Kako kuhati aluminij s argonom

Zavarivanje metala odavno se koristi diljem svijeta. Ako zavarivanje čeličnih konstrukcija ne uzrokuje probleme, onda je mogućnost za zavarivanje aluminija upitna za mnoge. Međutim, mnoge sumnje će nestati ako odlučite kako kuhati aluminij s argonom.

TIG aparat za argonsko zavarivanje

TIG aparat za argonsko zavarivanje.

Aluminij je doista specifičan materijal i uzrokuje neke dodatne zahtjeve. Brojne aluminijske legure, koje su naširoko koristi u proizvodnji iu svakodnevnom životu, dodatno kompliciraju sliku. Unatoč nekim poteškoćama, problem kako saviti aluminij s argonom vrlo je lako riješiti, čak iu domaćim uvjetima.

Specifičan rad

Argonsko zavarivanje

Proces argonskog zavarivanja.

Jedan od glavnih problema kod zavarivanja aluminija je njegova brza oksidacija u zraku. Na površini aluminija (koji se topi na temperaturi iznad 2000 ° C) pojavljuje se vrlo vatrostalni aluminijev oksid i stvara gusti film. Prije ili tijekom rada ovaj film mora biti uklonjen.

Izloženost visokim temperaturama značajno smanjuje mehaničku čvrstoću aluminija, što može dovesti do uništenja materijala u područjima koja su pored zavarivanja. Osim toga, aluminij ima visoku fluidnost taline, što otežava njegovo zadržavanje u zoni zavarivanja. Boja aluminij se ne mijenja tijekom zagrijavanja, što ne dopušta preciznu kontrolu zone i stupanj zagrijavanja.

Aluminij ima povećani koeficijent linearnog širenja s niskim modulom elastičnosti, što objašnjava želju za deformacijom. Da bi se eliminirao rizik od deformacija u zoni zavarivanja, potrebno je izvršiti, na primjer, predgrijavanje.

Povećana toplinska vodljivost aluminija zahtijeva veću količinu topline kako bi se zavario, stoga se potrošnja energije i snaga trenutnog izvora povećavaju. Za aluminij, a naročito za njegove legure s magnezijem, u vara se pojavljuje poroznost vodika. Tijekom zavarivanja postoji visoki rizik od vrućeg pucanja materijala za zavarivanje zbog naprezanja tijekom kristalizacije.

Natrag na sadržaj

Argon zavarivanje princip

Shematski dijagram argonskog zavarivanja

Shematski dijagram argonskog zavarivanja.

Prilično učinkovit način kuhanja aluminija je zavarivanje električnim lukom, topljenje metala u inertnom okolišu. Inertnost okoliša u zoni zavarivanja osigurana je isporukom argona visoke čistoće. Dopuštena je upotreba smjese argona i helija. Takvo okruženje omogućuje štititi materijal koji se zavaruje od oksidacije pri povišenim temperaturama tijekom zavarivanja zbog činjenice da argon praktički ne ulazi u kemijske veze s drugim samim materijalima i istodobno istiskuje zrak iz zone zavarivanja.

Električno zavarivanje u argonu provodi se pomoću posebnog alata - baklje. Plamenik sadrži kanal kroz koji se argon isporučuje u radno područje. U unutrašnjosti plamenika nalazi se elektroda. Gornji dio plamenika i elektroda su hlađeni tekućinom. Elektrode koje se mogu otapati i ne-otapaju se mogu koristiti kao elektrode. Da bi se metal zavario metalom, koristi se šipka za punjenje ili žica, čiji materijal, kada se topi tijekom zagrijavanja, ispunjava volumen zavarivanja. Šipka se dovodi u zonu zavarivanja izvan baklje.

Zavarivanje metala obavlja se pomoću električnog luka, koji se upali između metalne površine i elektrode. Za paljenje i održavanje luka, na elektrodu se nanosi struja zavarivanja izravnog ili izmjeničnog napona.

Natrag na sadržaj

Priprema površine

Shema argona zavarivanja volfram elektroda

Shema argonskog zavarivanja s volframovom elektrodom.

Posebnost aluminijskog zavarivanja je uvjet za temeljitu pripremu površine prije početka rada. Glavni zadatak pripreme je uništiti oksidni film, a to se provodi u nekoliko faza. Prije svega, površina se čisti od prašine i prljavštine, a rubovi spojenih praznina su čisti i lagano zaobljeni na vrhu s datotekom.

U sljedećem koraku, površina se obrađuje s otapalom. Za aluminij i njegove legure koristite organska otapala ili alkalna otopina sljedećeg sastava: 50 g natrijevog fosfata, 50 g sode, 30 g tekućeg silikatnog stakla po litri vode. Preporučljivo je zagrijati otopinu prije prerade.

Nakon čišćenja s otapalom, aluminij se obrađuje metalnim četkom. Takva četka može biti izrađena od žice promjera 0,1-0,2 mm. Sva površinska obrada materijala treba završiti najkasnije 3 sata prije početka rada, kako bi se izbjegao pojava novog filma.

Natrag na sadržaj

Uporaba neobuhvatnih elektroda

Shema argonskog aluminijskog zavarivanja

Shema argonskog zavarivanja aluminija.

Aluminij se može zavariti pomoću elektrode koja se ne otapa u zoni zavarivanja. Takva elektroda osigurava samo stvaranje električnog luka između njega i površine obradaka. Metal za ispunjavanje zavarivanja formira se taljenjem žice za punjenje.

Najčešće, elektronske volframske elektrode koriste se kao nezahtjevne tijekom elektrode za zavarivanje. Promjer takvih elektroda je 2-6 mm. Aluminijski billets debljine do 12 mm su kuhani volfram elektroda.

Aluminijsko zavarivanje pomoću volframskih elektroda provodi se obično na standardnim instalacijama zavarivanja tipa UDG, koji osiguravaju opskrbu izmjenične struje uz potrebnu silu. Jedinica je sposobna napajati argon brzinom od 15 l / min. Magnituda izmjeničnog napona u zavarenom krugu pri korištenju argona održava se na 15-20 V.

Stol za odabir žice za zavarivanje od aluminija

Žica za izbor stola za aluminijsko zavarivanje.

Kao materijal za punjenje koristi se aluminijska žica na čistom aluminijskom tipu AO ili HELL. Kod rada s aluminijskim legurama, koristi se žica ili štapić sa sastavom sličnim ili sličnom sastavu legure. Dakle, za aluminij-magnezijske legure, aditiv se koristi od iste legure s malo sadržaja magnezija (do 1,5%) koji prelazi njegov sadržaj u samoj leguri.

Način aluminijskog zavarivanja volfram elektroda ovisi o promjeru elektrode i debljini aluminija. Preporučamo neke specifične parametre procesa. Stoga, za zavarivanje listova do debljine 2 mm, za žicu za punjenje do promjera 2 mm treba koristiti elektrodu promjera 2 mm i postaviti čvrstoću struje zavarivanja na 50-70 A. Za šupljinu debljine 4-6 mm i elektrodu promjera 3 mm, promjer aditiva se povećava 3 mm, struja - 100-130 A, te s elektrodom promjera 4 mm, struja se povećava na 160-180 A. Zavarivanje aluminijuma debljine 10 mm s 5 mm elektrodom zahtijeva postavljanje čvrstoće struje zavarivanja na 220-300 A.

Zavarivanje aluminijskog plina

Shema aluminija zavarivanja plinom.

Aluminij je zavaren pomoću ne-potrošnih elektroda u jednom ili više prolaza, ovisno o debljini praznina. Ako je debljina aluminija do 3 mm, postupak zavarivanja može se provesti u jednom prolazu (pod uvjetom da se za taljenje taline koristi keramička podstava ispod zavarivanja). Aluminijski zavarivanje debljine do 6 mm zahtijevat će dva prolaza. Zavarivanje s debljinom od više od 6 mm zahtijeva stvaranje kosina na rubovima zavarenih dijelova i četiri zavarivačka prolaza.

Ne koristi se paljenje luka u argonu (posebno kada se koristi volfram elektroda) dodirivanjem metalne površine elektrodom. Najučinkovitija metoda je uporaba oscilatora koji isporučuje visokofrekventne visokofrekventne impulse na elektrodu. Ti impulsi ioniziraju zonu luka i osiguravaju njegovo paljenje kada se struja zavarivanja primjeni bez dodirivanja metalne površine elektrodom. U odsutnosti oscilatora, luk se može zapaliti samo povećanjem struje zavarivanja uz minimalni lukni razmak.

Natrag na sadržaj

DC: uporaba elektroda za taljenje

Tablica načina aluminijskog zavarivanja

Načini zavarivanja tablice aluminij.

Aluminijsko zavarivanje s izravnom strujom u argonu moguće je uz upotrebu elektroda za taljenje. Takve elektrode pod djelovanjem električnog luka rastopiti i napuniti prostor između zavarenih dijelova. Uporaba aditiva u ovom slučaju nije potrebna.

Prilikom stvaranja istosmjernog luka koriste se pretvarači za zavarivanje, na primjer, tip vd-200. Glavna prednost zavarivanja s izravnom strujom je stabilnost luka i mogućnost glatke prilagodbe struje zavarivanja. Luka se zapalila i održavala konstantnom strujom obrnutog polariteta. Ova polarnost osigurava uništavanje oksidnog filma na površini aluminija, što također vrijedi i za prednost metode.

Nedavno su elektrode za taljenje elektrode za taljenje elektrode ozana-1 za tehničke aluminijske i ozan-2 elektrode za neke legure aluminija.

Metoda argonskog zavarivanja pomoću elektrode za taljenje

Metoda argonskog zavarivanja pomoću elektrode za taljenje.

Ove elektrode čine sastav zavarivanja, blizu samog materijala. Potrošnja elektroda poput "ozana" u prosjeku je 2-2,2 kg po kilogramu zavarenog metala. Od ostalih potrošnih elektroda, OK96.10 elektrode s premazom alkalnih soli za tehnički aluminij, kao i OK96.20 elektrode za legure, uklj. aluminij-magnezijske legure.

Elektrode za taljenje za aluminij imaju visoku higroskopnost, tako da prije uporabe zahtijevaju sušenje barem pola sata na temperaturi do 150 ° C. Štoviše, njihova upotreba nakon sušenja ne smije biti dulje od jednog dana.

Način ovisi o promjeru elektroda i debljini metala. Kod zavarivanja aluminijuma debljine do 10 mm potrebno je slijediti sljedeće preporuke: kada je promjer elektroda 3 mm, DC sila se postavlja unutar 60-90 A, promjera 4 mm - 90-125 A, promjera 5 mm - 120 - 150 A. Kod zavarivanja premještanje elektrode u poprečnom smjeru treba biti minimalno.

Da bi se stvorila visoka kvaliteta metalne konstrukcije u zoni zavarivanja, rubovi i susjedni dijelovi aluminijskih dijelova moraju se prethodno zagrijati, na primjer, pomoću plinske baklje.

Temperatura grijanja se odabire uzimajući u obzir stupanj materijala i debljinu. U prosjeku je potrebno zagrijavanje do 400 stupnjeva. Nakon završetka postupka zavarivanja, potrebno je osigurati spor hlađenje zavarivanja.

Natrag na sadržaj

Dodatne preporuke

Kvaliteta zavarivanja se poboljšava tijekom dodatne obrade rubova spojenih praznina. Kod zavarivanja aluminijuma debljine manje od 5 mm obrada ruba se obično ne provodi. U slučaju zavarivanja aluminijuma debljine od 5-10 mm preporuča se brusiti gornji rub ruba, tvoreći V-varalicu. Kod rada s metalima debljine veće od 10 mm često se koristi obrada ruba oblika X, tj. uklonjena smjera i vrh i dno. Osim toga, zavarivanje je načinjeno na obje strane radnog dijela.

Zavarivanje od aluminija preporuča se samo za stražnjicu. Takve vrste spojeva, poput preklapanja ili T-oblika, stvaraju opasnost od akumulacije troske u prazninama, što će uzrokovati povećanu koroziju susjednih metalnih područja.

Nakon stvaranja zavarivanja treba pažljivo očistiti od troske. Čak i mali ostatak dovodi do kemijskih interakcija koje uništavaju metal. Šljasta se uklanja pranje s toplom vodom i mehaničko čišćenje metalnim četkom.

Tijekom rada potrebno je kontrolirati dolazni argon. Zaustavni tok nije valjan.

Natrag na sadržaj

Potrebni alat

Kod zavarivanja aluminija trebate sljedeće alate:

  • plamenik ili plamenik;
  • Bugarski;
  • datoteka;
  • kružni žig;
  • čekić;
  • dlijeto;
  • kliješta;
  • odvijač;
  • metalna četka;
  • vernier caliper;
  • Ključevi.

Električno zavarivanje u argonu pokazalo je svoju učinkovitost kod zavarivanja aluminija i njegovih legura. Na taj način je sasvim moguće kuhati aluminij u domaćim uvjetima uz dostupnost opreme i određenih vještina.

Dodajte komentar