Модерна алуминиева заваръчна техника

Отличните свойства на алуминия, неговата отлична топлинна проводимост, ниското тегло са направили такъв материал потребен във всички области на производствения процес. Този материал обаче е много труден за заваряване. Поради това, алуминиевата заваръчна технология е специално разработена, за да бъде достъпна за всяка индустрия.

Схема за аргоно алуминиево заваряване

Схема аргон заваряване на алуминий.

Фактори, усложняващи процеса на заваряване на алуминиеви части

Алуминият и неговите сплави принадлежат към групата от трудно заваряващи се метали. Няколко характерни свойства на този метал причиняват тази характеристика: повърхността е покрита с оксиден филм, който има тенденция да се стопи, когато температурата достигне 2044 °. Директно алуминий има точка на топене 660 °.

Химични свойства на алуминия

Химични свойства на алуминия.

Благодарение на бързата си окисляемост, по време на появата на разтопения метал се образува огнеупорен филм. Този филм не позволява да се получи твърд шев. За да се предотврати появата на филма чрез заграждане на заваръчната зона от навлизането на въздух. Такава защита е възможна, когато се извършва автоматично заваряване на алуминий, използвайки защитна газова среда. Алуминият има висока течливост, така че заваряването без топлоотделяне е практически невъзможно.

Възможността за някои кристализиращи пори в заваръчния шев отслабва алуминия. Регулира появата на порите водород, който се разтваря в алуминий. Той винаги се стреми да остави метала. Появата на пукнатини се отнася главно до алуминиеви сплави. Те се появяват по време на охлаждането на метала поради голямото количество силиций.

Алуминият има голяма способност за свиване, това се влияе от линейно разширение, чиято стойност е невероятно висока. В резултат на това по време на втвърдяването на заварката има големи деформации.

Огромната топлопроводимост изисква използването на заваръчен ток, който е няколко пъти по-голям от тока, предназначен за стоманени части, въпреки че температурата на разтопената стомана е много по-висока от алуминиевата.

Допълнително усложнение на алуминиевото заваряване е фактът, че при домашни условия е необходимо да се вари разнообразие от сплави с неизвестен клас. За получаване на висококачествени заварки е необходима специална заваръчна техника.

Връщане към съдържанието

Инверторно заваряване: функции

Алуминиева точка на топене

Точката на топене на алуминия.

Тази заваръчна техника е специално проектирана за работа с алуминий. Този материал се кипва в защитна обвивка, най-често аргон. За процеса на заваряване на алуминий се използват волфрамови неподходящи електроди. За работа винаги трябва да почиствате повърхността на електрода. Неговата повърхност натрупва растения, състоящи се от волфрамови оксиди. В резултат на това качеството на шева страда.

За да премахнете такива "корони" с абразивен диск, електродът е наточен. В резултат на това повърхността на електродите става чиста, няма образуване на бръчки и канали. За заточване на електрода се използва специален диск, който не се използва за почистване на други материали. Възможно е да се намали вероятността за растеж, ако електродът е подложен на силно охлаждане на газа.

Връщане към съдържанието

Заваряване с аргонова дъга: нюансите

Електрическата дъга по време на този заваряващ процес се формира между електрода и повърхността на частта. Факелът държи електрода, докато защитният газ тече. В същото време пълнежът се превръща в консуматив. Неговото представяне може да се извърши по два начина:

Таблица на режима за заваряване на алуминий

Режими за заваряване на маса от алуминий

  • ръчно;
  • автоматично.

Алуминиевото заваряване с аргон изисква специален захранващ проводник. Типът добавка зависи пряко от химическите елементи в сплавите, които ще бъдат заварени. За автоматичното заваряване се използват следните типове жици:

  • кръвно налягане;
  • АД;
  • AK.

Размерът на този проводник не надвишава 5 мм. Когато трябва да кипнете други сплави, които съдържат магнезий, се използват подобни видове жици. За да компенсира припадането при алуминиево заваряване, пълнежът е направен с голямо количество магнезий.

Алуминиевото заваряване се извършва по няколко начина:

  • МИГ;
  • ВИГ.

WIG заваряването е с ниска скорост. Скоростта на процеса на заваряване MIG е няколко пъти по-голяма. Въпреки това, по-красив е шев, направен от TIG заваряване.

Връщане към съдържанието

Точков метод: подготвителна работа

Технологията за заваряване на точков тип изисква подготовка преди започване на работа. Първо, алуминиевата повърхност е подготвена. На този етап се изисква напълно да се почисти повърхността на оксидния филм. За да се постигне висококачествено заваряване чрез точковия метод, достатъчно е да се освободи лентата от филма с широчина 50 мм. Алуминиевото заваряване съгласно точковата технология може да се осъществи по два начина:

Алуминиева технология за точково заваряване

Схемата на технологията за точково заваряване на алуминий.

  • механично;
  • химикал.

Най-ефективният, даващ отлични резултати, беше механичното почистване с помощта на специални инструменти. Почистването обаче може да се извърши и ръчно. В повечето случаи се използват метални четки, въртящи се при висока скорост.

Когато повърхността се почиства с ръце, използвайте шкурка.

Разбира се, най-доброто почистване се счита за химически. Тя дава най-голям ефект. Алуминият може да бъде гравиран от различни химикали:

  • сода каустик;
  • фосфорна киселина.

Преди да започнете обработката, детайлите обезмасляват. След оформяне, алуминият може да се съхранява в склад за 3 дни, ако се извършва заваряване с променлива енергийна технология. Един ден се дава на съхранение при използване на процеса на заваряване с натрупана енергия.

Връщане към съдържанието

Технология за заваряване на място

Такова алуминиево заваряване се предлага при дебелина на детайла, не по-голяма от 6 мм. По принцип процесът е подобен на заваряването на различни метали. Има обаче няколко разлики. Точковият метод може да бъде варени заготовки:

Размери на точковите заварени съединения

Размери на точковите заварени съединения.

  • плосък;
  • профил;
  • кръг.

Когато се извършва точково заваряване, частите се изстискват заедно с малко усилия, за да се намали празнината. Ако разстоянието е по-малко от 0,2 мм, зоната на заваряване е минимално нагрята. За процеса на заваряване се използва висок ток, чиято стойност е 1 kA / mm². Това образува точката на заваряване, която свързва заготовката. Автоматичното заваряване е допустимо само при използване на твърди режими. Времето за заваряване се регулира в зависимост от дебелината на метала, която трябва да бъде заварена. За да се предотврати прегряването на алуминий, заваряването се извършва с къси, силни импулси.

Връщане към съдържанието

Точково заваряване и електроди

Поради факта, че алуминиевите сплави имат висока топлопроводимост, те изискват използването само на определени видове електроди. Обикновено те се различават по няколко характерни свойства:

  • електрическа проводимост;
  • твърдост;
  • топлоустойчивост.

Медта има такива свойства, поради което електродите са специално изработени за работа на точково заваряване от този цветен метал. Съставът може да варира, всичко зависи от типа сплав, който ще се заварява. Повърхността на електрода може да има сферична форма.

Връщане към съдържанието

Технологични нюанси на процеса на заваряване

Проводимостта на чистия алуминий е много по-висока от стоманата. Алуминиевото заваряване има свои собствени отличителни черти. С високата си топлопроводимост, алуминият не позволява висококачествено заваряване, невъзможно е металът да се стопи перфектно.

Схема за заваряване с алуминиев газ

Схемата за заваряване на алуминий с газ.

Зоната за заваряване моментално кристализира. За да се избегне това явление, е необходимо да се увеличи тока на заваряване. Заготовката трябва да бъде предварително загрята. Защитният газ е аргон.

Понякога се появява слабо съединение в самото начало на процеса на заваряване. Причината е недостатъчно храносмилане, тъй като частта е слабо нагрята. Режимът за четиритактов режим решава този проблем. Те са оборудвани със заваръчни агрегати "Merkle". В началния етап е възможно да се създаде ток, който е много по-голям от този на основния ток, в резултат на което частта ще се затопли по-бързо.

Разнообразието от алуминиеви сплави е огромно. Има едно основно изискване за алуминиева тел: тя трябва да се използва в точното време. Когато опаковката се отвори, тя може да се съхранява за много ограничено време. Благодарение на бързото окисляване, свойствата на тел ще се влошат. Най-засегнатото качество на кабела е висока влажност.

Преди заваряване, за по-добро изгаряне на електрода и получаване на висококачествена заварка, частите за заваряване се почистват от всякакъв вид замърсяване. Почистването се извършва точно преди началото на процеса на заваряване. Това се дължи на свойството на алуминия да бъде много бързо покрит с оксиден филм.

Диаграма на процеса на алуминиево заваряване чрез полуавтоматично

Диаграма на процеса на алуминиево заваряване полуавтоматично.

Както бе споменато по-горе, в защитната газова зона се получава автоматично заваряване на конвенционален алуминий. Най-често се използва аргон. Най-предпочитана е смес от газове. Обикновено в тази роля аргон играе заедно с хелий. Благодарение на хелий, който има висока топлопроводимост, заваръчната вана придобива особено висока температура. Това ви позволява да заварявате алуминий с по-голяма дебелина. Сместа от газове допринася за по-доброто гасиране, защитава шева от появата на порите.

Възможно е да се вари алуминий, използвайки класически MIG заваръчни устройства, но това е доста произволно. Най-добри резултати показват синергичните импулсни устройства със специална програма. С негова помощ, автоматично заваряване на самия алуминий, множество цветни метали. За готвене на алуминий, чиито листове имат дебелина 6 мм, се изисква заваръчно оборудване, което има способността да регулира потока на заваръчния ток, достигащ 300 A.

Връщане към съдържанието

Импулсно заваряване: характеристики

Такива синергични импулсни механизми имат специално разработени програми, които помагат за приготвянето на различни видове материали. За всеки тип сплав програмата има индивидуална настройка. Ръчният контролер, показан на работния панел, ви позволява да персонализирате желаната програма. Настройката с натискане на бутон бързо избира необходимата сила на тока. Другите параметри се конфигурират автоматично от вградения микропроцесор.

Последните импулсни заваръчни апарати поддържат много режими на заваряване. Режимът "четиритактови" позволява да се напасват индивидуалните параметри на заваряване, необходими при всеки технологичен преход. Когато заваряването започне, началният цикъл изпраща най-високия ток, което води до ускорено нагряване на заварените детайли. Този режим ви позволява да се отървете от всички видове дефекти, които се появяват в самото начало на процеса на заваряване.

Когато са завършени заваряващите работи, понякога има някои дефекти, например недовършен кратер. Когато металът е в разтопено състояние, когато започне да се охлажда, може да се появят горещи пукнатини. Третият цикъл дава намален ток, който ви позволява напълно да се отървете от тези дефекти.

Връщане към съдържанието

Трудности при заваряването

  1. Когато алуминият се заварява, повърхността му се покрива с оксиден филм. Не позволява да се заваряват части надеждно, замърсява шева, който става крехък. Този филм трябва бързо да бъде премахнат.
  2. Заваряемостта на алуминия е силно повлияна от точката на топене.
  3. Коефициентът на разширение, който има високи стойности при извършване на заваръчни работи, допринася за появата на сериозни деформации. Следователно, заваряването с алуминий трябва да се извършва с най-голямо внимание.
  4. В течно състояние алуминият има висока течливост. Следователно, когато се вари, образуването на петна е възможно. За да се отървете от това явление, изисква задължително използване на уплътнения, както и на други специални устройства.
  5. Когато температурата се повиши при заваряване на алуминий, силата на метала пада рязко, бързо се срутва.
  6. Алуминият е обект на изкривяване. Затова алуминиевото заваряване изисква надеждно закрепване на частите.
  7. За да направите шевовете с високо качество, дълготрайни и надеждни, е необходимо да ги почистете добре.

По отношение на безопасността, за заваряване на алуминиеви сплави работникът трябва да има:

  • защитна маска;
  • ръкавици;
  • гумени ботуши.

Трябва да има добра изолация на всички свързващи проводници. Стаята, в която се заварява алуминий, не трябва да съхранява експлозивни и горими материали. Тя трябва да бъде добре проветрена, така че вредните газове да се изпаряват бързо.

Добавете коментар