Сварка алюминия дома: Сварка алюминия электродами инвертором: как варить правильно

Сварка алюминия в домашних условия без аргона

В этой статье мастер покажет нам, как можно сварить алюминий без аргоновой сварки. По его утверждению соединения получаются прочными, выполнять сварку очень просто, а по стоимости это в разы дешевле аргона.

Для сварки нужны следующие инструменты и материалы: алюминиевые лом (трубка, болт и т.д.), пропановая горелка, тиски, плоскогубцы, и самый главный материал проволока для пайки алюминия. Проволоку такую мастер покупает на Aliexpress.

Горелка тоже не простая, а для пайки низкотемпературных припоев. Температура нагрева достигает 1300°C.

Перед тем, как сваривать нужную деталь мастер советует потренироваться на не нужном алюминиевом ломе.
Чтобы сварной шов был прочным нужна определенная температура. Нельзя ни перегревать шов, ни прогревать меньше нужного.

Сначала мастер тренировался на алюминиевой трубке. Сделал на ней разрез и приступил. Как говорится «первый блин комом». Мастер перегрел трубку, и она расплавилась. Вторая попытка была более удачна, единственно припой немного вздулся.

Дальше мастер пробует сварить две трубки, отрезанные под углом.



Верхняя часть припаялась хорошо.

Мастер сваривает внутренний угол.

При попытке поломать трубку нижний шов не выдержал, а вот верхний был довольно прочный. На фото видно, что разрыв пошел в сторону.


Следующий эксперимент с профильной трубой. У трубы стенки потолще и прогревать нужно сильнее. При пайке часть материала попала внутрь профиль, нужно учитывать такие моменты.




Зачистив сварной шов получился неплохой результат.

Последним шагом мастер приварил к болту гайку. После операции мастер решил попробовать открутить гайку, но у него ничего не получилось. Т.е. соединение достаточно прочное.

Спасибо мастеру за полезную инструкцию.

Источник (Source)

Сварка алюминия трением в домашних условиях. Фрикционная сварка

Приветствую, Самоделкины!
Алюминий достаточно легко плавится и с помощью трения его легко довести до необходимой температуры. На этом основывается так называемая «фрикционная сварка».

За счет вращения насадки, материал заготовок разогревается, плавится и перемешивается, создавая неразборное соединение. Можно ли в домашних условиях имея минимум инструментов сотворить что-нибудь подобное? А давайте-ка это проверим!

Изучив чертежи, мастер сделал вот такую незамысловатую штуковину:

Болт м4, две обычных гайки и третья гайка с пресс шайбой. Торчащий кусок болта нужно заточить на конус, и его высота должна соответствовать толщине заготовок. Механическая сварка – это реально технология постапокалипсиса)))
Заготовками будут два куска алюминиевой полосы толщиной 2 мм. Для начала попробуем их закрепить так, чтобы они как можно меньше касались каких-либо поверхностей.

Фиксируем их так, чтобы они были плотно прижаты друг к другу и сверлим отверстие, с которого будем начинать.


После первой попытки результат не впечатляет. Видно, что удалось продвинуться вперед по стыку на несколько миллиметров, но процесс идет очень тяжело.

Нужно выровнять поверхность насадки и сделать выступ не таким толстым. Чем ровнее будет поверхность, тем лучше будут прилегать металлы и сильнее будет сила трения. Вот что в итоге получилось.

Во время второй попытки, сначала вроде все хорошо начиналось, но потом насадка начала просто уплывать куда-то в сторону и шов снова не получился.

В третий раз было решено закрепить заготовки так, чтобы они как можно меньше прогибались, потому что до этого автор заметил, что прогиб очень мешает нормально прижать к ним вращающуюся насадку. И еще необходимо сделать небольшой зазор, чтобы легче было направлять инструмент.

В итоге мы снова не получили нормального шва…
В этот раз зачистим поверхности свариваемых деталей. Возьмем заготовки меньшего размера и надежно закрепим их так, чтобы они практически не прогибались и чтобы между ними не было никаких зазоров, чем плотнее будут прилегать заготовки, тем лучше.

Сначала металл долго прогревается, но потом процесс идет заметно быстрее. А когда металл заготовок и насадка выходят на рабочую температуру, то сварка начинает идти как по маслу.

Посмотрите, вначале видно, как насадка гуляла из стороны в сторону, а потом она пошла ровно и создала очень красивый шов.
С внешней стороны металл сварился, но с обратной стороны видно, что шов не слишком качественный.

На разрыв получившийся шов оказался достаточно прочный и руками порвать его не получилось. А вот в обратную сторону шов легко поддался.

Так как металл не проварился глубоко, верхний слой хорошо сплавился и перемешался, а внутренний — нет.
После этого изготовим еще одну насадку большего диаметра и попробуем сварить два куска алюминия закрепленных на листовом железе.

Но даже несмотря на то, что заготовки предварительно были прогреты газом, все равно не получалось их сварить, насадка застревала на одном месте и не шла дальше, видимо для такого объема металла, требуется большее количество оборотов, данная дрель выдает только до 3000 оборотов.
Процесс сварки за счет трения с одной стороны очень простой, но с другой – он очень сложен, так как из-за несоблюдения технологии сложно получить хороший результат. Чтобы хорошо сварить две делали, их нужно тщательно зачистить и плотно прижать друг к другу, далее произвести сварку на половину глубины с одной стороны шва, а потом с обратной стороны.

За счет того, что заготовки плотно прилегают друг к другу, металл не реагирует с воздухом и не образуется оксидная пленка. Полученный шов будет красивым и достаточно прочным.
Кроме швов бывает ведь еще и точечная сварка! Сделаем насадку с увеличенным конусом, его высота равна толщине двух заготовок, в самой толстой части конус имеет 3 мм, а на конце – 1 мм.


В соединяемых деталях предварительно сверлим отверстия насквозь, диаметром 1,5 мм.

После этого прожариваем их такой насадкой.


Одно отверстие прогрелось чуть лучше, другое чуть хуже. Пока заготовки горячие – то можно повторно пройтись по отверстиям и проплавить их еще сильнее. Вот так отверстия выглядят после сварки, они немного промялись и внизу видны капли плавленого алюминия.

Мастер создал вот такой незатейливый проверочный стенд, и сейчас мы будем проверять полученное соединение, какую нагрузку оно сможет выдержать.


Крепим пятилитровую бутылку недалеко от соединения, и наливаем в бутылку воду, неспешно, по пол литра.
Казалось, что уже на трех килограммах соединение должно было развалиться, но не тут-то было! Соединение выдержало 5 кг!

После этого мастер решил проверить, сможет ли оно выдержать еще большую нагрузку и сделал подвижную петлю.


Держится, держится! Хе-хе-хе-хе!


Держится! Это. какой-то парадокс! Напряженный момент!

Оно держится… Да что ж такое! А? Хоть здесь сломается? А? Страшно))

Не, ну всё, это — уже предел! 5 кило! На самом краю! И вот эти две маленькие точки держат! Вы представляете? Ну что, господа инженеры, кто нормально в политехе сопромат учил? Скажите, какой тут рычаг, и какое усилие приходится на срез на эти две точки?


Груз находится на расстоянии в 19 см. Автор не ожидал такого результата. Казалось, что оно отвалится еще в самом начале, на трех килограммах, наверное. К сожалению, шов заварить в таких вот прямо совсем кустарных условиях не получается. Был бы, хотя бы, сверлильный станочек, то можно было бы по сражаться. Но с дрелью, просто, чисто физически очень тяжело держать ее на месте. Она постоянно пытается куда-то уплыть. Ее тянет то в одну сторону, то в другую. Очень большое сопротивление, этот алюминий такой тягучий. Ну а вот точечная сварка оказалась вообще крутая. Это просто чудо какое-то, серьезно!

Ну что ж, надо, все-таки, ее завалить! Молоток 800 грамм. 800 грамм! Общий вес 5800 грамм!

Что у нас тут есть еще тяжелого, что не жалко?

Итак, 10 кило, начинаем. Главное, чтоб на пальцы не упало.

Не, ну в принципе — логично, на таком расстоянии не должно было упасть, но оно реально – тяжелое.

Уже полоса начинает на бок сгибаться. Все!

Верхнюю заклепку получилось получше проварить, и она осталась на месте. А вот нижняя выскочила.


Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видеоролик автора:

Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Сварка алюминия в домашних условиях: методы и технологии

При сварке алюминия в домашних условиях возникают большие сложности, нежели при соединении чёрных металлов. Обладая высокой тепло– и электропроводностью, алюминий и сплавы на его основе требуют соблюдения особых условий.

Особенности сварки алюминия

Основной сложностью при сварке алюминиевых деталей становится трёхкратная разница в температуре плавления металла – 660⁰ и защитной оксидной плёнки – 2400⁰. Склонность к окислению расплава увеличивается.

Температура плавления алюминия

Сварочная ванна моментально покрывается слоем тугоплавких окислов под воздействием воздуха атмосферы. Для формирования равномерного сварочного шва возникает необходимость изолировать химически активные составляющие окружающей газовой среды.

Нейтральные газы призваны создавать защитную оболочку непосредственно над местом сварки. Аргон, гелий и CO2 применяются чаще других в качестве защитных газов. Текучесть расплава алюминия создаёт нестабильность сварочной ванны, провоцирует растекание жидкой фракции. Противодействуют процессу расплескивания и растекания теплоотводы из теплоёмких металлов.

Проблемы прочности сварного соединения:

• Усложняет процесс содержание растворённого водорода: шов изобилует в этом случае порами, трещинами кристаллизации;
• Кремний, входящий в состав сплавов, также становится причиной растрескивания шва при остывании;
• Деформации вследствие усадки вызываются высоким линейным расширением при нагревании;
• Причиной деформаций становится теплопроводность, требующая применение тока силой до 1,5 раз выше, чем при сварке стали;
• Неуверенность в определении марки сплава.

Сплавы алюминия, свариваемость

Алюминиевый прокат насыщен добавками, определяющими требуемые свойства и качества. Прочность, стойкость либо способность к деформации, литьевые характеристики могут оказать негативное влияние на качество сварного шва.

Свариваемость сплавов:

• АМц (Al+Mn) – хорошая, без возникновения горячих трещин;
• АМг (Al+Mg) – без ограничений;
• Силумин (Al+Si) – ограничения по свариваемости;
• Дюралевые сплавы Д16 (Al+Cu) практически не варятся.

Качество сварки связано с точным определением марки материала.

Подготовка металла к сварке

Подготовка алюминия к сварке

Для надёжности следует взять на вооружение промышленные технологии. Поверхность металла вокруг свариваемой кромки на 100 мм обезжиривают ацетоном, уайт-спиритом либо растворителем РС-1.

Следующий этап – обезжиривание раствором каустической соды температурой 70⁰ С. Промывка в проточной горячей, затем холодной воде. Сушка.

Поверхностная оксидная плёнка удаляется механическим путём металлическими щётками, шабером на ширине 30 мм. Зачистка завершается повторным обезжириванием.

Присадочную алюминиевую проволоку для сварки подвергают травлению каустиком, промывкам, окунают в серную кислоту, промывают. Последовательность операций снижает пористость, количество окисных включений швов.

Методика сварки алюминия в домашних условиях

Методы сварки алюминия на производстве и домашних условиях предлагают применение оборудования и средств защиты зоны сварки флюсами, инертными газами. Распространены методики, доступные домашним умельцам:

• Сварка в среде нейтральных газов вольфрамовым электродом;
• Полуавтоматическая сварка в защитной среде углекислого газа с непрерывной подачей проволоки;
• Сварка электродами в специальной обмазке.

Нейтрализация сопротивления оксидной плёнки сварке алюминия найдена путём изменения полярности постоянного тока. Катодное распыление разрушает тугоплавкое оксидное покрытие.

Сварка алюминия электродом со специальным покрытием

Ручная электродуговая сварка алюминия марок АД1, ФДО, ФЛ2, ФЛ4, АМг, АМц проводится покрытыми электродами с подогревом заготовок до температуры 250–350⁰ С. Проплавление достигается при умеренных токах.

Предпочтительный тип соединения — стыковой. Накладка внахлёст, тавровые соединения ведут к перегреву металла, короблению. Зазор не превышает 1 мм. Детали толщиной свыше 20 мм требуют разделки под углом 90⁰.

Марки электродов по алюминию и их особенности

Электроды прокаливают до 200⁰ С. Прихватки производят при подогреве газовой горелкой, с зачисткой шлаков и окислов. Стандартизированы на сварку алюминия электроды ОЗА-1 – для легкосвариваемых марок. ОЗА-2 – для кремнистых алюминиев.

Колебательные движения электродом поперёк сварочного шва не рекомендуются.

Прочностные характеристики шва — среднего уровня. Соединение пористое, товарный вид портит разбрызгивание металла. Отделение шлака затруднено. Лучшие результаты дают электроды Kobatek.

Назначение электродов универсально: свариваются литейные алюминиевые сплавы, силумин, алюминиево-магниевый и кремниевый прокат подваривают, наплавляют. Kobatek рекомендуется для ремонта блоков двигателей, картеров автомобилей.

Прерывание горения дуги до полного выгорания электрода приводит к ошлакованию кратера.

Удаление шлака проводят немедленно по завершении процесса. Поверхность промывается горячей водой, зачищается металлической щёткой.

Процесс электро сварки алюминия

Сварка газовой горелкой

Неответственные соединения листового алюминия, наплавной ремонт отливок выполняют газовой горелкой. Состав газовоздушной смеси ориентируется на избыток ацетилена. Предохранение кромок от окисления выполняют пастообразные флюсы, присадки, горючая смесь.

Скорость процесса — низкая. Пористость шва — высокая. Но, в сравнении с электросваркой, метод соединения оказывается надёжнее по прочности соединения. Обильной промывкой горячей водой удаляются остатки флюса.

Сварка алюминия в среде защитных газов

Технологический уровень неразъёмного соединения алюминия в облаке газа-защитника на порядок выше. Прочность, надёжность, внешний вид шва не вызывают критики. Исключение трудоёмкой операции снятия шлака дополняет плюсы.

Процесс сварки алюминия в среде защитных газов

Расходный материал – вольфрамовые электроды, присадочные прутки из сплавов алюминия СвАМц, СвАМгІ, СвАМгЗ и другие Ø 1,5–5 мм. В качестве защитной среды применяют гелий, аргон, углекислый газ.

Продукты окисления алюминия не препятствуют процессу: оксидная плёнка разрушается под воздействием переменного тока. Подбор режима находится в зависимости от типа соединения и толщин деталей. Соотношение силы тока, диаметров присадочного прутка и электрода подбираются по таблице.

Правила сварки алюминия в защитной среде:

• Вольфрамовый электрод держат под углом до 80⁰;
• Присадочный пруток относительно электрода – 90⁰;
• Длина дуги — 1,5–2 мм;
• Последовательность движения: горелка следует за прутком;
• В качестве радиатора теплоотвода используется подкладка их меди либо стали;
• Подача газа предшествует зажиганию дуги.

Сварка алюминия с использованием присадочной проволоки и баллонов инертного газа не относится к скоростным, но соблюдение технологических установок делает этот вид самым качественным.

Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа

Профессиональные полуавтоматы и доработанные инверторные сварочные аппараты до полуавтоматического устройства применяются в домашних мастерских и малом бизнесе. Протяжённость шва, глубина разделки не становятся преградой. И одна рука свободна для коррекции положения деталей.

Импульсное полуавтоматическое оборудование применяется исключительно в заводских цехах из-за высокой стоимости. Оборудование гарантирует плотность соединения, глубину провара, полное отсутствие трещин, пор и деформации.

Полуавтоматическая сварка алюминия в углекислоте

Условия выполнения полуавтоматической сварки алюминия в среде углекислого газа:

• Подключается постоянный ток обратной полярности;
• Количество роликов на подающем проволоку механизме увеличивается до 4;
• Подающий рукав укорачивается, оснащается тефлоновым трубчатым вкладышем для снижения сопротивления сил трения;
• Используются специальные наконечники с маркировкой AL либо стандартные, но с увеличением диаметра отверстия;
• Скорость подачи проволоки увеличивается на 30%.

Видео по теме: Сварка алюминия ММА-электродом + ремонт алюминиевого поддона

A Руководство по сварке алюминия

Газ-металл-дуговая сварка

Подготовка основного металла: При сварке алюминия операторы должны позаботиться о том, чтобы очистить основной материал и удалить оксид алюминия и углеводородные загрязнения из масел или режущих растворителей. Оксид алюминия на поверхности материала плавится при 110 ° C, в то время как основной алюминий под ним плавится при 650 ° C. Следовательно, оставление любого оксида на поверхности основного материала будет препятствовать проникновению присадочного металла в заготовку.Для удаления оксидов алюминия используйте проволочную щетку из нержавеющей стали или растворители и травильные растворы. При использовании щетки из нержавеющей стали чистите только в одном направлении. Следите за тем, чтобы не чистить щеткой слишком грубо: грубая чистка щеткой может еще больше накапливать оксиды в обрабатываемой детали. Кроме того, используйте щетку только для обработки алюминия — не чистите алюминий щеткой, которая использовалась для обработки нержавеющей или углеродистой стали. При использовании растворов для химического травления обязательно удалите их из работы перед сваркой. Чтобы минимизировать риск попадания углеводородов из масел или режущих растворителей в сварной шов, удалите их обезжиривающим средством.Убедитесь, что обезжириватель не содержит углеводородов.

Предварительный нагрев: Предварительный нагрев алюминиевой заготовки может помочь избежать растрескивания сварного шва. Температура предварительного нагрева не должна превышать 110 ° C — используйте индикатор температуры, чтобы предотвратить перегрев. Кроме того, выполнение прихваточных швов в начале и в конце свариваемой области поможет усилить предварительный нагрев. Сварщики также должны предварительно нагреть толстый кусок алюминия при его приваривании к тонкому. если происходит холодная притирка, попробуйте использовать вкладки для притирки и притирки.

Метод проталкивания: В случае алюминия отталкивание пистолета от сварочной ванны вместо его вытягивания приведет к лучшему очищающему действию, уменьшению загрязнения сварных швов и улучшенному покрытию защитным газом.

Скорость перемещения: Сварка алюминия должна выполняться «горячим и быстрым». В отличие от стали, высокая теплопроводность алюминия требует использования более высоких значений силы тока и напряжения, а также более высоких скоростей сварки. Если скорость движения слишком низкая, сварщик рискует получить чрезмерный ожог, особенно на тонкостенных алюминиевых листах.

Защитный газ: Аргон, благодаря хорошему очищающему эффекту и профилю проплавления, является наиболее распространенным защитным газом, используемым при сварке алюминия. Сварка алюминиевых сплавов серии 5XXX в смеси защитного газа, содержащей аргон и гелий — максимум 75 процентов гелия — минимизирует образование оксида магния.

Сварочная проволока: Выберите алюминиевую присадочную проволоку, имеющую температуру плавления, аналогичную температуре основного материала. Чем больше оператор может сузить диапазон плавления металла, тем легче будет сваривать сплав.Возьмите проволоку диаметром 1,2 или 1,6 мм. Чем больше диаметр проволоки, тем легче она подается. Для сварки тонкостенных материалов хорошо подходит проволока диаметром 0,035 дюйма в сочетании с импульсной сваркой с низкой скоростью подачи проволоки — от 250 до 760 см / мин.

Сварные швы выпуклой формы: При сварке алюминия кратерные трещины вызывают большинство отказов. Растрескивание возникает из-за высокой скорости теплового расширения алюминия и значительных сжатий, возникающих при остывании сварных швов. Риск растрескивания наиболее высок в случае вогнутых кратеров, поскольку поверхность кратера сжимается и разрывается при охлаждении.Поэтому сварщики должны создавать кратеры, чтобы они образовали выпуклую форму или холмик. По мере охлаждения сварного шва выпуклая форма кратера компенсирует силы сжатия.

Выбор источника питания: При выборе источника питания для GMAW алюминия сначала рассмотрите метод переноса — дуговая или импульсная. Аппараты постоянного тока (cc) и постоянного напряжения (cv) могут использоваться для дуговой сварки с распылением. Распылительная дуга забирает крошечный поток расплавленного металла и распыляет его поперек дуги от электродной проволоки к основному материалу.Для толстого алюминия, для которого требуется сварочный ток, превышающий 350 А, оптимальные результаты дает cc.

Импульсная передача обычно выполняется от инверторного источника питания. Новые блоки питания содержат встроенные импульсные процедуры в зависимости от типа и диаметра присадочной проволоки. Во время импульсной GMAW капля присадочного металла переходит от электрода к заготовке в течение каждого импульса тока. Этот процесс обеспечивает положительный перенос капель и приводит к меньшему разбрызгиванию и более высокой скорости следования, чем при сварке с переносом распылением.Использование импульсного процесса GMAW на алюминии также позволяет лучше контролировать подвод тепла, упрощая сварку в нестандартном положении и позволяя оператору сваривать тонкостенные материалы при низких скоростях и токах подачи проволоки.

Механизм подачи проволоки: Предпочтительным методом подачи мягкой алюминиевой проволоки на большие расстояния является двухтактный метод, в котором используется закрытый шкаф подачи проволоки для защиты проволоки от воздействия окружающей среды. Электродвигатель с регулируемой скоростью с постоянным крутящим моментом в шкафу подачи проволоки помогает проталкивать и направлять проволоку через пистолет с постоянной силой и скоростью.Двигатель сварочной горелки с высоким крутящим моментом протягивает проволоку и поддерживает постоянную скорость подачи проволоки и длину дуги.
В некоторых цехах сварщики используют одни и те же устройства подачи проволоки для подачи стальной и алюминиевой проволоки. В этом случае использование пластиковых вкладышей поможет обеспечить плавную и стабильную подачу алюминиевой проволоки. Для направляющих трубок используйте отходящие и пластиковые входящие трубки зубильного типа, чтобы поддерживать проволоку как можно ближе к приводным роликам, чтобы предотвратить спутывание проволоки. Во время сварки держите кабель горелки как можно прямее, чтобы минимизировать сопротивление подаче проволоки.Проверьте правильность совмещения приводных роликов и направляющих трубок, чтобы предотвратить стружку алюминия.

Используйте приводные ролики, предназначенные для алюминия. Настройте натяжение приводных роликов для обеспечения равномерной скорости подачи проволоки. Чрезмерное натяжение приведет к деформации проволоки и вызовет грубую и беспорядочную подачу; слишком маленькое натяжение приводит к неравномерной подаче. Оба условия могут привести к нестабильной дуге и пористости сварного шва.

Сварочные пистолеты: Используйте отдельную подкладку горелки для сварки алюминия. Во избежание истирания проволоки старайтесь удерживать оба конца лайнера, чтобы устранить зазоры между лайнером и диффузором газа на пистолете.Часто меняйте футеровки, чтобы свести к минимуму вероятность того, что абразивный оксид алюминия вызовет проблемы с подачей проволоки. Используйте контактный наконечник примерно на 0,38 мм больше диаметра используемого присадочного металла — при нагревании наконечник приобретет овальную форму и, возможно, ограничит подачу проволоки. Как правило, если сварочный ток превышает 200 А, используйте пистолет с водяным охлаждением, чтобы минимизировать тепловыделение и уменьшить трудности с подачей проволоки.

Справочник по ресурсам и продуктам для сварки алюминия

Руководство по ресурсам и изделиям для сварки алюминия Меню

• Оборудование
  • Сварщики
  • Механизмы подачи проволоки
  • Сварочный интеллект
  • Автоматизация
  • Плазменные резаки
  • Газовое оборудование
  • Газовый контроль
  • Индукционный нагрев
  • Удаление дыма
  • Тренировочное оборудование
• Технологии
  • Легкость использования
  • Продуктивность
  • Оптимизация и производительность
• Безопасность
  • Голова и лицо
  • Рука и тело
  • Сварочный дым
  • Перегрев
• Аксессуары
  • Аксессуары
• Расходные материалы
• Отрасли
  • Отрасли
  • Приложения
• Ресурсы
• Служба поддержки
• Около

• Ресурсы
  • Руководства по сварке
  • Сварочное образование и обучение
  • Учебные материалы

Сварка алюминия MIG

Алюминий — очень реактивный металл, и чистый алюминий образует оксидный слой за считанные минуты.(К счастью, оксидный слой защищает алюминий от дальнейшей коррозии, поэтому он так хорошо держится). Но реакционная способность алюминия представляет угрозу безопасности. Алюминиевая пыль и стружка, оставшаяся после резки или опиловки, может загореться, особенно если смешать со стальной пылью, когда смесь известна как термит.

Возможно, вам потребуется настроить сварщика для алюминиевой проволоки перед сваркой.

Сварка алюминия тонких материалов с помощью TIG на переменном токе намного проще даже для новичок.Это борьба с MIG, хотя разумные результаты возможно с усилиями, описанными ниже.

Удаление оксида

Необходимо немедленно удалить оксидный слой с алюминия. перед сваркой. Проволочной щетки из нержавеющей стали достаточно для удаления оксид и оставить чистую поверхность. Края алюминиевого сплава должны почиститься напильником.

Лучше всего использовать новую проволочную щетку, которая не использовалась для обработки стали, и чистить щеткой в ​​одном направлении, чтобы оксид не втирал в алюминий.

Сварка алюминия

Сварка алюминия сложнее, чем сварка стали. Есть тонкая грань между отсутствием проникновения и продувкой. Это связано с прекрасным сочетание низкой температуры плавления и высокой теплопроводности.

Я обнаружил, что при настройке мощности, аналогичной аналогичной стали настройки и примерно удвоить скорость стальной проволоки, а затем переместить пистолет очень быстро, кажется, добился цели.Использование более толстого материала уменьшит шанс смятия и уменьшите скорость подачи проволоки.

Проблема с очень быстрым перемещением пистолета в том, что сварка не заканчивается вверх TIG сварка аккуратная. Потребовалось много практики, чтобы зайти так далеко.

Больше удаления оксидов

Сварной шов слева — это обратная сторона алюминиевого шва, где кромка металла перед сваркой не очищалась. Оксидный слой по краю препятствовал смешиванию двух листов и оставил трещину в сварном шве.Оксид имеет в два раза температуру плавления, чем простой алюминий, чтобы он не плавился в процессе сварки.

Сварной шов справа — это обратная сторона сварного шва, где оксид позже был снят с края листа при помощи напильника. Там представляет собой гладкое соединение двух листов алюминия.

Использование латунного радиатора

Латунь имеет гораздо более высокую температуру плавления, чем алюминий, а также довольно инертный, что делает его идеальным материалом для использования в качестве радиатора.

Латунный радиатор эффективен, если зажимается сразу за свариваемый алюминий. Здесь я зажал два отрезка латунного прутка толщиной примерно 20 мм до задней части алюминиевого листа.

Наконец-то хороший сварной шов

Радиатор забирает много тепла от сварного шва, поэтому сварка движение может быть намного медленнее и, следовательно, более аккуратным. Более медленная сварка также снижает наращивание алюминия, поэтому меньше сварных швов для отпиливания Конец.

Алюминий

с радиатором можно сваривать практически таким же способом как вы использовали бы для стали. Я остановился на технике, которую использую для худых сталь — короткими очередями.

и красивое проникновение

Обратная сторона сварного шва плоская в месте контакта расплавленного алюминия радиатор. Сварка прочная, алюминия очень мало пропилить.

Толкать, не тянуть

Для сварки алюминия лучше всего держать горелку почти вертикально. и приваривать от себя (толкать, а не тянуть).Это гарантирует, что вы свариваете в защитном газе, а не вдали от него.

Сварочный шов слева выполнен вытяжным способом, сварной шов вправо, используя технику толчка. Правый сварной шов выглядит очень чище, предположительно из-за лучшего покрытия защитным газом. Возможно немного более высокий расход газа еще больше улучшил бы сварной шов.

Резка и чистовая обработка

Обычный стальной угловой шлифовальный круг может забиться при резке или шлифовальный алюминий.Доступны специальные шлифовальные диски для алюминия и Мне сказали, что камнерезные и шлифовальные диски работают хорошо. Альтернативно алюминий довольно мягкий и его можно разрезать металлическим лезвием на лобзике.

Если требуется ровная поверхность, то алюминий следует подшлифовать. Обычный металлический напильник будет забит, но напильник-рашпиль (с острыми зубьями вокруг На расстоянии 1 мм) очень эффективен. Аналогичный вращающийся файл доступен для воздуха. шлифовальные машины для труднодоступных частей.

Еще немного о сварке Alu MIG

Сварка алюминия — прерогатива специалистов. Не так много материалы для чтения, и если вы используете то же оборудование и технику, что и сталь сварка, то вы столкнетесь с некоторыми неприятными сбоями.

Сказав все это, не все так плохо. Это сложнее стали, так что если вам нужно научиться сварке, тогда сталь — лучшее место для начала. однажды вы можете сделать проходной стальной шов, вы должны уметь делать алюминиевый шов либо путем сварки на сверхзвуковой скорости, либо с помощью латунной подложки для фиксации разогреть.

Выполнив первые успешно выполненные алюминиевые швы, я могу понять, почему TIG используется для всего, что должно быть аккуратно. Вы можете сваривать алюминиевую фольгу TIG! К сожалению, дешевый сварочный аппарат TIG на переменном токе стоит в 5 раз дороже, чем разумный MIG.

Алюминиевые сплавы

Приобрести простой алюминий практически невозможно — он, как правило, поставляется в сплав (это хорошо, так как смешивание алюминия с другими вещами делает его более полезный материал).Сплавы имеют четырехзначный идентификационный номер. Я использовал лист 5125 («получил некоторую жесткость» согласно в алюминиевый цех). Сплавы серии 5000 содержат немного магния. В сварочная проволока, которую вы покупаете, будет, как правило, из сплава серии 4000 (содержащего немного Кремний).

Сварка алюминия TIG — более простой способ сварки алюминия

С момента написания этой страницы я решил, что использование сварочного аппарата MIG для алюминий — это боль.Хотя эта страница должна помочь сварщику DIY MIG кто не хочет тратить деньги на TIG. Вот где я был, когда я написал страницу, но я прогнулся.

На фотографии показана моя первая попытка сварки алюминия методом TIG. Я нашел это намного проще, чем сварка алюминия методом MIG, или даже сварка TIG любого другого металл. Сварщик TIG должен иметь возможность переменного тока, а не чем просто DC, который оценивает его до отметки в 1000 фунтов стерлингов.Это не требуется радиатор, и модель без педали будет работать нормально хотя приятно иметь возможность добавить его позже (я не использовал ножная педаль для работы на фото).

Лучшие практики сварки алюминия

Коррозионная стойкость алюминия и высокая удельная прочность, а также как его высокая электропроводность, сделать его отличным выбором для многих применения из авиакосмической отрасли в тепло теплообменники, изготовление прицепов и, совсем недавно автомобильный кузов панели и рамы.

Быстрое и эффективное устранение проблем во время сварки может иметь большое значение для минимизации времени простоя и ненужных затрат. Но научиться предотвращать проблемы в первую очередь еще более полезно, независимо от материала, который вы используете для приложения.

Сварка алюминия создает уникальные проблемы. В дополнение к низкой температуре плавления и высокой теплопроводности алюминий особенно склонен к прожогу на тонких сечениях и может испытывать недостаток плавления на толстых.Дефекты сварных швов, такие как трещины, копоть / сажа и пористость, также вызывают серьезную озабоченность.

Тем не менее, способность алюминия противостоять коррозии, его высокое отношение прочности к весу, а также высокая электропроводность делают его отличным выбором для многих областей применения: от авиакосмической промышленности до теплообменников, изготовления прицепов и, в последнее время, панелей кузова и автомобилей. кадры.

Чтобы избежать негативного воздействия на производительность и качество, важно понимать причины дефектов сварных швов алюминия, предпринимать меры для их предотвращения и находить способы быстрого исправления ошибок в случае их возникновения.Вот ответы на некоторые общие вопросы, которые помогут вам устранить неполадки в процессе.

Что вызывает растрескивание при сварке алюминия?

Горячее растрескивание и растрескивание под напряжением могут возникать во время процессов дуговой сварки алюминия и металла в среде защитного газа (GMAW) и вольфрамовой дуги (GTAW). Оба типа трещин, даже если они небольшие, могут помешать сварным швам соответствовать требованиям норм и в конечном итоге привести к разрушению сварного шва. Горячее растрескивание — это преимущественно химический вопрос, тогда как растрескивание под напряжением является результатом механических напряжений.

Три основных фактора увеличивают вероятность возникновения горячих трещин при сварке алюминия. Первый фактор — это то, насколько материал основы подвержен растрескиванию. Например, некоторые сплавы, такие как серия 6000, более склонны к растрескиванию, чем другие. Второй фактор — это то, какой присадочный металл вы используете. В-третьих, конструкция швов — некоторые конструкции швов ограничивают добавление присадочного металла.

Растрескивание под напряжением может происходить, когда алюминиевый сварной шов охлаждается и при затвердевании присутствуют чрезмерные усадочные напряжения.Это может быть связано с вогнутым профилем валика, слишком низкой скоростью перемещения, сильно зажатым стыком или углублением в конце сварного шва (кратерная трещина).

Как предотвратить появление трещин?

В некоторых случаях предотвратить образование горячих трещин можно так же просто, как выбрать присадочный металл с химическим составом металла шва с более низкой чувствительностью к образованию трещин. Каждый алюминиевый присадочный металл имеет классификацию Американского сварочного общества (AWS), которая соответствует регистрационному номеру алюминиевой ассоциации, и вместе они определяют химический состав конкретного сплава.

Всегда обращайтесь к авторитетному руководству по выбору присадочного металла, чтобы сделать лучший выбор, потому что не все алюминиевые присадочные материалы подходят для каждого основного материала алюминия. В некоторых направляющих для присадочного металла даются конкретные рекомендации по нескольким характеристикам сварного шва, таким как растрескивание, прочность, пластичность, коррозионная стойкость, работа при повышенных температурах, соответствие цвета после анодирования, термообработка после сварки (PWHT) и вязкость. Если растрескивание вызывает беспокойство, выберите присадочный металл с наивысшим рейтингом в категории трещин.

Кроме того, использование шва подходящей конструкции может помочь предотвратить образование горячих трещин. Например, соединение с пазом со скошенной кромкой является хорошим вариантом, поскольку оно позволяет добавлять большее количество присадочного металла, что увеличивает степень разбавления основного металла и снижает его склонность к растрескиванию.

Чтобы избежать негативного влияния на производительность и качество, важно понимать причины дефектов сварных швов алюминия, принять меры для их предотвращения и найти способы быстрого исправления ошибок в случае их возникновения.

Можно предотвратить растрескивание под напряжением, используя присадочный металл, содержащий кремний. Когда это допустимо, этот тип присадочного металла снижает усадочные напряжения, особенно в чувствительных к трещинам областях, таких как начало и конец сварного шва (или кратеры). Также используйте функцию автоматического заполнения кратера или другие одобренные методы заполнения кратера, чтобы свести к минимуму возможность появления трещин в кратере. Увеличение скорости движения также может помочь уменьшить вероятность растрескивания алюминия под напряжением за счет сужения зоны термического влияния (HAZ) и уменьшения степени плавления основного металла.

Предварительный нагрев также является вариантом борьбы с растрескиванием под напряжением, поскольку он сводит к минимуму уровни остаточных напряжений, которые присутствуют в основном материале во время и после сварки. Ключевым моментом в этой работе является тщательный контроль тепловложения. Слишком много тепла может снизить предел прочности основного материала в некоторых сплавах до неприемлемого уровня.

Как лучше всего избежать прожигания или плохого проникновения?

Использование импульсного процесса GMAW — отличная защита от прожига на 1⁄8-дюймовом.или более тонкий алюминий. Источники питания с этой возможностью работают путем переключения между высоким пиковым током и низким фоновым током. В фазе пикового тока капля от алюминиевой проволоки отрывается и продвигается к сварному шву, в то время как во время фазы низкого фонового тока дуга остается стабильной без переноса металла. Комбинация этих высоких пиковых и низкофоновых токов снижает тепловложение, предотвращая прогорание, и предлагает дополнительное преимущество в виде небольшого разбрызгивания или его отсутствия.

Когда вы свариваете толстый алюминий, особенно важно установить достаточно высокую силу тока, чтобы обеспечить надлежащий провар сварного шва. Хорошее практическое правило — использовать 250 ампер для сварки материала толщиной дюйма и около 350 ампер для сварки материала толщиной ½ дюйма. В некоторых случаях рассмотрите возможность добавления гелия в смесь защитного газа, поскольку он может обеспечивать более горячую и проникающую дугу на более толстых участках. Для процесса GMAW хорошим вариантом является смесь 75% гелия и 25% аргона.Используйте смесь 25 процентов гелия и 75 процентов аргона при сварке толстых алюминиевых профилей с помощью GTAW, чтобы увеличить проплавление.

Почему мои сварные швы обесцвечиваются?

Обесцвечивание и загвоздка возникают, когда оксиды алюминия или магния собираются на основном материале и свариваются. Это явление наиболее распространено во время GMAW, поскольку, когда присадочная проволока проходит через дугу и плавится, часть ее достигает температуры испарения и конденсируется на более холодном основном металле, который недостаточно защищен защитным газом.

Выбор подходящего присадочного металла, например, присадочного металла из алюминия серии 4000, который практически не содержит магния (по сравнению с присадочными материалами из алюминия серии 5000, которые содержат около 5 процентов магния), снижает возможность испарения этого элемента в дугу. и конденсироваться на сварном шве в виде сажи.

Уменьшение расстояния между контактом и заготовкой (CTWD) и использование соответствующего угла наклона пистолета и расхода защитного газа также может минимизировать изменение цвета сварного шва.Используйте толкающий угол, который помогает очистить дугу перед сварным швом, чтобы удалить копоть. Увеличение размера сопла пистолета GMAW или горелки GTAW помогает защитить дугу от сквозняков, которые могут ввести кислород в технологический процесс. Всегда держите сопло чистым от брызг, чтобы обеспечить постоянный поток защитного газа для защиты сварочной ванны.

Как устранить пористость?

Пористость — это обычная неоднородность, которая возникает в основном, когда водород попадает в сварочную ванну во время плавления, а затем попадает в сварной шов во время затвердевания.Вы можете сделать несколько вещей, чтобы этого не произошло. Во-первых, убедитесь, что основной металл и присадочный металл чистые и сухие. Перед сваркой протрите алюминий растворителем и чистой тканью, чтобы удалить всю краску, масло, жир или смазочные материалы, которые могут привести к попаданию углеводородов в сварной шов. Затем почистите сварное соединение чистой щеткой из нержавеющей стали, предназначенной для работы. Если основной алюминиевый материал хранился в прохладном месте, дайте ему адаптироваться к температуре в магазине в течение 24 часов перед началом процесса сварки.Это предотвращает образование конденсата на алюминии.

Хранение неупакованных присадочных материалов в обогреваемом шкафу или помещении также может помочь снизить риск образования пористости. Это предохраняет продукты от циклического прохождения через точки росы и сводит к минимуму вероятность образования гидратированного оксида на поверхности проволоки GMAW или отрезков GTAW.

Покупка присадочного металла у известного производителя всегда является хорошей идеей, так как эти компании обычно обрабатывают проволоку алмазной стружкой и отрезки GTAW для удаления вредных оксидов и следуют процедурам для получения соединений с низким содержанием остаточного водорода.

Наконец, рассмотрите возможность приобретения защитных газов с низкой точкой росы в качестве защиты от пористости. Соблюдайте все рекомендуемые процедуры сварки в отношении расхода защитного газа и циклов продувки.

Как и при любом процессе сварки любого материала, для получения наилучших результатов критически важно соблюдение некоторых основных рекомендаций. Механический и химический состав алюминия может немного усложнить процесс. Всегда следуйте рекомендациям по очистке и хранению материала и присадочного металла и тщательно выбирайте подходящее оборудование.В конце концов, проще привести все в порядок перед сваркой, чем пытаться исправить проблемы позже.

Принципы сварки | Что такое сварка? | Основы автоматизированной сварки

На этой странице в качестве примеров объясняются принципы сварки плавлением, сварки давлением и пайки / пайки посредством дуговой сварки, точечной контактной сварки и пайки.

Обязательно к прочтению всем, кто занимается сваркой! Это руководство включает в себя базовые знания в области сварки, такие как типы и механизмы сварки, а также подробные сведения об автоматизации сварки и устранении неисправностей.Скачать

Сварка плавлением — это наиболее распространенный метод сварки.
Сварка плавлением — это процесс сварки путем плавления одного или обоих из основного материала и присадочного материала.
Дуговая сварка — распространенный пример сварки плавлением. Дуговая сварка и лазерная сварка обычно используются для автоматической сварки с использованием манипуляторов. На сложных линиях сборки продукции, например, для автомобильных деталей, в зависимости от характеристик или условий процесса используются роботизированная сварка и сварка людей.

Дуговая сварка

Сварку давлением можно разделить на три типа: сварка трением использует свойство, при котором, когда материал деформируется под действием определенной силы, деформация сохраняется даже после снятия силы (пластичность). Сварка под давлением в газе соединяет два основных материала, приводя их в контакт под давлением и нагревая их газом. Точечная сварка сопротивлением соединяет два основных материала, удерживая их вместе и проводя электрический ток, чтобы нагреть их теплом, выделяемым электрическим сопротивлением.
Поскольку точечную сварку трением и сопротивлением можно автоматизировать без вмешательства человека, они широко используются в автоматах для сварки давлением на объектах FA (автоматизация производства).

Точечная контактная сварка

1. Сила давления
2. Протекание электрического тока
3. Электроды
4. Сварочные материалы

Пайка / пайка — это метод соединения основных материалов с использованием присадочного материала (паяльной пасты), который имеет более низкую температуру плавления (точку плавления).Присадочные материалы смешаны с флюсом, чтобы предотвратить плавление основного материала и обеспечить надлежащее соединение с основным материалом.
Присадочные материалы должны не только иметь температуру плавления ниже, чем у основного материала, но также обеспечивать высокое сродство, чтобы гарантировать атомную связь между расплавленным наполнителем и основными материалами.

В зависимости от соединяемых материалов используются различные присадочные материалы, например алюминий, серебро, фосфорная медь и латунь.Мягкие присадочные материалы с низкими температурами плавления, такие как цинк, свинец, олово и сплавы олово-свинец, обычно называют припоями.
Поскольку пайка и пайка позволяют легко соединять металлы, она широко используется в производстве товаров народного потребления, изобразительного искусства и ремесел, а также в стоматологии. Пайка, использующая проводимость присадочных материалов, используется для электронных схем и других устройств в различных отраслях промышленности, включая бытовую технику, авиацию, ядерную энергетику и химическое оборудование.

1. Присадочный материал или припой
2. Присоединенный раздел

Дом

Сварочные технологии

Сварочные технологии — это применение искусства и науки в области соединения металлов.Технологи-сварщики играют важную роль в изготовлении и строительстве атомных электростанций и электростанций, работающих на ископаемом топливе, тяжелого оборудования, сельскохозяйственной техники, нефтехимических заводов, мостов, зданий, плавучих и подводных судов, автомобилей, бытовой техники и проектов в области национальной безопасности. В частности, все, что связано с металлами, от миниатюрных электронных устройств до сложных космических проектов, потребует навыков опытного технолога-сварщика. Эти высококвалифицированные члены технологической группы применяют практические знания в области сварочных процессов, металлургии сварки и стандартов сварочных норм при решении проблем проектирования и производства сварки.Поле открыто для мужчин и женщин. Сварочный отдел OCC имеет лицензию на аттестацию (аттестацию) сварщиков в соответствии со стандартами.

Сварочные технологии

Сертификат о достижениях в области сварочных технологий предназначен для тех, кто желает получить углубленные знания в области сварки для работы в качестве сварщиков, инспекторов сварки, инженеров по сварке, супервизоров сварки и опытных сварщиков. Студенты, которые также завершают необходимые общеобразовательные требования и факультативы, могут получить степень младшего специалиста по гуманитарным наукам.Кроме того, многие курсы по сварке OCC можно передавать другим студентам, желающим получить степень инженера-сварщика в Университете штата Огайо. В любом случае, шансы человека получить работу по своему выбору намного выше, если у него есть технический опыт, о чем свидетельствует получение нашего Сертификата достижений в области сварки.

Сварочные испытания

Свидетельства о завершении испытаний сварных швов будут выданы после успешного завершения проверки квалификации для каждого установленного уровня (т.е.g., уровень I, II и т. д.) в категории сварки (например, SMAW, FCAW, GTAW, GMAW или трубы). Указанный класс испытаний сварных швов должен быть повторен для каждого типа полученного сертификата. Более высокий уровень сертификации потенциально приведет к более высокооплачиваемой работе в отрасли.

Базовая сварка (SMAW)

Этот Сертификат выполнения удостоверяет владение основами дугового сварного шва (SMAW) уровней I, II, III или IV.

Промежуточная сварка (SMAW)

Настоящий Сертификат выполнения удостоверяет владение промежуточной дуговой сваркой защищенного металла (SMAW) Уровней V или VI.

Продвинутая сварка (SMAW)

Этот Сертификат о завершении удостоверяет владение первым уровнем продвинутой сварки дуговой сваркой защитного металла (SMAW) уровней VII, VIII и IX.

Продвинутая сварка I (FCAW)

Этот Сертификат выполнения удостоверяет владение первым уровнем продвинутой сварки дуговой сваркой порошковой проволокой (FCAW) Уровней I, II и / или IV.

Advanced II Welding (FCAW)

Настоящий Сертификат выполнения удостоверяет мастерство сварки второго уровня расширенной дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW) уровней V, VI, VII, VIII или IX.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW)

Настоящий сертификат о прохождении курса подтверждает владение навыками, необходимыми для дуговой сварки газом вольфрамом (GTAW), уровень I.

Дуговая сварка в газовой среде (GMAW)

Настоящий Сертификат о прохождении курса удостоверяет владение навыками, необходимыми для уровней I, II, III, IV или V.