Введение по сварке алюминия

Сварка алюминия

Алюминий может быть успешно сварен только в случае тщательной подготовки к этому процессу. После надлежащей подготовки легче избежать просчетов и ошибок, которые может совершить неосведомленный и непредусмотрительный сварщик. Поэтому это введение содержит информацию по основным металлам, сварочным процессам, типам соединений и присадочным металлам. Это введение - всего лишь общее руководство, для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Основные металлы

Алюминий и его сплавы могут быть разделены на три больших группы:

• Алюминий;

• Неотверждаемые / сплавы, не поддающиеся термообработке;

• Отверждаемые / сплавы,  поддающиеся термообработке.

 

Алюминий может быть обнаружен в различных беспримесных марках. Самые общие торговые марки содержат 99,7-99,5 или 99,0 % алюминия. Неотверждаемые сплавы, то есть не подлежащие термической обработке, содержат малые количества Мn или Мg. AIMn-сплавы часто производят из ~ 1,0-1,2%Mn, в то время как AIMg-сплавы с содержанием до 5 % - обычное явление. Используются также AIMgMn-сплавы. Отверждаемые сплавы содержат медь, магний и кремний (Mg+Si), или цинк и магний (Zn+Mg).

Алюминий и большинство сплавов, не и поддающихся термообработке, обладают хорошей свариваемостью. Отверждаемые сплавы с медными и свинцовыми добавками могут растрескиваться при высоких температурах, и поэтому являются трудносвариваемыми. Многие литейные сплавы также поддаются сварке, если они содержат много меди или марганца.

Методы сварки

Алюминий  легко поддается сварке. Нужно продумать метод сварки алюминия, а также выбрать тип соединения и присадочный металл. Два преобладающих сварочных процесса - GMAW (MIG) и GTAW (TIG) сварка алюминия, но также используются и газовая, плазменная и сварка сопротивлением, наряду со сварочными электродами (SMAW).

Определение сварочного процесса зависит от многочисленных факторов. TIG (газовая сварка вольфрамовым электродом) наиболее подходит для тонких материалов малого сечения, когда есть потребность в хорошей 
зачистке обрабатываемой поверхности, и при односторонней сварке (например, при сварке труб), а также при ремонтной сварке. TIG сварка обычно производится при переменном токе.

MIG (дуговая газовая сварка металлическим электродом) используется прежде всего для более толстых материалов, а также, когда ставка делается на высокую скорость в комбинации с бесстыковыми сварными швами. Благодаря более низкой подводимой теплоте, при MIG сварке происходит меньшее деформирование / коробление зоны сварки. Импульсная дуговая MIG сварка  - также представляет собой интересную технологию.

Сварочные электроды используются главным образом для ремонтных работ. Преимущество этого процесса в том, что он прост в управлении + адаптируется  в любой среде. Низкие  затраты могут стать решающим 
фактором при выборе SMAW.

Типы соединений

Тип соединения зависит от толщины основных материалов, а также типа и формы обрабатываемой детали. Как правило, для более тонких материалов подготовка не требуется. Обыкновенное l-соединение рекомендуется для односторонней TIG-сварки пластин (листовой стали), толщина пластины (листовой стали) < 4 мм, 50° V-соединение -- скошенный край в 2 - 3 мм рекомендуется для двусторонней сварки пластины (листовой стали) > 4 мм толщиной. Альтернативно, возможно применение 90° двойного V-соединения.

Хорошая предварительная подготовка делает сварку более легкой, сохраняет защитный газ и присадочные металлы и влияет на  качество сварного шва.

Отличительное качество алюминия - более высокая температура плавления оксида, который формируется на его поверхности. Во избежание появления дефектов поверхность соединения  должна быть зачищена 
нержавеющей проволочной щеткой. 

Имейте в виду, что сварка алюминия вызывает большую деформацию, чем сварка стали. Поэтому необходимо основательно обдумать ход протекания сварочного процесса.

Присадочные металлы

Выбор присадочного металла основывается на составе основных материалов и требованиях, предъявляемых к готовому изделию. Алюминий и неотверждаемые сплавы должны подвергаться сварке относительно присадочных металлов. Сплавы, которые могут быть подвержены закалке, должны быть сварены с использованием присадочного металла с высоким содержанием кремния или магния во избежание образования трещин при высокой температуре.

Если необходимо соответствие по цвету сварного соединения и основных материалов после анодирования, необходимо использование соответствующего присадочного  металла.

Как и с основными материалами, необходимо принять меры по сохранению присадочного металла чистым, не загрязненным маслом, или консистентной смазкой и пылью. Присадочные металлы должны храниться  
в сухих условиях. Необходимо принимать дополнительные меры при хранении электродов и хранить их в оригинальных  герметически закрытых алюминиевых контейнерах.