Алюминиевая проволока для сварки – Алюминиевая проволока для сварки – правила применения

alexxlab | 07.02.2018 | 0 | Вопросы и ответы

Алюминиевая проволока для сварки – правила применения

Для сварки деталей, выполненных из алюминия и сплавов на его основе, используется алюминиевая проволока, с помощью которой также выполняется наплавка заготовок из данного металла. Все работы с использованием такой проволоки осуществляются в среде защитного газа, в качестве которого чаще всего применяется аргон. Алюминиевая сварочная проволока, если она подобрана правильно, способна обеспечить высокое качество и надежность формируемого сварного шва, стабильность его механических характеристик.

Катушка алюминиевой сварочной проволоки

Алюминий, как известно, является одним из самых сложных металлов в плане выполнения сварочных работ. Этот факт, который может подтвердить любой опытный сварщик, объясняется свойствами данного металла: на его поверхности всегда присутствует тугоплавкая окисная пленка. Сам же алюминий, если не брать во внимание упомянутую пленку, имеет невысокую температуру плавления, что также вносит сложности в процесс выполнения сварки.

Оптимальным способом получения надежных соединений деталей, выполненных из алюминия и его сплавов, является механизированная дуговая сварка. Для ее осуществления используется алюминиевая проволока.

Виды алюминиевой проволоки и правила ее применения

Присадочная проволока, которая используется для соединения деталей, изготовленных из алюминия и его сплавов, может относиться к одной из двух категорий:

• Алюминиевая проволока, применяемая для выполнения технологической операции холодной высадки (требования к качественным характеристикам такой присадочной проволоки оговариваются в ГОСТ 14838-78).
• Проволока для сварки алюминия, а также сплавов на основе данного металла.

Рекомендуемые марки проволок для сварки алюминиевых сплавов

Выбирая сварочную проволоку для сварки алюминиевых сплавов с различным химическим составом, лучше остановить свой выбор на универсальных типах такого расходного материала. Кроме высокой надежности получаемого соединения, такая проволока позволяет обеспечить:

• устойчивость сварного шва к образованию горячих трещин;
• высокую прочность формируемого шва;
• пластичность полученного соединения;
• способность сварного шва успешно противостоять коррозионным процессам.

Специальная порошковая проволока позволяет сваривать заготовки без газа. Предлагаемый видеоролик поможет разобраться в целесообразности использования этой технологии.

Правильно подобранная алюминиевая проволока – не единственное условие, позволяющее получить качественное и надежное сварное соединение. Очень большое значение также имеет правильная подготовка соединяемых деталей, которая заключается в тщательной очистке их поверхностей и удалении с них тугоплавкой оксидной пленки. Важно выполнить такую процедуру непосредственно перед началом сварки, так как алюминиевая поверхность под воздействием окружающей среды быстро покрывается оксидной пленкой.

По этой же причине проволока, предназначенная для сварки алюминия, после вскрытия упаковки, в которой она поставляется с завода, должна быть использована достаточно быстро. Иначе ее поверхность будет подвергнута активному окислению. В этом случае качественные характеристики проволоки будут значительно ухудшены, что скажется и на характеристиках формируемого с ее помощью сварного соединения.

Временное хранение вскрытой катушки с алюминиевой проволокой

Проволока, которая применяется для сварки алюминиевых деталей полуавтоматом, может иметь различный химический состав. Для такой сварки используются в основном проволоки, изготовленные на основе алюминия в сочетании с марганцем, кремнием и магнием. Выбор конкретного типа зависит от того, какие элементы входят в химический состав свариваемых деталей.

Особенности подающих механизмов для алюминиевой сварочной проволоки

Стандартный подающий механизм полуавтомата не слишком подходит для работы с алюминиевой проволокой. Объясняется это такими характеристиками данного металла, как высокая пластичность и теплопроводность.

Подающий механизм стандартного полуавтомата для сварки, в котором применяются два ролика, может смять мягкую алюминиевую проволоку, что приведет к ее застреванию в механизме. Именно поэтому при использовании в полуавтомате алюминиевой проволоки необходимо оснащать его подающим механизмом, состоящим из 4 роликов, каждый из которых имеет U-образный профиль рабочей канавки.

Механизм подачи проволоки с четырьмя роликами

Для работы с полуавтоматом, в котором будет использоваться проволока из алюминия, необходимо оснащать его подающим шлангом минимальной длины (до 3 метров). В противном случае мягкая проволока будет просто застревать в длинном подающем шланге. Данную проблему помогает решить использование подающего канала из тефлона, что даст возможность значительно уменьшить трение проволоки о стенки такого канала.

Чтобы избежать застревания алюминиевой проволоки, которая отличается высоким коэффициентом теплового расширения, в наконечнике полуавтомата для сварки, следует подбирать наконечник таким образом, чтобы отверстие в нем было несколько больше (на 1–2 мм), чем диаметр самой проволоки.

Комплект различных наконечников облегчает подбор нужного отверстия для проволоки

Подающий механизм полуавтомата, на котором планируется использовать проволоку из алюминия, должен работать без перебоев, которые являются частой причиной застревания проволоки в канале подачи. Перебои в работе такого механизма чаще всего возникают по причине нестабильной работы тормозного устройства катушки. Чтобы в процессе выполнения сварки таких проблем не возникало, необходимо отрегулировать усилие, создаваемое катушкой: оно должно иметь возможность уменьшения до минимума. В то же время такого усилия должно быть достаточно для того, чтобы предотвращать поворот катушки.

Правильный выбор проволоки для выполнения полуавтоматической сварки алюминиевых деталей в среде аргона, а также параметров выполнения такого технологического процесса позволяет не только получать качественные, надежные и красивые сварные швы, но и минимизировать риск возникновения брака при их выполнении. К таким параметрам относятся не только диаметр используемой проволоки и ее химический состав, но и скорость ее подачи, а также значения сварочного тока и полярность его подключения.

Объем сварочных работ в домашней мастерской обычно не требует большого расхода алюминиевой проволоки, но маленькие катушки подходят не ко всем аппаратам. Установить бобину небольшого размера поможет смекалка, как показано на видео.

Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

met-all.org

Проволока для сварки алюминия

Содержание   

Как правило, в быту проведение различных видов сварочных работ не происходит с такой частотой, как в производственных сферах, где сварка является важной частью всего процесса.

Процесс сварки алюминия

Однако, при потребности проведения сварочных работ, часто встает вопрос о выборе метода сварки и типа сварочного аппарата. Кроме того особое внимание уделяется процессу выбора расходных материалов.

Присадочная сварочная проволока и ее особенности

Сварочная, а именно, алюминиевая проволока, характеризующаяся сплошным сечением, напрямую влияет на весь процесс работы.

Читайте также: описание и преимущества технологии ванной сварки.

Как правило, такая присадочная сварочная проволока предназначена для проведения работ связанных с механизированной дуговой сваркой.

Это изделие также способствует формированию наплавок алюминия и сплавов с его достаточным содержанием в среде, заполненной защитными газами.

Представленная присадочная проволока, выполненная с применением алюминия, обеспечивает поддержку всех ведущих сварочно-технологических характеристик на высоком уровне.

Алюминиевая проволока для сварки

Кроме того, данная продукция проявляет стабильные механические свойства, характерные для такой разновидности металла, а шов отличается высокой надежностью всех сварных соединений.
к меню ↑

О видах продукции

Присадочная проволока, с помощью которой производится сварка алюминия, в зависимости от особенностей ее назначения, изготавливается с ориентировкой на два основных стандарта:

1. ГОСТ 14838-78 — эта присадочная сварочная проволока предназначается для проведения холодной высадки из алюминия и сплавов с его повышенным содержанием.
2. ГОСТ 7871-75 – присадочная, а именно, проволока для сварки алюминия и его сплавов.

Читайте также: о применении порошковой проволоки для сварки.

Для того чтобы произвести сварку одного конкретно взятого сплава, в большинстве случаев применяются (с ориентировкой на требования), несколько марок проволоки.

Но, как показывает практика, наиболее рационально применение проволоки, которая имеет универсальное предназначение.

Такая присадочная проволока без ориентировки на высокую степень своей универсальности и способна обеспечить соединяемые фрагменты швами с высокими качественными показателями ведущих характеристик и значений. Среди них особенно стоит обратить внимание на такие важные параметры, как:

Проволока для сварки алюминия TELWIN

• высокая степень устойчивости к горячим трещинам;
• прочность;
• показатели пластичности;
• сопротивляемость вредоносным коррозийным процессам.

В настоящее время ассортимент сплавов, изготовленных с применением алюминия достаточно обширен.

Известно, что существует ряд обобщенных требований, которые связаны с процессом подготовки к сварке.

к меню ↑

Об особенностях материала

При использовании проволоки для сварки алюминия, кромки и участок расположенный вокруг шва, тщательным образом подвергается детальной зачистке.

Эти действия начинаются непосредственно перед началом сварочного процесса. Дело в том, что такой метал, как алюминий в кратчайшие сроки подвергается покрытием тонкого слоя оксида (Al2O3).

Читайте также: можно ли соединять арматуру сваркой?

Для этого процесс сварки производится в искусственно созданной среде специальных защитных инертных газов, наиболее применяемый из которых – аргон.

При проведении сварки с помощью проволоки формируется одно обязательное требование, следовать которому нужно неукоснительно.

Схема процесса сварки аргоном с применением присадочной проволоки

Это своевременное использование. После того, как упаковка будет вскрыта, время хранения продукта должно будет быть сведено к минимуму.

Это связано с тем, что алюминиевая поверхность очень быстро подвергается окислительным процессам, что напрямую связанно с ухудшением качественных характеристик проволоки.

Особенно аккуратно с ней стоит обращаться при высоком уровне влажности воздуха. В пищевой промышленности и в смежных с ней отраслях алюминиевая сварка деталей, изготовленных из алюминия, распространена довольно-таки широко.

Читайте также: для чего применяют нержавеющую проволоку для сварки?

Сам процесс сварки, в котором соединяются изделия, выполненные с применением нержавеющей стали и сплавов, обладающих высокой степенью жаропрочности, проводится при непосредственном участии специального полуавтомата.

В нем содержится необходимое количество защитного газа. Все типы сварочной проволоки производятся по такой технологии, которая формирует в изделиях большое процентное соотношение высоколегированной стали, отличающейся высокими жаропрочными характеристиками.

Во всех случаях в состав этой стали входит кремний и углерод. Благодаря включению в состав сварочной проволоки кремния в разы возрастает показатель прочности полученного сварочного шва и другие его качественные характеристики.

data-ad-client=”ca-pub-8514915293567855″
data-ad-slot=”1955705077″>

Наличие соединений углерода купирует образование межкристаллической коррозии. Кроме перечисленных элементов алюминиевая присадочная проволока может содержать в своем составе никель и хром.

Этот вид изделий отличается высокой степенью устойчивости к коррозийным процессам. Ее применяют в таких сферах, как:

• машиностроение;
• пищевая промышленность;
• легкая промышленность;
• нефтяная промышленность;
• судостроение.

Стоит также отметить, что представленная алюминиевая высококачественная присадочная проволока активно применяется в механизированном процессе дуговой сварки.

Сварочный аппарат для сварки алюминиевых деталей

В эту категорию входит и произведение наплавки сплавов алюминиевого типа в окружении среды защитных газов.

Представленная разновидность сварочной проволоки способна проявлять высокие показатели каждой отдельно взятой сварочно-технической характеристики, общего уровня стабильности механических свойств швов, и общий уровень надежности полученного сварного соединения.

При этом, большинство профессиональных сварщиков отмечают, что алюминий является наиболее прихотливым металлом в сварочном деле.

Этот материал выделяется целым рядом особенных свойств, которые нужно знать и учитывать для эффективного проведения работ.

При нагревании этот материал не изменяет свой исходный цвет и отличается, в отличие от большинства металлов, широким диапазоном температур плавления.

Этот материал известен своими немагнитными свойствами. Сейчас в продаже наиболее часто встречается сварочная проволока из алюминия для полуавтоматов. Она наиболее часто применяется в связке с этими агрегатами.
к меню ↑

Нюансы применения

Уже упоминалось, что во всех вопросах, связанных с проведением сварочных работ, алюминий по праву считается одним из самых капризных материалов.

Исходя из ряда таких особенностей, сваривание его элементов проводится с применением электродов особого вида.

В этом случае, в качестве такого особенного электрода, выступает алюминиевая сварочная проволока. Она изготавливается из таких сочетаний элементов как алюминий и марганец, алюминий и кремний, алюминий и магний.

Сфера применения представленного расходного материала напрямую зависит от того, какой из дополнительных элементов содержится в его составе.

К примеру, та проволока, которая содержит в себе сплав кремния и алюминия производится с ориентировкой на маркировку СВ-АК5.

Зачастую представленная разновидность расходного материала применяется при осуществлении монтажа авиалей, плит опорного назначения и блоков ДВС.

Схема подачи сварочной проволоки в аппарате

В том случае, когда марганец вступает в связь с алюминием, производится проволока под маркировкой СВ-АМ5.Представленный тип изделий характеризуется наличием высоких прочностных характеристик и сильной устойчивостью к вредоносному воздействию влаги.

Исходя из таких специфических свойств, такая проволока для сварки активно используется в таких отраслях как судостроение и пивоваренная промышленность.

В том случае, когда изготовление представленной сварочной проволоки характеризуется присутствием в ее химическом составе магния, на выходе формируется продукция с маркировкой СВ-АМР.

Как и вышеописанные две разновидности, эта также характеризуется достаточно широким спектром отраслей применения.

Исключение составляют те случаи, при которых значение уровня теплового воздействия на полученный шов будет равно 800ºC. Если возникает необходимость в сварке или наплавке изделий выполненных с применением алюминия, то применяется специальная разновидность электрода.

Она представлена в виде алюминиевой сварочной проволоки со сплошным сечением. Представленная разновидность проволоки повсеместно применяется как при проведении механической, таки при осуществлении дуговой сварки в среде, наполненной защитными газами.

Когда проводится сваривание различных конструкционных деталей из алюминия, то применение такой проволоки способно обеспечить высокие показатели стабильности полученного соединения.

Тоже самое относится и к характеристикам механических показателей созданного сварочного шва. Сейчас, наибольшее распространение получили такие марки изделий, как ER–4043 и ER–5356.

Процесс сварки алюминиевых деталей

В большинстве случаев, применение первого типа актуально при сварке тех деталей, в состав которых входит кремний.

Аналоговые варианты представлены маркировками СВ-АК5 и СВ–АК6. Вторая разновидность в большинстве случаев задействуется при сварке и наплавке тех деталей, в состав которых входит магний.

Есть альтернативные изделия, которые выпускаются под маркировкой СВ-Amr5. Сварной шов, полученный при содействии такого расходного материала, обладает достаточно высокими показателями прочностных характеристик.

Они превосходят значения изделий марки ER-4043. Представленная сварочная, присадочная алюминиевая проволока может быть использована не только как основной электрод, но и как материал, с помощью которого моет производиться присадка.

В том случае, когда маркировка изделия подбирается в строгом соответствии с конструктивными особенностями и требованиями, то полученное сварное соединение будет очень высококачественным и весьма долговечным.

Такой сварной шов всегда отличается достаточно высоким уровнем механической прочности, герметичностью и максимальной устойчивостью к вредоносному воздействию коррозийных процессов.

А наличествующие слабовыраженные магнитные свойства представленного расходного материала и полученного впоследствии шва будут способствовать сохранению эстетически приятного внешнего вида всей конструкции.
к меню ↑

Процесс сварки алюминия полуавтоматом (видео)

armaturniy.ru

Алюминиевая сварочная проволока: особенности и применение

Время чтения: 4 минуты

Алюминий — один из самых часто применяемых в промышленности металлов. Из него изготавливают все: от деталей самолетов до кухонной утвари. Для работы с алюминием применяется алюминиевая проволока для сварки.

Но не все сварщики готовы взяться за сварку алюминия. Особенно, новички. Ведь этот процесс всегда связан с рядом трудностей и особенностей, которые мешают формированию качественного шва. В этой статье мы расскажем, какие нюансы нужно учесть и что собой представляет сварочная проволока.

Содержание статьи

Общая информация

Алюминиевая проволока (сварочный пруток, присадочная проволока, присадка) — это изделие, изготовленное из алюминия или его сплавов. Поставляется либо в виде коротких прутков, либо в катушке, вес которой измеряется в кг. С помощью проволоки осуществляется не только сварка, но и наплавка металла.

Алюминиевая сварочная проволока применяется при автоматической и полуавтоматической сварке в среде защитного газа. Для ее использования необходимо иметь подающий механизм. Он будет быть частью сварочного аппарата или являться самостоятельным приспособлением. Подающий механизм с заданным интервалом подает проволоку в сварочную зону. Вы также можете подавать ее вручную (буквально держа в одной руке и направляя в сварочную ванну). Но этот способ считается непрофессиональным.

При выборе алюминиевой сварочной проволоки необходимо учесть ее диаметр и марку. Диаметр подбирается исходя из толщины детали. Чем толще деталь, тем больше диаметр. Простой пример: у нас есть лист алюминия толщиной 2 мм. Для его сварки нам необходимо взять пруток диаметром 2-3 мм. Что касается марки, то этот параметр так же очень важен. Марка проволоки должна совпадать с маркой металла. В противном случае качество швов будет неудовлетворительным.

Особенности

Алюминиевый присадочный материал, безусловно, необходимо правильно выбрать. Но это не единственное правило, которое следует соблюдать, чтобы получить швы достойного качества. Важно помнить, что алюминий покрыт окисной пленкой. Пленка окисляется под действием кислорода, поэтому храните прутки в герметичной упаковке. После вскрытия воспользуйтесь проволокой как можно скорее, чтобы не начался процесс окисления.

Если проигнорировать эту особенность алюминия, проволока может стать непригодна к применению. Ее качественные характеристики будут нарушены, и вы не сможете использовать вскрытый пруток для сварки.

Логично, что если алюминиевая проволока склонна к окислению, значит и самому металлу присущи эти свойства. Поэтому металл необходимо тщательно подготовить. Впрочем, об этом мы расскажем далее.

Подготовительный этап и сварка

Итак, теперь вы знаете, что алюминию присущ один существенный недостаток — образование окисной пленки на поверхности. Температура ее плавления 2500 градусов, когда температура плавления самого алюминия не превышает 660 градусов. Если варить металл, игнорируя окисную пленку, то швы получатся низкокачественными и недолговечными. Учитывайте, что у алюминия в целом крайне высокая теплопроводность. Именно по этой причине у многих новичков образовываются прожоги при формировании шва, и металл деформируется.

Как решить эту проблему? Зачистить поверхность. Так вы сможете решить сразу несколько проблем. Вы удалите тугоплавкую окисную пленку и исключите образование дефектов или деформаций металла.

Для зачистки металла используйте шлифовальную машинку, болгарку, наждачную бумагу, напильник или металлическую щетку. Можно использовать несколько инструментов одновременно. Также существуют специальные флюсы, которые можно нанести на место будущего шва. А чтобы избежать деформации металла, прогрейте деталь в печи или с помощью горелки.

Теперь о технологии сварки. Вам понадобится полуавтомат, защитный газ и прутки для сварки алюминия. Лучше, если полуавтомат будет профессионального или полупрофессионального класса. В качестве защитного газа используйте аргон или смесь аргон+гелий.

Вы также можете варить алюминий без газа. Для этого замените сварочные прутки на так называемую порошковую проволоку. Она представляет собой полую металлическую трубку небольшого сечения, внутри которой флюс. При плавлении проволоки пары флюса образуют «облако» вокруг сварочной зоны и защищают металл от окисления. Но учтите, что качество швов при использовании порошковой проволоки хуже, чем при применении классической связки газ+сварочный пруток.

Читайте также: Домашняя сварка алюминия

Если вы решили воспользоваться классической технологией, то заправьте проволоку для алюминия в подающий механизм. Он будет на заданной скорости подавать проволоку в сварочную зону. Там она будет плавиться под пламенем горелки, и смешиваться вместе с основным металлом, образуя сварной шов. Газ в данном случае играет защитную роль: он препятствует образованию окисной пленки, улучшает качество шва и ускоряет работу.

Вместо заключения

Как видите, присадочный пруток — это один из важнейших участников сварочного процесса при работе с алюминием или любым другим металлом. Подбирая сварочную проволоку убедитесь, что она изготовлена из того же металла, что и деталь. При этом важно, чтобы совпадал не только тип металла, но и его марка. Существует с десяток марок алюминия, поэтому узнайте характеристики детали перед покупкой прутка.

[Всего голосов: 0    Средний: 0/5]

svarkaed.ru

Сварка алюминия полуавтоматом – советы сварщику

Сегодня для сварки металлов применяют различные сварочные аппараты. При их выборе учитывают свойства и поведение металлов во время выполнения сварочных работ. Особый подход требует алюминий и его сплавы. Как и стальные сплавы, этот металл широко используется во многих сферах, поэтому вопрос соединения алюминиевых конструкций и отдельных изделий из него совсем не праздный. Чаще других для этих целей применяется сварка алюминия полуавтоматом.

Особые свойства алюминия

Широкое использование алюминия объясняется его небольшим удельным весом, достаточно стабильной прочностью и коррозионной устойчивостью. Но его поведение при тепловой обработке создает сложности при соединении алюминиевых конструкций и деталей с помощью сварки. Это объясняется спецификой физико-химических свойств алюминия:

• он не изменяет свой цвет при сильном нагревании, поэтому трудно понять по цвету о степени прогрева металла;
• имеет широкий температурный диапазон плавления в отличие от стальных сплавов и начинает плавиться при низком температурном пороге, теряя при этом свою прочность;
• не проявляет склонности к намагничиванию;
• обладает высокой теплопроводностью (в среднем в 5 раз больше, чем стальные сплавы), поэтому при нагреве зоны соединения тепло интенсивно распространяется по всей свариваемой детали. Чтобы его не терять, перед проведением сварочных работ, особенно больших алюминиевых изделий, предварительно проводят их нагрев;

Из-за активного взаимодействия алюминия с кислородом воздуха на его поверхности образуется окисная пленка. При достижении определенной толщины она затем начинает служить защитой алюминия от дальнейшего окисления. В то же время, окисная пленка создает сложности при сварке, т. к. плавится при температуре 2050-2200^оС, в отличие от самого металла, имеющего точку плавления в районе 660^оС.

Задачи сварщика при работе с алюминием

Учитывая особенности поведения алюминиевых сплавов при сварке, вы должны решить в процессе работы основные задачи: избавиться от оксидной пленки, обеспечить стабильную дугу во время сварки и своевременную подачу сварной проволоки, чтобы сварочный процесс алюминия был непрерывным, в противном случае его придется начать заново.

Сварщик должен:

• избавиться от окисной пленки в месте шва: пробить ее электрическим импульсом или провести механическую очистку поверхности с помощью металлической щетки или путем химического травления. Для пробивания пленки используют специальный импульсный режим работы оборудования;
• при выборе режима сварки не допустить прожогов металла из-за повышенной теплопроводности и низкого порога плавления алюминия, приводящего к быстрой потере прочности при нагревании. Для этого он должен обеспечить нужную температуру процесса и дугу от 12 до 15 мм длиной, выбрать правильные электроды и размер присадочной проволоки, подходящий для толщины соединяемых алюминиевых деталей и сопла горелки;
• учитывать склонность алюминия к значительной линейной усадке (почти вдвое больше, чем у сталей) при быстром остывании после нагрева, т. к. это ведет к созданию внутреннего напряжения с образованием деформационных трещин или кратеров в области шва. Для предотвращения этого начинать сварочный процесс нужно при большом сварочном токе, чтобы пробить оксидную пленку, а заканчивать — постепенно снижая его к концу процесса, это смягчит резкую смену температуры и не даст образоваться кратеру.

Технологические особенности сварки

Полуавтоматическая сварка алюминия должна выполняться под защитой инертного газа. В основном для этого используют аргон. Иногда к нему добавляется гелий.

Разбавление аргона углекислым газом при сварке алюминия, как это делают при соединении стальных конструкций аргонодуговым способом, недопустимо.

Допускается выполнение сварного шва полуавтоматом без применения нейтрального газа при условии использования порошковой расходной проволоки. При нагреве она начинает распылять железосодержащий порошок, который образует облако и служит диэлектриком, выполняющим защитную роль также, как инертный газ.

Использование порошковой проволоки в качестве защитного флюса при сварке алюминия стоит применять только в исключительных случаях, т. к. при таком методе сварной шов не будет отличаться высоким качеством.

Задачи, которые стоят перед сварщиком при работе с алюминием, успешно можно решить с помощью сварочного полуавтомата с использованием TIG и MIG технологий.

При TIG технологии используются неплавящиеся электроды на основе вольфрама и присадочная проволока, автоматически заполняющая стык между деталями. При использовании этой технологии необходимо наличие в полуавтоматическом устройстве режима переменного тока, а также высокочастотного розжига дуги.

В этом случае окисная пленка пробивается путем «катодного» распыления ее поверхности в моменты тока с обратной полярностью.

При MIG методе в качестве присадки используют сами электроды, т. к. они являются плавящимися. Такой электрод равномерно подается в сварную зону с помощью устройства автоматической подачи проволоки.

Сварка алюминиевых сплавов полуавтоматическим аппаратом MIG способом проводится с использованием постоянного тока, имеющего обратный характер полярности. Рассмотрим его подробно.

Сварка постоянным током обратной полярности

Процесс выполнения такой сварки изображен на рисунке:

При ее проведении сварочная дуга окружена парами металлического расплава электродной проволоки. Капли жидкого алюминия при постоянной подаче проволоки в виде ионов притягиваются «катодной» поверхностью сварной ванны. При этом происходит их нейтрализация с образованием дополнительного тепла.

В результате такого процесса поверхностная оксидная пленка разрушается. Если окисный слой значительный, то перед проведением сварки его нужно удалить с помощью механической чистки или травлением.

Плавящийся электродный металл заполняет каплями область между стыками деталей, образуя при застывании прочный шов.

Как использовать полуавтомат при сварке алюминия

Любой аппарат, работающий в полуавтоматическом режиме, должен обеспечить стабильную подачу присадочной проволоки, достаточный импульс для разрушения окисного слоя и дальнейшего поддержания дуги или работу с использованием переменного тока. Для этого нужно выполнять следующие правила:

• Подача мягкой алюминиевой проволоки осуществляется специальным прижимным механизмом, который вращается с помощью четырех роликов, имеющих U–форму поверхностной канавки. Для обеспечения стабильной подачи проволоки необходимо отрегулировать давление на прижимной вращающийся механизм. Это поможет избежать зажимания проволочного алюминия во время проведения сварки.
• Расплавление присадочной проволоки происходит способом струйного переноса. Такой режим может быть обеспечен применением переменного тока в 270 ампер или импульсного тока в 100 ампер. Поэтому сварочный аппарат должен иметь возможность настроек таких режимов с помощью блока генерации, т. е. представлять инверторный тип аппарата.
• Аппарат при сварке алюминия должен работать в режиме обратной полярности сварного тока, когда «–» подается на клемму, закрепленную на детали, а электрод подсоединяется к «+». Это обеспечивает создание наивысшей температуры в сварной области.
• Т. к. алюминиевые сплавы при нагревании расширяются больше, чем стальные, то при их сварке для полуавтоматической подачи проволоки в горелках должны использоваться контактные наконечники с диаметром отверстия заведомо с припуском на величину расширения, при этом должен соблюдаться хороший контакт для поддержания электрической искры.
• Для меньшего контактного трения при прохождении проволоки внутри горелки нужно использовать специальный кабельный канал, рассчитанный на алюминий. Обычно он изготавливается из тефлонового материала или на основе графита.
• Важным для успешного выполнения сварного шва является подбор подходящего диаметра сварной проволоки из алюминия. Т. к. этот металл является мягким, то использование тонкой проволоки до 8 мм в диаметре затруднительно ввиду сложности ее прохождения через горелку (она может запутываться с образованием петель и изгибов). Выходом является использование горелок с небольшим размером длины или применения дополнительного приспособления подачи проволоки внутри корпуса горелки.

При использовании толстой проволоки (от 1,2 до 1,6 мм в диаметре) нужно применять высокий сварной ток.

Плюсы и минусы сварки алюминия полуавтоматом

Любой полуавтомат для выполнения сварки имеет в своем устройстве источник получения сварочной дуги, горелки с защитным рукавом для проволоки, кабеля с зажимом на конце для подключения к детали, двигателя и редуктора.

Плюсы полуавтомата:

• Такое устройство аппарата позволяет использовать его в широком диапазоне с разными настройками, помогающими выбрать нужный режим проведения сварочного процесса.
• Контроль дуги можно проводить при любом положении горелки.
• Можно проводить сварку деталей любого размера. При необходимости соединения конструкций больших размеров проводить работу можно без использования защитного аргона.
• Аппарат обеспечивает высокую точность сварного шва.
• Обеспечивается экономный расход расходных материалов и электроэнергии с большой эффективностью.
• Аппараты полуавтоматического типа могут иметь небольшой вес и размеры, а также мобильность, позволяющую устанавливать их в нужном месте.
• Имеют высокий КПД, достигающий 95%.

Минусы полуавтомата:

• Основным недостатком полуавтомата инверторного типа является его высокая стоимость по сравнению с трансформаторными устройствами.
• Такие аппараты боятся пыли, которой в производственных условиях или на стройке достаточно. Поэтому, в отличие от других устройств, они нуждаются в регулярной чистке с продувкой инвертора.
• Электронные схемы управления регулировкой плохо реагируют на минусовые температуры, а перепады температур могут вызвать конденсат и вывести из строя систему.

Ознакомившись с процессом сварки алюминия с помощью полуавтоматического аппарата и его тонкостями, вы можете самостоятельно приступать к работе. Соблюдение всех рекомендаций статьи и правильного проведения технологического процесса позволит добиться качественного надежного соединения изделия из алюминия.

wikimetall.ru

Как выбрать проволоку для сварки

В быту проведение сварочных работ требуется не часто, в отличие от производственной сферы, где сварка является неотъемлемой частью процесса. Тем не менее, при возникновении потребности варить что-нибудь, возникает также вопрос, как это сделать, с помощью какого агрегата, какие расходники нужны. Выбор способа сварки и расходных материалов напрямую зависит от того, какие материалы необходимо сварить между собой. Например, для сварки тугоплавких и цветных металлов приходится использовать сварочную проволоку, но не лишь бы какую, а под каждый случай подбирается свой вид. Нередко вопрос, как выбрать проволоку для сварки, ставит в тупик начинающего сварщика или мастера, который пользуется аппаратом недавно. В данной статье поговорим о том, какая бывает сварочная проволока и как ее подбирать под те или иные случаи.

1. Маркировка сварочной проволоки
2. Виды сварочной проволоки
3. Проволока для сварки стали
4. Проволока для сварки алюминия
5. Проволока для сварки нержавейки
6. Проволока для сварки меди
7. Проволока для сварки чугуна  и сплавов никеля
8. Проволока для сварки титана
9. Диаметр сварочной проволоки

 

Маркировка сварочной проволоки

 

Для сварочной проволоки самое главное – это химический состав, именно он является определяющим при выборе. Узнать его можно, прочитав маркировку на изделии отечественного производства, которая соответствует ГОСТ 2246-70, или зарубежную маркировку по стандартам AWS.

Так как в странах СНГ производство сварочной проволоки налажено очень хорошо, разберем сначала обозначения на изделиях отечественного производства. Для начала расшифруем буквенные обозначения:

Пример: СВ-08Г2С означает,

• СВ – сварная проволока;
• 08 – массовая доля легированных элементов в составе проволоки. В данном случае проволока содержит 0,08 % углерода;
• Г – в составе есть марганец;
• 2 – не более 2 % указанного перед цифрой элемента. В данном случае не более 2% марганца;
• С – в составе есть кремний. В данном случае после обозначения «С» не стоит цифра, это значит, что кремния в составе меньше 1%, но более 0,5 %.

Пример: СВ-06Х21Н7БТ означает Сварочная проволока, в составе которой 0,06 % углерода, 21 % хрома, 7 % никеля, легированная ниобием и титаном.

Пример: СВ-08Х19Н10МЗБ означает Сварная проволока, в составе которой 0,08 % углерода, 19 % хрома, 10 % никеля, 3 % молибдена, легирована ниобием.

Иногда в маркировке по современным стандартам алюминий обозначается буквой «А».

Пример: СВ-А97 – сварочная проволока, состоящая на 99,97 % из алюминия.

Пример: СВ-АК5 – сварочная проволока, состоящая на 95 % из алюминия и 5 % кремния.

Для заказа той или иной проволоки необходимо точно указывать маркировку. К сожалению, международные стандарты не так просто прочитать, как ГОСТовские, поэтому если не нашли нужную проволоку отечественного производства, обратитесь к специалисту, чтобы он вам подобрал зарубежный аналог.

 

Виды сварочной проволоки

 

Всего существует порядка 77 марок сварной проволоки отечественного производства, которые можно разделить на 3 основных категории:

Таким образом, проволока делится по области применения: одна используется для низколегированных сталей, другая – для углеродистых, третья – для сварки цветных металлов или сварки под флюсом.

Например, рассматриваемая выше проволока СВ-08Г2С является легированной, так как в ее состав входит более 2,5 % легирующих металлов: 2 % марганца и более 0,5 % кремния.

 

Присадочная проволока для сварки

 

Сварочная проволока является так называемым присадочным материалом. В процессе сварки двух элементов проволока подводится к месту шва и плавится вместе с кромками металлов, заполняя шов. Таким образом, присадочная проволока служит материалом, который восполняет потери на разбрызгивание металла при сварке. Помимо проволоки в качестве присадочного материала можно использовать присадочные прутки и ленты.

Основное требование при выборе присадочной проволоки – у нее должен быть максимально такой же химический состав, что и у свариваемых материалов. Например, необходимо обратить внимание на содержание углерода. От количества данного элемента зависит пластичность шва. Негативными примесями считаются сера и фосфор. Для обеспечения качественного надежного шва и длительного срока эксплуатации изделия состав присадочной проволоки должен быть максимально приближен к составу свариваемых металлов.

Второе требование – температура плавления присадочной проволоки должна быть немного ниже или такой же, как у свариваемых металлов. Обратите внимание на то, когда начинает плавиться проволока, если это происходит позже, чем у свариваемых металлов, то крайне велика вероятность, что металл на свариваемых элементах прожжется. И конечно, немаловажно, чтобы плавление происходило равномерно, тогда шов получится аккуратным (без дефектов) и более прочным. Если же температура плавления подобрана неверно, это грозит появлением трещин в сварочном шве, высокой зашлакованностью шва, разбрызгиванием металла кромок, и что самое худшее – наличием скрытых полостей внутри сварочного шва.

Общие требования к присадочной проволоке:

• Толщина присадочной проволоки должна соответствовать толщине свариваемых элементов.
• Проволока должна быть чистой, без окалины, ржавчины, следов масла или краски, других загрязнений.
• Проволока должна плавиться равномерно, не разбрызгиваясь.
• Получившийся сварной шов должен быть ровным, без трещин и пор в металле.

Чаще всего присадочная проволока используется при сварке в среде защитных газов, которые обеспечивают чистый и надежный шов, защищая сварочную ванну от кислорода. В качестве защитных газов можно использовать аргон, гелий, углекислый газ или смеси аргона и углекислого газа.

Проволока для аргонодуговой сварки цветных металлов должна иметь схожий состав. Например, для сварки алюминия используется проволока СВ-97, СВ-А85, СВ-АМц или ее зарубежные аналоги ER 1100 (OK Autrod 1070 (OK Autrod 18.01)). Данные материалы устойчивы к химическому и атмосферному воздействию, применяются два сваривания изделий из чистого алюминия или его пластичных сплавов (АД1, АМц).

Проволока для сварки полуавтоматом низколегированных сталей является лидером рынка расходных материалов для сварки, так как подавляющее большинство изделий из стали относятся к данной категории. Самой распространенной присадочной проволокой является уже известная нам СВ-08Г2С, которая производится как в обычном варианте – без покрытия, так и омедненной – с антикоррозионной защитой. Использование проволоки с антикоррозионной омедненной защитой делает изделие более качественным, дуга в процессе сварки горит более устойчиво, медный наконечник расходуется медленнее.

В процессе сварки присадочными проволоками используется флюс. Вещества под названием «флюсы» дают возможность сделать структуру шва максимально идеальной, защитив тем самым металл в районе шва от преждевременного разрушения. Благодаря флюсам поверхность металла в сварочной зоне бывает ровной и гладкой, а степень растяжимости металла в зоне сварочного шва высокой. Все это делает изделие более надежным и долговечным.

В качестве флюса используются:

• Борная кислота.
• Бура.
• Окислы кремния.
• Сера.

Чаще всего присадочная проволока продается в бухтах. Перед использованием ее необходимо выпрямить и разрезать на отрезки необходимой длины. Если проволока долгое время не будет использоваться, то ее необходимо защитить, обернув катушку специальной водонепроницаемой бумагой.

 

Порошковая проволока для сварки

Для усовершенствования процесса сварки в полевых условиях или открытых помещениях используют так называемую порошковую проволоку. Это дает возможность выполнять качественные швы, при этом затрачивая меньше сил и времени на механизацию процесса и очистку материала от брызг. Данный вид проволоки делится на два подвида: газозащитная порошковая проволока и самозащитная порошковая проволока.

Порошковая газозащитная проволока предназначена для сварки полуавтоматом и автоматом низколегированных и углеродистых сталей в среде защитного газа: углекислого газа или его смесях с аргоном.

Благодаря высокому проплавлению такую проволоку можно использовать для сварки угловых, нахлесточных и стыковых соединений практически за один проход. Преимуществами порошковой газозащитной проволоки являются низкий уровень разбрызгивания, шлаковая корка легко отделяется, высокую сопротивляемость пористости и нежелательным шлаковым включениям, стабильный струйный перенос.

Порошковые газозащитные проволоки делятся на такие типы:

Новые виды такой проволоки дают возможность достичь идеальной формы шва, низкого разбрызгивания, высокой скорости ведения шва, высокого коэффициента наплавления и малого дымления, если использовать их для сварки в защитных смесях с большим содержанием аргона.

Порошковая самозащитная проволока еще называется флюсовой или просто самозащитной. Ее сердечник содержит в себе все необходимые шлакообразущие, защитные и деоксидирующие присадки. В итоге отпадает необходимость использовать баллонный газ. Это значительно облегчает задачу, так как с использованием газа связано очень много проблем и опасностей. Порошковая проволока позволяет избежать ряда хлопот с хранением, аттестацией баллонов газа, их заправкой и перемещением с места на место.

Если при обычной сварке полуавтоматом защитная ванна образовывалась с помощью газового потока, который выходил из сопла горелки, то проволока для сварки без газа позволяет создать защиту другим способом – в процессе сварки испаряется флюс, находящийся в сердечнике проволоки, и образует защитный пузырь непосредственно в месте сварки. Его невозможно смыть потоком воздуха, поэтому такие проволоки применяются для сварки на открытом воздухе при сильном ветре.

Преимущества порошковой самозащитной проволоки:

• Открытая дуга. Это дает возможность оператору следить за происходящим и перенаправлять наплавляемый металл.
• Гарантированно идеальный состав шва.
• Сваривать можно в любых положениях.
• Компактность оборудования, нет необходимости использовать баллоны с газом, а также оборудование для подачи газа и флюса.
• Специальное покрытие проволоки смазкой дает возможность противостоять механическому давлению роликов, которые подают материал в зону сварки.

Для наплавления открытой дугой используются проволоки диаметром 2,0 – 3,0 мм, а для наплавления под флюсом – диаметром 3,6 мм. Для сварки крупногабаритных изделий применяют проволоку диаметром 5,0 мм.

Технология сварки с использованием самозащитной проволоки не отличается от технологии с применением сплошной сварочной присадочной проволоки. Единственное ограничение – полуавтомат для сварки должен иметь режим No Gas.

 

Проволока для сварки стали

 

Омедненная проволока СВ-08Г2С используется для сварки трубопроводов, котлов, изделий из конструкционной стали, а также емкостей, которые в процессе эксплуатации будут находиться под высоким давлением. Также она хорошо себя зарекомендовала при работе с тонким металлом и сварке в любом положении. Устойчивость данной проволоки к растяжению находится в диапазоне 900 – 1350 МПа.

В приведенной ниже таблице указаны марки сварочной проволоки, которую можно использовать для сварки стали в условиях защиты газом – аргоном, углекислым газом или смеси этих газов.

Таблица 1. Проволока для сварки стали в защитных газах.

 

Проволока для сварки алюминия

 

Для сварки алюминия и его сплавов используется проволока, состоящая из чистого алюминия или с добавлением магния и кремния в зависимости от состава сплава, который сваривается. Чаще всего изделия бывают из алюминия (99%), алюминиево-магниевого сплава (4,8 – 6% магния и остальное алюминий) и алюминиево-кремниевого сплава (95% алюминия и 5% кремния). Для каждого из них подбирается своя проволока, это можно легко увидеть из таблицы.

Проволока для аргонной сварки алюминия используется с флюсом, который может иметь такой состав – хлористый калий 27 – 33 %, хлористый литий 9 – 12 %, хлористый натрий 42 – 48 %, фтористый калий 12 – 16 %.

Таблица 2. Проволока для сварки алюминия и его сплавов.

Сварка деталей из алюминия распространена в пищевой промышленности.

 

Проволока для сварки нержавейки

 

Сварка изделий из нержавеющей стали или жаропрочных сплавов производится с помощью полуавтомата с использованием защитного газа. Сварочная проволока изготавливается из высоколегированной жаропрочной стали. В состав сварочной проволоки из нержавеющей стали входят кремний и углерод. Кремний обеспечивает прочность сварочного шва и его качество. Углерод не дает образовываться межкристаллической коррозии.

Помимо кремния и углерода проволока из нержавейки может содержать хром и никель. Такая проволока более устойчива к коррозии. Она используется в машиностроении, пищевой и легкой промышленности, нефтепромышленности и судостроении.

Таблица 3. Сварочная проволока из нержавейки для сварки нержавеющих и жаропрочных сталей.

 

Проволока для сварки меди

 

Использование меди в промышленности и энергетическом машиностроении связано с исключительными свойствами меди противостоять коррозии в агрессивных средах. Чем чище состав металла, т.е. в нем больше меди и меньше примесей, тем устойчивость к коррозии выше. Именно поэтому к материалам на основе меди и к присадочным проволокам предъявляются повышенные требования.

В зависимости от количества примесей различают такие марки меди:

В связи с тем, что сварные швы изделий из чистой меди должны сохранить весь комплекс физических свойств, из-за которых этот металл используется, – теплопроводность, электропроводность, коррозионную стойкость и плотность, к сварочной проволоке предъявляются крайне строгие требования. А в процессе сварки шов не должен загрязняться примесями.

Сварочная проволока для меди изготавливается из электролитической меди, а в процессе сварки может использоваться флюс из буры 48 – 53 %, хлористого натрия 32 – 38 %, борной кислоты 10 – 14 %.

Таблица 4. Проволока для сварки меди.

 

Проволока для сварки чугуна  и сплавов никеля

 

Для сварки никеля хорошо подойдет проволока, легированная такими металлами, как марганец (не более 2%), кремний (не более 0,8 %), магний (не более 0,3 %) и титан (не более 0,1 %). Марганец необходим для раскисления и связывания серы, кремний делает металл более жидкотекучим, магний связывает те остатки серы, которые остались после марганца. Диаметр проволоки для сваривания никеля желательно выбирать равный половине толщины металла свариваемых изделий.

Чугун же трудносвариваемый металл, так как велика вероятность появления трещин в сварном шве. Выходом из ситуации стало использование для сварки проволок, покрытых цветными сплавами, или предварительный подогрев заготовок перед свариванием и использование порошковых проволок.

Таблица 5. Проволока для сварки чугуна и сплавов никеля.

 

Проволока для сварки титана

 

Для сварки титана используется холоднотянутая проволока из листового металла. Состав должен быть максимально приближен к составу основного материала. Чаще всего это присадочная порошковая проволока марки ППТ-1 и ППТ-3. Сама технология сварки титана подразумевает использование аргонодуговой сварки и неплавящегося вольфрамового электрода. Расход проволоки составляет 1,2 – 1,5 м на каждый погонный метр шва.

 

Диаметр сварочной проволоки

 

Диаметр присадочной проволоки подбирается в зависимости от толщины металла в свариваемых заготовках. Так если толщина изделия 3 – 5 мм, то берут проволоку 2 мм, если толщина 5 – 16 мм, то используют проволоку диаметром 3 – 4 мм. Для более толстых листов 7 – 25 мм можно использовать проволоку 7 мм толщиной.

Для сварочных полуавтоматов выпускается проволока в таких диаметрах: 0,6 мм, 0,8 мм, 1 мм, 1,2 мм, 1,6 мм.

Проволока для сварки с помощью электродов и присадочных прутков – 1,6 – 5 мм.

Самый широкий диапазон сварочной проволоки в категории порошковых проволок – 0,6 – 6 мм.

Помимо толщины изделия на требуемый диаметр сварочной проволоки также влияет сила тока, которая необходима для сварки в конкретном случае. Посмотреть, какие диаметры проволоки необходимо в том или ином случае можно в таблице ниже.

Таблица 6. Диаметр сварочной проволоки в зависимости от силы тока.

Выбор сварочной проволоки – очень ответственная задача. Если предоставленные таблицы все равно не помогли вам разобраться в вопросе, какую проволоку использовать, то лучше обратитесь за помощью к специалисту.

strport.ru

Сварка алюминиевых проводов между собой в домашних условиях

Соединение проводов, согласно ПУЭ, может проводиться несколькими способами, включающих скрутку, пайку и сваривание. Сварка алюминиевых проводов является очень востребованным в промышленности процессом, так как помогает обеспечить надежность соединения. В частной сфере она практически не используется, так как нет необходимости в работах такого масштаба. Слишком тонкие провода не свариваются, а толстые встречаются только в промышленной области. Для этого может использоваться стандартный сварочный аппарат, или сварка аргоном, но все это проводится на пониженных мощностях.

Сварка алюминиевых проводов

Стоит также отметить, что крепость соединения имеет на столь большое значение, как при других типах соединения. Здесь нужно просто получить неразъемный контакт, который бы имел хорошую проводимость. Все работы проводятся при сниженных режимах, так как имеется большой риск перепалить провода. Положение усугубляет то, что при работе с данным металлом сохраняются все проблемы, которые имеет сварка алюминия, поэтому, требуется использовать все те же флюсы и современные технологии, которые помогают побороть негативные факторы, образующиеся во время данного процесса.

Свариваемость алюминиевых проводов

Когда происходит сварка алюминиевых проводов, то приходится сталкиваться с рядом определенных проблем, которые затрудняют нормальную работу. В первую очередь хорошей свариваемости мешает оксидная пленка, которая образуется с достаточно большой скоростью. Температура ее плавления в несколько раз выше температуры плавления алюминия, поэтому, она остается и на расплавленных каплях металла, что затрудняет сваривание. соединение получается неоднородным и его качество заметно снижается. Если использовать газовую защитную среду и флюс для сварки алюминиевых проводов помогает побороть данную проблему.

Второй проблемой свариваемости является повышенная жидкотекучесть алюминия в расплавленном состоянии. При расплавлении металл может просто растечься, так и не образовав плотное соединение. Трещины и поры на шве такого рода практически не образуются, но меры безопасности все же стоит применять, особенно, если использовать электроды с обмазкой, который нежно просушивать. Стоит учитывать усадку металла из-за его коэффициента расширения, но при работе с проводами итоговый результат всегда можно обработать дополнительно. Соединение должно проводиться согласно ГОСТ 10434-82.

Трудности сварки алюминиевых проводов

Сварка алюминиевых проводов в домашних условиях может оказаться достаточно сложным процессом. Здесь стоит учитывать все трудности, которые приходится испытывать при работе с алюминием, которые при тонкости проводов только усиливаются. Также влияет фактор особенностей соединения этих изделий. Ведь здесь идет работа с минимальным отрезком, так как не нужно делать шов длиной в несколько десятков сантиметров. Когда происходит сварка алюминиевых проводов, то движения должны быть точными и воздействие дугой, или другим температурным источником, на место соединения должно быть максимально коротким, чтобы не перепалить металл.

Схема сварки алюминиевых проводов аргоном

При работе со сваркой все проводится при высоких показателях температуры, так что проблема моментального расплавления тонкого металла всегда остается. Очередная сложность заключается в подборе правильного режима, так как иначе дуга может не зажечься или снова возникает проблема с перегоранием металла. Выстраивать приходится на минимальных настройках при отсутствии точного регламента режимов, поэтому, все делается на глаз.

Способы сварки проводов

Данный процесс можно осуществить при помощи нескольких технических средств. Одним из самых распространенных является аргонно-дуговая сварка. Преимущество данного способа состоит в надежной защиты от влияния внешних негативных факторов, а также в отсутствии примесей присадочной проволоки, которые могут повлиять на свойства электропроводности. Здесь получается сварка алюминиевых проводов угольным электродом, которые не плавится и создает шов соединения из металла самой заготовки.

Также может осуществляться сваривание плавкими электродами с обмоткой. Это более сложный процесс, для которого требуется подобрать требуемую маркую алюминиевого электрода. Движения должны быть быстрыми и аккуратными, так как здесь наибольший риск перепалить конец провода высокой температурой. Более безопасным аналогом является газовая сварка, так как возможность непредвиденного расплавления здесь намного ниже. Скорость проведения сварочных работ с газом в три раза ниже, чем при использовании электричества, так что для мастеров без опыта это будет одним из лучших вариантов.

Сварка алюминиевых проводов инвертором является очень распространенным вариантом, так как данный тип оборудования оказывается самым доступным среди профессионалов, тем более, что баланс себестоимости и качества данного процесса выше, чем у других способов.

Подготовка к сварке

Перед тем как начать процесс, металл следует тщательно подготовить, чтобы избежать неприятностей во время соединения. Сварка алюминиевых проводов между собой требует снятия изоляции и прочих видов оболочки, которая покрывает металлические части. Их требуется оголить на нужную длину, а затем зачистить, чтобы снять возможные остатки изоляции, мусора, убрать пленку оксидов и прочие вещи. Если толщина проводов является относительно небольшой, то их следует скрутить, чтобы образовался единый пучок.

Скручивание проводов перед пайкой

 

В случае, если какая-то часть провода выпирает, то ее следует обрезать, чтобы вся поверхность имела ровный вид. При необходимости, концы провода можно обработать флюсом, и слегка расплавить его, если речь идет о твердых вариантах. Процесс подогрева, как это требует технология сварки других алюминиевых деталей, здесь не обязателен.

Инструкция к сварке

1. Первым этапом является подготовка, куда входит удаление изоляции, зачистка проводов от всего лишнего и подготовка концов;
2. На второй стадии необходимо обработать концы заготовок флюсом, чтобы улучшить качество соединения;
3. После этого требуется выставить режимы рабочего аппарата в нужное положение;
4. После этого всего можно приступать к сварке;
5. Убрать выпирающие части, которые появились после сварки;
6. Заизолировать полученное соединение.

«Важно!

Чтобы избежать расплавления металла, не следует создавать контакт более 2 секунд.»

Техника безопасности

С учетом скорости проведения процедуры, мастер не подвергается большой опасности, но здесь также требуется соблюдать элементарные меры предосторожности. Прежде всего следует использовать индивидуальные средства защиты, такие как сварочная маска, перчатки и огнеупорная одежда. При использовании газовых баллонов, их следует отодвигать, как минимум, на 5 метров от источника огня. Все шланги и баллоны нужно проверять на исправность и целостность перед работой. Не нужно забывать об электробезопасности, так как поражение током при работе с электросваркой всегда может произойти из-за неосторожности и при большой влажности окружающей среды.

svarkaipayka.ru

Сварка алюминия полуавтоматом – особенности технологии

Залогом высокого качества сварки алюминиевых сплавов методами MIG и TIG являются:

• правильный выбор сварочного оборудования;
• подготовка свариваемых поверхностей;
• соответствующие навыки сварщика;
• визуальный контроль сварных соединений.

Даже сварщики с богатым опытом сварки стали, не всегда готовы качественно сварить алюминий. Сложности заключаются в его высокой теплопроводности, и при перегреве детали происходит прожог. Другие особенности этого «крылатого» металла также оказывают трудности при сварочном процессе.

Полуавтоматическая сварка алюминия имеет свои особенности по выбору и настройке оборудования, а также режимам и методам сварки. Возможно, правильная подготовка оборудования и свариваемого металла займет у вас больше времени, нежели сам процесс сварки . Но обо всем по порядку.

Подготовка свариваемых поверхностей

Чистка алюминия перед сваркой является залогом успешного соединения деталей. Для того, чтобы удалить окислы алюминия, можно пользоваться щетками из нержавеющей стали или растворителями и реактивами для травления.

Правила очистки металла:

1. Не пользоваться щеткой, которая использовалась для очистки каких-либо сталей, например нержавеющей или углеродистой.
2. Не следует сильно надавливать на щетку — при сильном надавливании окислы проникают в заготовку.
3. Очистка металлической щеткой из нержавеющей стали осуществляется только в одном направлении;
4. При использовании травящих жидкостей следует позаботиться об их удалении с поверхности заготовки перед сваркой с помощью ацетона или растворителя.

Зачистка алюминия перед сваркой

Предварительный подогрев

Предварительный прогрев алюминиевых заготовок позволяет избежать растрескивания сварного шва, при этом :

• температура не должна превышать 110°C, контроль-датчиками температуры;
• прихваточные швы по краям свариваемой зоны облегчают предварительный подогрев;
• разные по толщине свариваемые детали нуждаются в прогреве.

Следующим этапом будет определение необходимых материалов и оборудования

Выбор и настройка оборудования

Сварочный полуавтомат для алюминия

Сварка алюминия стандартными MIG- аппаратами носит условный характер, т.е. сварить с ним можно, но ожидать хорошего результата не стоит.

Оптимальным решением в выборе является полуавтомат для сварки алюминия с импульсным режимом. Импульсы пробивают оксидную пленку, уменьшают перегрев алюминия и снижают вероятность прожога.

Импульсная сварка алюминия на постоянном токе

Синергетические импульсно-дуговые аппараты, снабженные специальной программой, еще больше облегчают задачу. Сварщику необходимо определиться с выбором свариваемых сплавов и подобрать  соответствующую программу. Далее выставить значение силы тока кнопочным регулятором. Подбор остальным параметров осуществляется микроконтроллером автоматически.

Хочется отметить, что данные полуавтоматы не дешевое удовольствие и оправданы в профессиональном применении. В домашних условиях вполне можно обойтись оборудованием без навороченных программ, однако и качество сварочного шва будет несопоставимым.

При покупке универсального сварочного полуавтомата в ценовом диапазоне до 40 т.р., рассчитанного на сварку цветных металлов, в т.ч. алюминия, можно присмотреться к следующим моделям:

• Сварог REAL MIG 200 (N24002)
• Сварог PRO MIG 160 SYNERGY (N227)
• Сварог PRO MIG 200 SYNERGY (N229)
• Grovers MULTIMIG 200 SYN
• Aurora PRO OVERMAN 180

Проволока для полуавтомата

При сварке алюминия полуавтоматом накладываются  определенные требования при выборе сварочной проволоки. Важные моменты, на которые нужно обращать внимание:

• температура плавления проволоки должна быть сопоставима с температурой свариваемого металла. Меньше разброс — процесс сварки легче;
• оптимальный диаметр проволоки 1,2- 1,6 мм;
• больше диаметр-легче подача в зону сварки.

Распространенными  типами алюминиевой сварочной проволоки являются  ER4043 и ER5356. Предназначены для сварки и ремонта изделий из алюминия и его сплавов с  содежанием кремния не более  5%.

Режимы сварки для проволок ER4043 и ER5356

Диаметр проволоки, мм	Напряжение, В	Ток, А	Расход газа, л/мин
0,8	13-24	60-170	15
0,9	13-24	60-170	15
1,0	15-26	90-210	16
1,2	20-29	140-260	19
1,6	25-30	190-350	25

Проволока для сварки алюминия ER 4043

Сварочная горелка

Для сварочной горелки применяется тефлоновая направляющая для уменьшения трения проволоки. Желательно чтобы рукав для сварки алюминия предназначался только для сварки алюминия и не был слишком длинным -3 м самое то.

Чем прямее в канале проволока, тем беспрепятственней она подается поэтому старайтесь держать рукав без перегибов и петель.

Push-pul- горелка

Контактный наконечник должен быть предназначен для сварки алюминия (на них помимо диаметра проволоки выбита маркировка AL) простые, используемые для сварки черных металлов и нержавеек не подходят. Связано это с сильным расширением алюминия во время нагрева. Диаметр отверстия должен быть  больше диаметра проволоки примерно на 0,4 мм, и в тоже время не сильно большим, чтобы обеспечить хороший электрический контакт.

Использовать алюминиевую проволоку диаметром 0,8 мм затруднительно ввиду пластичности металла и сложностью протяжки. Решением данной проблемы может быть применение сварочной горелки  Push Pull (пуш пул). Специальный встроенный механизм улучшит подачу проволоки и позволит увеличить длину горелки.

Если сварка ведется на токах свыше 200 А, стоит позаботиться о снижении тепловыделения и уменьшении проблем с подачей проволоки использованием горелки с водяным охлаждением.

Механизм подачи проволоки

Ввиду повышенной пластичности и мягкости алюминиевой проволоки по сравнению со стальной, подающий механизм должен иметь ряд особенностей, таких как :

• четырехроликовое подающее устройство. Необходимо для равномерного прижатия каждой пары роликов;
• подающие ролики с U- образными бороздками, созданные специально для работы с алюминиевой проволокой.

  Четырехроликовый механизм подачи проволоки

Защитный газ

В качестве защитного газа наиболее часто используется аргон, обладающий хорошим очищающим эффектом и хорошим проникновением в сварочную ванну. При сварке алюминиевых сплавов с высоким содержанием магния в качестве защитного газа используются смеси аргона с гелием( до 75 % гелия в смеси). Такие смеси препятствуют образованию оксидов магния.

Здесь может возникнуть вопрос, как варить алюминий  в среде углекислого газа или вообще без газа, ведь аргон достаточно дорогой?

Более дешевый углекислый газ, применяемый для сварки низкоуглеродистых сталей, в данном случае не подойдет.  СО2- активный газ, он будет защищать сварочную ванну от воздуха, но при этом будет вступать в реакцию в алюминием, препятствуя образованию прочного соединения.  Поэтому в данном случае применяется именно инертный газ.

Сварка полуавтоматом  без газа возможна с применением специальной флюсовой проволоки, защищающей сварочную ванну.

Правильные режимы сварки

Настройка оборудования

Сварка алюминия полуавтоматом в условиях гаражного применения, на аппаратах, не оснащенных дополнительными функциями: горячий старт, плавный подъем и опускание сварочного тока и т.д., подбор оптимальных режимов можно осуществить только опытным путем, путем проб и ошибок.

Оптимальные значения напряжения и сварочного тока могут быть различны в зависимости от толщины металла и степени. К примеру, для сварочного полуавтомата OVERMAN 180 AuroraPRO для сварки алюминия толщиной 2 мм настройки выглядят следующим образом:

• напряжение в районе 15 в;
• ток в пределах 130-150 А на медленной подаче;
• индуктивность устанавливается в положении 3.

Настройка «индуктивности» позволяет не повышать температуру сварочной ванны

В более продвинутых моделях сварку алюминия ведут в 4-х тактном режиме. При нажатии на кнопку горелки запускается сварочный процесс, дальше ее можно опустить и контролировать наложение сварочного шва. По завершении кнопка нажимается повторно, процесс сварки в аргоне  прекращается. При нажатии и опускании кнопки могут подключаться различные функции, облегчающие сварку алюминия. Применение 4- х тактного метода наиболее оправдано на длинных швах при продолжительной сварке.

Натяжение проволоки должно обеспечивать ее равномерную подачу. Избыточное и недостаточное натяжение снижает стабильность дуги и является причиной пористости сварного шва.

Положение газовой горелки

Положение горелки следует располагать под углом 10–20° к вертикали. Оптимальным расстоянием между соплом и свариваемыми деталями будет 10-15 мм, его увеличение значительно повышает расход газа.

Варить алюминий полуавтоматом нужно справа налево, так называемая сварка «от себя». Движение горелки от сварочной ванны приводит к лучшей очистке сварного шва, снижению загрязнения и улучшения защитного действия аргона.

Скорость ведения шва

Сварку следует производить быстро, активной горячей дугой. Высокая  теплопроводность алюминия диктует правила на высокие занчения токов и напряжений и более высокие поступательные скорости движения горелки во избежание прожогов.

Выпуклые швы

При сварке алюминия наиболее распространенным видом брака является растрескивание, возникающее в результате значительного расширения алюминия при нагреве и, соответственно, значительного сжатия при остывании сварного соединения. Наиболее существенная угроза растрескивания возникает в кратерах, так как кратер сжимается при охлаждении, что приводит к появлению в нем разрывов.
Кратеры следует наваривать до образования  куполообразной поверхности. При охлаждении сварного соединения выпуклая поверхность будет препятствовать действию сил сжатия.

Один из распространенных приемов заварки кратеров — проход в обратном направлении без выключения дуги.

Техника безопасности

Использование средств защиты является необходимым условием проведения сварочных работ. Обязательно использование респиратора для органов дыхания,  защитной маски, специальной одежды и обуви для защиты от свечения сварочной дуги и брызг расплавленного металла. Едкий белый дым, выделяющийся при сварке алюминия провоцирует кашель и головные боли.

Особое внимание следует уделить защите открытых участков тела от влияния УФ-излучения, т.к. при сварке алюминия оно гораздо интенсивнее, чем при сварке других металлов. При попытке сварки в » шортах» и в «майке» эффект солярия вам обеспечен уже спустя 30 мин.

Сварка полуавтоматом  алюминия не сопоставима по качеству с применением TIGа, однако с лихвой компенсируется значительной производительностью. Она является прекрасным решением в случае наплавки или заполнения больших зазоров. В условиях промышленного производства применение полуавтоматов наиболее целесообразно ввиду объемов и высоких требований к скорости. Применение промышленных аппаратов и высокая квалификация сварщика позволяют добиваться отличных результатов.

svarkagid.ru