правильную технику сварки.

Почему MIG сварка алюминия сложна?

Алюминий образует на своей поверхности оксидный слой с температурой плавления намного выше, чем у алюминия. Итак, этот оксид затрудняет сварку.

Но другие свойства алюминия, такие как высокая теплопроводность, склонность к растрескиванию и высокая скорость теплового расширения, делают алюминий очень сложным для сварки.

Итак, давайте подробно обсудим эти вопросы отдельно, чтобы помочь вам избежать наиболее распространенных ошибок.

Читайте также : Что такое дуговая сварка металлическим газом?

Подготовка поверхности

Оксид алюминия образуется почти сразу же при контакте алюминия с воздухом, предотвращая коррозию металла под ним. Таким образом, этот поверхностный слой является ключом к долговечности алюминия.

Однако этот защитный слой плавится при 3700°F (2037°C), в то время как чистый алюминий под ним плавится при 1200°F (650°C). Это огромная разница.

Если вы хотите сваривать алюминий, вы должны удалить оксидный слой, иначе вы расплавите основной алюминий и окись останется в соединении. Нерасплавленные оксидные включения вызывают несплавление и снижают прочность соединения.

Самый простой способ удалить оксид алюминия с поверхности металла — использовать щетку из нержавеющей стали. Однако перед использованием щетки необходимо сначала очистить поверхность от пыли, краски, масла, жира и других загрязнений. Поэтому используйте безворсовую ткань для удаления пыли и масла, а также химические растворы для удаления жира и краски.

В противном случае вы заполните грязью царапины от кисти, потому что алюминий мягкий. Внедренные частицы сгорают в процессе сварки, а образующиеся газы вызывают пористость.

Также не используйте обычную проволоку из углеродистой стали для очистки алюминия, так как она загрязняет его. Вместо этого используйте щетку из нержавеющей стали, предназначенную для работы с алюминием. Чтобы предотвратить перекрестное загрязнение углеродистой сталью, маркируйте свои инструменты, которые соприкасаются с металлом, особенно абразивы, только для алюминия.

Высокая теплопроводность

Алюминий проводит тепло в пять раз быстрее, чем сталь, и при нагревании расширяется на 6%. Кроме того, алюминий плавится при гораздо более низких температурах, чем сталь. Таким образом, вы должны сваривать быстро, чтобы не прожечь более тонкие калибры.

Кроме того, благодаря высокой теплопроводности алюминия тепло вашего сварного шва быстро уходит от стыка в окружающий металл. Единственный способ решить эту проблему — увеличить силу тока и напряжение, чтобы подать больше тепла. Но, поскольку алюминий плавится при низких температурах, двигаться нужно быстро.

Хитрость заключается в том, чтобы найти золотую середину с приложенным теплом для толщины алюминия, который вы свариваете. Кроме того, предварительный нагрев детали до 200 ° F помогает инициировать сварочную ванну без чрезмерного увеличения силы тока, что снижает риск прожигания материала.

Вы также должны учитывать расширение и последующее сжатие. В противном случае внутренние напряжения вызовут трещины. Послесварочная усадка в 6% — это не шутки. Это 6 см на каждый метр длины сустава. Таким образом, создайте припуски в стыке и сведите длину сварки к минимуму.

Многие алюминиевые сплавы

Существует более шестисот алюминиевых сплавов, и большинство из них можно сваривать плавлением. Алюминий серии 5ххх обладает отличной свариваемостью. Но высокопрочные алюминиевые сплавы, такие как серия 2xxx и 7010 или 7050, плохо поддаются сварке плавлением.

Алюминиевые сплавы группируются в соответствии с их основным легирующим элементом. Чаще всего используется кованый алюминий, и он обозначается четырехзначной системой (XXXX).

• Первая цифра (например, 1ххх) указывает на основной легирующий элемент
• Вторая цифра (т. е. x2xx) представляет модификацию конкретного сплава в серии
• Третья и четвертая цифры (т. е. xx50) обозначают сплав в основной серии

Для общего руководства по сварке MIG это достаточно, чтобы понять, как читать основной легирующий элемент (т. е. первую цифру в номере), как показано в таблице ниже. Но каждый сплав имеет уникальные свойства, которые необходимо учитывать при сварке.

Алюминий серии	Principal alloying element
1xxx	99% Pure aluminum
2xxx	Copper
3xxx	Manganese
4xxx	Silicon
5xxx	Magnesium
6xxx	Magnesium and Silicon
7xxx	Zinc

You will most likely weld 3000, 4000, 5000, or 6000 aluminum series using a 4043 or 5356 filler metal.

Проволока ER4043 MIG используется для сварки алюминиевых сплавов 2014, 3003, 3004, 4043, 5052, 6061, 6062 и 6063. Это алюминиевый наполнитель «общего назначения». Вы вряд ли ошибетесь, если выберете этот провод. Сплав 4043 устойчив к растрескиванию, а сварные швы обладают высокой пластичностью, что способствует усадке алюминия.

Проволока ER5356 имеет более высокую прочность на растяжение, чем проволока ER4043 MIG. Однако он более склонен к растрескиванию. ER5356 используется для сварки алюминиевых сплавов 5050, 5052, 5056, 5083, 5086, 5154, 5356, 5454 и 5456.

Мягкая алюминиевая проволока подается с трудом

Системы подачи проволоки MIG, предназначенные для стальной проволоки, часто не могут работать с алюминиевой проволокой, поскольку она слишком мягкая. В результате алюминиевая проволока может запутаться и образовать «птичье гнездо» внутри кормушки.

Гильза горелки MIG для стальной проволоки также изготовлена ​​из стали. Это приводит к двум проблемам при сварке алюминия:

1. Алюминиевая проволока может перегибаться во втулке.
2. Футеровка может переносить стальные частицы в сварочную ванну, поскольку алюминиевая проволока трется о нее по всей длине футеровки.

Обе проблемы решаются с помощью графенового вкладыша (углеродный ПТФЭ). Тем не менее, существует небольшая вероятность того, что проволока запутается, в зависимости от длины провода горелки и того, насколько прямо вы держите провод от механизма подачи проволоки до горелки MIG.

Итак, если вы хотите максимально повысить надежность подачи проволоки, вам следует использовать шпульный пистолет. Эти пистолеты имеют миниатюрные встроенные системы подачи проволоки, которые вмещают небольшую катушку с алюминиевой проволокой.

Поскольку длина хода проволоки очень мала, ею можно пренебречь, и проблем с подачей проволоки не возникает. Но пистолеты для катушек громоздки, тяжелы и подходят только для небольших катушек весом 1-2 фунта.

Если вы используете графеновый вкладыш вместо шпульного пистолета, держите провод MIG прямо, и у вас вряд ли возникнут проблемы. Кроме того, по возможности используйте провод ER5356, так как вероятность его перегиба во вкладыше меньше. №

Вы также можете использовать специализированные двухтактные горелки со вторым механизмом подачи проволоки, который гармонично работает с механизмом подачи проволоки MIG. Пушпульный пистолет вытягивает проволоку, когда механизм подачи проволоки внутри сварочного аппарата проталкивает ее через направляющий канал. Эти системы более дорогие и обычно используются в профессиональных сварочных мастерских.

Выбор защитного газа

Начнем с рассмотрения распространенной ошибки новичков — нельзя использовать защитный газ 75/25 Ar/CO ₂ для сварки алюминия.

Для сварки алюминия методом MIG требуется 100%-й защитный газ аргон или смесь аргона и гелия. Углекислый газ не может присутствовать в защитном газе, потому что это химически активный газ. Таким образом, даже незначительное количество углекислого газа разрушит алюминий и приведет к серьезному повреждению сустава.

Обычно используется чистый аргон, и это самый дешевый вариант. Однако при сварке толстого куска алюминия добавление гелия в смесь увеличивает погонную энергию и глубину проплавления.

Итак, если вашему сварочному аппарату не хватает мощности, вы можете улучшить проплавление, добавив гелий. Чем больше гелия вы добавляете, тем глубже проникновение. Однако гелий дорог и снижает качество дуги.

Все о защитных газах, используемых для сварки MIG, вы можете прочитать в нашей отдельной статье. Но вы должны придерживаться 100% аргона для большинства сварочных работ по алюминию.

Техника сварки

Техника сварки сводится к скорости перемещения, углу горелки, рабочему расстоянию между кончиком проволоки и манипуляциям с горелкой MIG.

Итак, давайте обсудим каждый из них, чтобы помочь вам успешно сваривать алюминий MIG.

Скорость перемещения

Поскольку алюминий быстро проводит тепло, а базовый алюминий плавится при относительно низкой температуре, сварку необходимо проводить быстро. В отличие от сварки алюминия TIG, которая позволяет вам не торопиться, сварка MIG требует, чтобы вы сделали сварку без промедления. Подготовьтесь, расположите пистолет и, как только дуга погаснет, двигайтесь быстро, пока не дойдете до конца соединения.

Основной металл нагревается во время сварки, если линия соединения длинная. Это требует от вас еще большего увеличения скорости сварки. Вы прожжете металл, если будете использовать одинаковую скорость сварки по всей длине соединения, особенно при сварке тонкого алюминия.

Требуется некоторая практика, чтобы увеличить скорость перемещения при правильной сварке. Так что не расстраивайтесь, если поначалу потерпите неудачу.

Угол горелки и направление движения

Вы всегда должны использовать толкающее (вперед) направление движения с углом 10-25 градусов для сварки MIG алюминия. Если вы попытаетесь вытащить горелку MIG, защитный газ не обеспечит достаточного покрытия, и сварные швы станут пористыми.

Связанный : Что следует толкать или тянуть при сварке MIG?

Пистолет можно перетаскивать наконечником, направленным в направлении, противоположном давлению, но это может привести к загрязнению пористых сварных швов.

Кроме того, для сварки алюминия методом MIG требуется стрингерный валик. Так что не плетите пушку МИГ потому что это снижает пробитие и качество сплавления.

Расстояние от наконечника до рабочего места

Правильное расстояние от наконечника до рабочего места составляет около 3/4 дюйма. Таким образом, зазор между наконечником горелки MIG и заготовкой примерно на 1/4 дюйма больше, чем при сварке стали.

Кроме того, если возможно, контактный наконечник должен быть утоплен внутрь сопла примерно на 1/8 дюйма. В противном случае вы рискуете прижечь проволоку обратно к контактному наконечнику из-за сильного отражения тепла от сварочной ванны.

Аэрозольный перенос вместо короткого замыкания

Для успешной сварки MIG алюминия необходимо использовать распылительный перенос, а не перенос короткого замыкания, используемый для сварки стали.

Передача короткого замыкания создает дугу, когда проволока касается металла. Затем, когда проволока снова сгорает, расплавленный присадочный металл падает в сварочную ванну, и дуга гаснет. Процесс начинается снова, когда механизм подачи проволоки проталкивает в металл еще немного проволоки. Это происходит много раз в секунду, и можно даже невооруженным глазом увидеть, как устанавливается и гаснет дуга.

В режиме переноса струи дуга не гаснет до тех пор, пока вы не отпустите курок на горелке MIG. Как только проволока касается металла, дуга загорается и остается постоянной. Проволока не плавится в большие куски металла, а осаждает присадочную проволоку в виде крошечных капелек, распыляемых в сварочную ванну.

Для обеспечения переноса струей при сварке MIG необходимо одновременно увеличить скорость подачи проволоки и напряжение до значений, превышающих значения, используемые для переноса короткого замыкания. Минимальное напряжение, необходимое для переноса напылением, составляет 20-24 В, в зависимости от толщины свариваемой детали и сварочного аппарата.

В режиме переноса распылением в материал поступает больше тепла, создается высокожидкая сварочная ванна, уменьшается разбрызгивание и обеспечивается высокая скорость перемещения. Хотя в теории это звучит хорошо, перенос распылением требует большего мастерства, потому что материал легко деформировать или прожечь из-за высокого подвода тепла.

Как правильно настроить сварочный аппарат MIG для алюминия

Выше мы упомянули необходимое напряжение для переноса распылением, но есть много других настроек, которые необходимо правильно установить для сварки MIG алюминия.

Итак, давайте рассмотрим каждую настройку сварочного аппарата MIG и обсудим расход защитного газа, чтобы помочь вам избежать распространенных проблем.

1. Установка катушки или двухтактного пистолета

Не каждый сварочный аппарат MIG поддерживает катушку или двухтактное соединение. Кроме того, эти горелки не универсальны. Каждая марка производит свои собственные шпульные пистолеты и двухтактные системы для своих моделей сварочных аппаратов MIG.

Если вы не уверены, поддерживает ли ваш сварочный аппарат пистолет с катушкой или двухтактный пистолет, проверьте веб-сайт производителя. Если у вас уже есть сварочный аппарат MIG с пистолетом для сварки алюминия, следуйте инструкциям производителя о том, как все прикрепить.

Несмотря на то, что они не универсальны, большинство катушечных или двухтактных горелок заменяют обычный кабель горелки MIG. Кроме того, силовой кабель для шпульного пистолета часто необходимо прикрепить где-то на передней панели сварочного аппарата.

Но здесь нет жестких правил, потому что некоторые производители подают питание на шпульный пистолет через сварочный провод, подающий защитный газ.

2. Настройки подачи проволоки

Скорость подачи проволоки для сварки MIG алюминия должна быть значительно выше по сравнению со сваркой низкоуглеродистой стали. Большинство производителей сварочных аппаратов предоставляют таблицу настроек MIG. Обратитесь к руководству пользователя, если ваша машина не включает таблицу во внутреннем отсеке.

Но, если ваш сварочный аппарат MIG не имеет таблицы настроек, рекомендуется увеличить скорость подачи проволоки, используемую для низкоуглеродистой стали, примерно на 30–100 %.

Ниже приведен образец таблицы, прилагаемой к сварочному аппарату Eastwood MIG 250. Ваша машина может потребовать немного другой настройки, но настройки не должны сильно отличаться.

3. Установите полярность

Для сварки алюминия методом MIG требуется положительная полярность электрода постоянного тока (DCEP), как и для сварки стали. Единственная причина для переключения вашего сварочного аппарата MIG на DCEN — процесс сварки с флюсовой проволокой.

4. Выбор выходной силы тока

Выходная сила тока определяется скоростью подачи проволоки при сварке MIG. Чем выше скорость, тем больше сила тока требуется для металла шва и тем глубже проплавление.

Точная выходная сила тока для данной скорости подачи проволоки зависит от марки сварочного аппарата. Таким образом, одна машина может выдавать 200 А при скорости подачи проволоки 400 дюймов в минуту, а другая может выдавать 180 А при той же скорости.

Кроме того, диаметр провода также влияет на выходную силу тока. Чем толще провод, тем меньше сила тока на выходе. Таким образом, более толстая проволока требует более высокой скорости подачи проволоки для получения той же силы тока, что и более тонкая проволока.

Некоторые сварочные аппараты, такие как ESAB Rebel 205ic, отображают точную силу тока во время сварки. Таким образом, вы получите визуальное подтверждение того, какая сила тока обеспечивается при заданной скорости подачи проволоки.

5. Расход защитного газа

Поскольку для сварки алюминия методом MIG требуется быстрое перемещение горелки, необходим высокий расход защитного газа. В то время как вы можете добиться надежных сварных швов со скоростью 15 кубических футов в час (CFH) для сварки углеродистой стали, для сварки MIG алюминия требуется как минимум 20 кубических футов в час (CFH) при использовании чистого аргона. Но, если вы заметили пористость сварных швов, увеличьте поток примерно до 30 кубических футов в час.

Однако, если вы используете смеси аргона и гелия, вам потребуется еще более высокая скорость потока защитного газа. Гелий намного легче воздуха и аргона, поэтому вам может потребоваться скорость потока до 50 кубических футов в час в зависимости от процентного содержания гелия в смеси.

Краткое описание «типичной» сварки MIG алюминия

Мы составили таблицу ниже, чтобы сжать все в этой статье и предоставить краткое справочное руководство.

Вы можете использовать эту таблицу для выполнения типичной основной сварки алюминия методом MIG, но помните, что специальные сплавы, толстые алюминиевые детали, соединения со сложной геометрией и сварка в нестандартном положении могут потребовать более тонкого подхода.

Обертывание

Алюминий — это сложный материал для сварки, и использование процесса сварки MIG, когда это возможно, предпочтительнее сварки TIG, поскольку он проще. Тем не менее, если вы никогда раньше не сваривали алюминий, вам может показаться, что весь процесс слишком сложен.

Но при сварке MIG алюминия необходимо учитывать значительно меньше переменных (по сравнению со сваркой TIG).