Сварка алюминия и нержавейки: аргоном, TIG сварка. Сварочный аппарат для алюминия и нержавейки
Чем варить нержавейку - выбираем лучший сварочник
Сварка нержавеющей стали отличается некоторой сложностью, которая вызвана особенностью химического состава. По сути, нержавеющая сталь — это сплав железа с хромом с добавлением углерода, марганца, магния, ванадия и прочих элементов в количестве от нескольких сотых до 1-2%. В то же время содержание хрома находится в диапазоне 13-30%.
Сварочный аппарат для сварки нержавейки может применяться любой конструкции — ММА, DC/AC TIG, MIG, но он должен иметь более широкий диапазон регулировок, чем установка для сваривания обычной низколегированной и углеродистой стали. Заслугой тому особые свойства нержавейки:
- низкая теплопроводность;
- высокая химическая активность в зоне расплава;
- значительный коэффициент термического расширения;
- низкая температура плавления.
Учитывая эти особенности, сварочный трансформаторный или инверторный аппарат для нержавеющей стали должен иметь возможность сварки при пониженном токе. В таком случае к зоне шва поступает намного меньше тепла — металл не прогорает и не нарушается его структура.
Также сварочный аппарат для нержавейки должен работать как в прямой, так и в обратной полярности, переключаться на переменный ток и обладать способностью вести сварочные работы в импульсном режиме. Не очень много моделей даже профессиональных аппаратов сочетают в себе все эти возможности, поэтому для работы исключительно с нержавейкой аппарат выбрать довольно сложно.
Кроме сварки электрической дугой, для нержавейки активно применяется и лазерная, но преимущественно в промышленных условиях. На бытовом уровне или в небольших мастерских встретить лазерный сварочный аппарат для нержавеющей стали довольно сложно. Это очень сложное и дорогое оборудование, но есть умельцы, которые в собственных гаражах строят вполне работоспособные установки для работы с лазером.
Особенности сварки ММА
Работать с нержавеющей сталью могут как трансформаторные, так и инверторные аппараты. Особенно такая сварка распространена на бытовом уровне и в небольших цехах, 
где налажено мелкосерийное производство не слишком ответственных изделий из нержавеющих сталей. Как уже упоминалось, сварочный аппарат для сварки нержавеющей стали может быть любой конструкции, даже любительский. В ММА-сварке важен правильный выбор электродов.Электроды
Для работы с нержавеющей сталью подходят два вида электродов — основные ( типа СЭЗ ЗИО-8 d4,0) и рутиловые (Lincoln Electric Omnia 46 D3,0). Первые — это покрытые электроды с внешним слоем из карбоната магния или кальция. Они предназначены для постоянного тока обратной полярности. Это значит, что к электроду подключается «+» аппарата, а к свариваемой детали «—». Диаметр электрода выбирается по толщине свариваемой стали и ее марке.
Рутиловые электроды защищенные двуокисью титана (TiO2). Работать с ними можно как при постоянном токе с такой же полярностью, как и в первом случае, так и с переменным током. Они отлично держат дугу и практически не создают брызг металла, что характерно для основных электродов.
Таблица 1. Выбор электродов для нержавейки при сварке ММА
Выбирать электроды, зная марку свариваемой стали, лучше всего по ГОСТ 10052, где для каждого металла из марочника высоколегированных сталей указан точно подобранный электрод.
Почему так важен подбор электродов? Хром, находящийся в составе стали, очень активно взаимодействует с кислородом атмосферы и образует пленку толщиной в несколько атомов, которая, тем не менее, препятствует соединению расплава из разных частей соединяемых деталей. Покрытие электрода, сгорая, создает защитную атмосферу, которая не допускает в сварочную ванну кислород и азот. Но для нержавейки следует подбирать специальный состав защитной атмосферы, поэтому не все виды электродов подходят.
Аппараты для сварки нержавейки
Выбор, каким аппаратом варить нержавейку, зависит от уподобаний и квалификации сварщика. Но, по мнению подавляющего большинства профессионалов, лучше всего для РДС высоколегированных марок сталей подходят инверторные аппараты. При покупке обращайте внимание на такие основные параметры, которые очень сильно влияют на результат работы с нержавейкой:
- Рабочий диапазон температур. Некоторые инверторы не способны работать при отрицательных температурах. У качественного инвертора для нержавейки диапазон начинается от -10 0С и ниже.
- Сила сварочного тока достаточна в пределах 30-180А;
- Наличие Hot Start, Anti-Stick и Arc Force — обязательно;
- Мощность аппарата должна обеспечивать возможность применения электродов диаметром до 4 мм.
Если ориентироваться на конкретные модели, то для сваривания нержавейки в бытовых и полупрофессиональных условиях отличными характеристиками обладают однофазные аппараты Сварог PRO ARC, ПАТОН ВДИ-200P, Сварог TECH ARC. Они не являются самыми лучшими, но их характеристики можно использовать, как ориентиры при выборе среди моделей других производителей. Для профессиональной работы вполне подойдут WM Pico 162, Lincoln Electric, KEMPPI Minarc.
В семействе трехфазных лучшим выбором будут Сварог ARC 315 Lincoln Electric, EWM Pico, BRIMA ARC.
Аргоновая сварка AC/DC TIG
Не менее распространенным оборудованием для сварки нержавеющих сталей в полупрофессиональном и профессиональном сегменте являются аппараты AC/DC TIG, работающие в атмосфере аргона. Электродом в этом случае выступает вольфрамовый стержень, обязательно использование присадочной проволоки специальных марок, которые превосходят свариваемый металл по уровню легированности, например, ER 308.
При сварке тонкого металла, под нержавейку можно установить медную пластину для отвода тепла. После окончания сварки необходимо оставить подачу газа на несколько секунд, так называемый режим Post flow. Это позволяет металлу остыть в достаточной степени без окисления и предотвратить подгорание электрода из вольфрама.
Аппараты для AC/DC TIG способны работать со многими металлами, например, алюминием и его сплавами. В самых современных используется технология Soft Switch, позволяющая резко уменьшить уровень тепловых потерь, настройки баланса тока, изменение частотных характеристик при сварке на переменном токе, режим пульсации.
Особенно интересный режим MIX TIG, который используется в полупрофессиональных и профессиональных аппаратах и представляет собой комбинацию поочередного применения сварки при постоянном и переменном токах. При этом переменный разбивает оксидную пленку без перегрева металла, а постоянный производит расплав и сваривание. Практически все аппараты имеют режим Spot Arc — точечную сварку, позволяющую сделать прихватку металла, точно выполнять лицевые швы.
Лучшие сварочные аппараты — TRITON ALUTIG , Aurora PRO INTER, Сварог PRO TIG, Aurora IRONMAN, Fubag INTIG. Они находятся в разных ценовых категориях, но позволяют выполнять сварку нержавейки приблизительно на одном уровне качества, отличаясь только временем непрерывной работы и ограничениями по мощности.
Сварка нержавейки МИГ/МАГ
Полуавтоматическая сварка нержавейки доступна даже при не слишком больших профессиональных навыках и умениях. Но в руках профессиональных сварщиков аппараты MIG творят настоящие чудеса, справляясь как с тончайшими листами, так и с громоздкими рельефными деталями.
Аппарат МИГ/МАГ должен иметь возможность настроек для работы короткой дугой (для тонких листов), струйным переносом и в импульсном режиме. Газ используется вместе с монолитной нержавеющей проволокой, при сварке порошковой — газ не обязателен. Но порошковая проволока может применяться только при не слишком ответственных работах — со временем шов может покрываться налетом ржавчины. Идеальный случай — нержавеющая проволока по ГОСТ 2246-70 в атмосфере аргона или аргона и гелия.
Лучшие аппараты — Сварог EASY MIG, ФЕБ НОРМА, BRIMA, TRITON MIG 300, профессиональные — EWM Picomig, KEMPPI Minarc MIG EVO 170, Lincoln Electric.
Приглашаем читателей поделиться собственным опытом сварочных работ с нержавейкой. Практические навыки, собственные находки, нестандартные подходы к использованию оборудования — пишите нам обо всем.
wikimetall.ru
Сварка алюминия и нержавейки: аргоном, TIG сварка
В наши дни эти практичные и уникальные материалы применяются в подавляющем большинстве сфер. Нет такой отрасли, где не использовались бы детали из этих материалов. Однако, до недавних пор работа с алюминием и нержавейкой представляла некоторые трудности всем частным лицам и ИП ввиду трудности сваривания при изготовлении или ремонте деталей из данного материала. Сегодня же, благодаря развитию науки и применению передовых технологий, каждый желающий может воспользоваться услугами, по работе с алюминием и нержавейкой.
Сварка аргоном алюминия
Данный вид сварки незаменим в кораблестроении, а также при создании цистерн, резервуаров и всего прочего, предназначенного для эксплуатации под водой, или хранения воды. Кроме того, алюминиевые сплавы, отличаясь высокими показателями прочности и легкостью, широко применяются при производстве самых различных деталей, предназначенных для использования в различных отраслях:
- При производстве транспорта;
- В судостроении;
- В промышленности и т.д.
Сварка аргоном алюминия дает высокий уровень прочности сваривания (коэффициент удельной прочности), не подвержена коррозии и что особенно важно – не допускает перегрева детали. Как известно, сплавы алюминия имеют крайне высокую теплопроводимость и сварка деталей обычным способом может привести к её деформации и порче.
TIG сварка нержавейки
Не менее сложен процесс сваривания элементов из нержавейки. Сталь, в которую добавлен хром отличается большей стойкостью, и используется даже в оружейном деле, однако, обрабатывать его значительно сложнее. TIG сварка нержавейки позволяет успешно сварить даже очень тонкие материалы и при этом дает соединение высокого качества. Выполняется TIG среди аргона, при помощи тока постоянной полярности.
Изделия производимые из алюминия или нержавейки в современном мире есть практически в каждой отрасли. Производство алюминиевых конструкций давно стало прибыльным и востребованным занятием.
Основные причины, по которым эти материалы получили столь широкое распространение:
- Не подверженность коррозии;
- Легкость материала;
- Высокий уровень практичности.
Алюминий, кроме того, отличает ряд свойств, которые делают этот материал уникальным. Например, долговечность – изделия из него спокойно эксплуатируют более 80-ти лет. Материал имеет особенные конструктивные свойства, благодаря которым становится возможным выполнение самых сложных задач и создание изделий практически любой нужной формы. Но важнее всего то, что эти материалы не содержат примесей тяжелых металлов, и являются полностью безопасными для человека.
svarkagid.com
Оборудование для сварки аргоном алюминия и нержавеющей стали
Сварка при помощи аргона за последние годы становится все более распространенной. Это достаточно качественный тип соединения, который помогает справиться со многими сложными местами и даже разнородными металлами. При этом такая сварка активно используется на ответственных строительных объектах и в прочих подобных местах. Для нее применяется специальное оборудование для сварки аргоном. Здесь необходимо понимать, что в отличие от электродуговой здесь используется еще газ, а также особая система подачи проволоки и электродов. Все это приводит к большим отличиям по типу используемой техники, хотя и есть серьезные совпадения.
Область применения 
Оборудование для аргонодуговой сварки служит для обеспечения нормальной безопасной работы, подачи всех расходных материалов. С его помощью можно осуществлять регулирование параметров и прочих важных моментов. Без какого-либо узла оборудования провести процесс соединения невозможно. От качества используемой техники и сопутствующих аксессуаров нередко зависит и качество получаемого соединения.
Большинство используемого оборудования применяется только для этого типа сварки. Но здесь есть различия между профессиональными и бюджетными моделями по всем категориям, не говоря уже о различии в используемых параметрах.
Преимущества
Для аргонно-дуговой сварки оборудование обладает следующими преимуществами:
- Обеспечивает достаточный уровень безопасности во время работы с газом и электричеством;
- Помогает регулировать рабочие параметры до нужного значения, которое предусмотрено режимом сварки;
- Длительный ресурс работы, а также экономичность потребления энергии в современных моделях;
- Возможность выполнять сварочные работы практически при любых условиях.
Недостатки
Сварочное оборудование для аргонодуговой сварки имеет и ряд недостатков:
- Оно рассчитано на работу с одним типом сварки;
- Общая стоимость техники является довольно высокой и значительно выше, чем аналогичный комплект для ручной дуговой сварки;
- Здесь используется слишком много единиц оборудования, что делает весь комплект громоздким и не всегда удобным в использовании, что в свою очередь сказывается на его мобильности.
Виды оборудования для сварки аргоном
Комплект оборудования для аргонодуговой сварки включает в себя несколько видов техники и дополнительный устройств к ней. Среди них можно отметить:
- Баллон — используется для хранения и перевозки газа в сжиженном состоянии под давлением. Для аргона используют специальную цветовую маркировку, которая отличается от того же кислородного баллона, чтобы их нельзя было перепутать.
- Редуктор – данное изделие подбирается для каждого типа газа. Чтобы определиться с правильным выбором, нужно знать маркировку баллонов, так как цвет редуктора должен с ними полностью совпадать. Иногда можно заменять его на углекислотный редуктор, так как он стоит несколько дешевле, но лучше брать вариант со встроенным ротаметром.
- Шланг высокого давления – эта деталь применяется для кислородных баллонов, так как она может выдержать большие нагрузки. Применение таких шлангов является более безопасным и надежным. Внутренний диаметр таких изделий составляет от 9 до 18 мм. Наружный диаметр, как правило, в 2 раза больше.
- Сварочный аппарат для аргонодуговой сварки – сейчас встречается огромное количество моделей, которые могут использовать вольфрамовые электроды. У каждой модели свой рабочий диапазон, а также прочие параметры, от выбора которых и зависит успех всего мероприятия.
- Неплавкие электроды – для этого чаще всего используются изделия из вольфрама. Он служат только для проведения электричества, а не для заполнения сварочной ванны. Здесь нужны не чисто вольфрамовые изделия, а металл с примесями, что лучше подходит для аргона.
- Присадочная проволока — основным материалом для заполнения сварочной ванны является проволока. Диаметр и состав подбирается соответственно толщине свариваемого металла и его марке.
- Инструменты для подготовки металла – это важное оборудование, которое участвует в подготовительном процессе. Сюда входит щетка по металлу, болгарка и прочее.
Оборудования для сварки аргоном
Модельный ряд
Самое востребованное оборудование для аргонной сварки – это сварочные аппараты. Среди выпускаемых на современном рынке моделей можно легко отыскать подходящие варианты. Популярные модели зачастую являются проверенными в надежности и обладают хорошим соотношением цены и качества. Среди популярных моделей можно выделить следующие:
Техас 160
Параметры | Значения |
| Изготовитель | Техас |
| Уровень аппарата | Профессиональный |
| Номинальная мощность, Вт | 5 310 |
| Напряжение, в | 220 |
| Минимальный ток, А | 10 |
| Максимальный ток, А | 160 |
Минимальный диаметр расходных материалов, мм | 0.6 |
Максимальный диаметр расходных материалов, мм | 0.8 |
| ПВ, % | 80 |
| Габариты, мм | 360 х 127 х 203 |
| Масса, кг | 5,2 |
| Класс защиты | IP 21 |
Продолжительность гарантийного обслуживания, годы | 3 |
Tesla 256 AC/DC
Параметры | Значения |
| Изготовитель | Tesla |
| Уровень аппарата | Профессиональный |
| Частота сети, ГЦ | 50 |
| Напряжение, в | 220 |
| Минимальный ток, А | 5 |
| Максимальный ток, А | 200 |
| Минимальный диаметр расходных материалов, мм | 0.6 |
| Максимальный диаметр расходных материалов, мм | 5 |
| ПВ, % | 90 |
| Класс защиты | IP 21 |
| Продолжительность гарантийного обслуживания, годы | 3 |
Сварочный аппарат Tesla 256 AC/DC
Telwin 222 AC/DC
Параметры | Значения |
| Изготовитель | Telwin |
| Уровень аппарата | Профессиональный |
| Частота сети, ГЦ | 50 |
| Напряжение, в | 220 |
| Минимальный ток, А | 5 |
| Максимальный ток, А | 200 |
| Минимальный диаметр расходных материалов, мм | 1.6 |
| Максимальный диаметр расходных материалов, мм | 4 |
| ПВ, % | 90 |
| Класс защиты | IP 21 |
Продолжительность гарантийного обслуживания, годы | 3 |
| Габариты, мм | 170 х 430 х 340 |
| Масса, кг | 17 |
Сварочный аппарат Telwin 222 AC/DC
Критерии выбора
Подбор подходящего аппарата для сварки является одним из самых важных моментов. В первую очередь тут нужно обращать внимание на то, какие параметры в технике. Дешевые и компактные аппараты чаще всего являются слабыми по мощности. В сравнение с оборудованием для ручной дуговой сварки здесь все параметры слабее, так как присадочные материалы используются не такие толстые. Максимальный ток – это один из главных параметров, от которого стоит отталкиваться.
«Обратите внимание!
Не стоит забывать о ПВ, чем оно выше, тем дольше можно вести беспрерывную работу. В популярных профессиональных моделях значение составляет от 80% и выше на максимальных нагрузках. Для бытовых аппаратов он может составлять около 50%. Ниже этого предела брать технику не стоит.»
Надежность производителя является очередным важным значением. Здесь лучше доверяться проверенным мировым брендам, если речь идет о серьезном профессиональном использовании. Отечественные недорогие модели хорошо подходят для своей сферы использования, но для профессионалов их брать не рекомендуется.
Гибридные аппараты, в которых есть возможность вести аргонодуговую и ручную сварку станут хорошей компактной альтернативой сразу двум аппаратам. Если вы выбираете технику для гаража и вам приходится работать с обоими типами сварки, то это будет лучшим решением.
Производители
На современном рынке можно встретить следующих производителей техники:
- Техас;
- Tesla;
- Tewlin;
- Сварог;
- Ресанта;
- Барс.
svarkaipayka.ru
Сварка алюминия и нержавейки
Для работ с алюминием и нержавейкой многие сварщики активно используют аргонное сваривание, которое является методом сварки неплавящимися электродами в среде защитного газа аргона. Аргонное сваривание являет собою горелку с вольфрамовым электродом, через которую к месту сваривания подается аргон, защищающий сварочную ванну от попадания в нее кислорода, азота и других газов, содержащихся в воздухе. Аргонодуговое сваривание широко используется во многих областях сварочных работ.
Данный вид сварки является одним из самых сложных и ответственных видов сварки и требует современного оборудования, качественных присадочных материалов и высокого профессионализма сварщика. Это позволит производить качественное и ответственное сваривание.
Преимуществами проведения сварочных работ аргонодуговым сварочным аппаратом является защита аргоном сварочной ванны, что создает отсутствие взаимодействия металла с воздухом и позволяет получить качественный сварочный шов. При сваривании неплавящимися вольфрамовыми электродами отсутствует разбрызгивание металла, благодаря чему шов получается ровным и прочным, а также позволяет проводить сварочные работы в местах, где нежелательные сварочные брызги.
При расплавлении металла аргон не допускает попадания в сварочную ванну воздуха и содержащихся в нем газов. Аргон тяжелее воздуха и не вступает в реакцию с расплавленным металлом. Данное преимущество является наилучшим и самой доступной защитой сварочного шва. В сравнении с другими способами сваривания, аргонодуговая сварка отлично проваривает шов металла, имеет увеличенный провар корня шва в работе с толстыми и тонкими металлами.
Аргонодуговое сваривание широко применяется для сварки ответственных узлов оборудования разного назначения, а также для работы в агрессивной среде. Для работы с нержавейкой подбирается припой в соответствии с маркировкой свариваемого металла и обычный калиброванный пруток диаметром 2 или 3 миллиметра.
Следующим шагом в работе является очищение кромок свариваемого металла, которые очищаются на 30 миллиметров в обе стороны. Только после этого можно приступать к сварочному процессу и подбирать оптимальную силу тока. Сварка нержавейки аргоном производится на постоянном токе обратной полярности, а сила тока устанавливается в зависимости от толщины свариваемого металла.
Следующим шагом при сварке нержавеющей стали является оптимальный зазор между свариваемыми деталями, который должен составлять в среднем 2 миллиметра. Если толщина свариваемого металла превышает 5 мм, то следует производить скос кромок и проваривать изделие с обеих сторон. После зажигания дуги сварщик создает сварочную ванну из расплавленных кромок металла, куда в дальнейшем подается припой и прокладывается сварочный шов. В этом случае главным является виденье провара кромок и недопущение прожога металла свариваемого изделия из нержавейки.
3g-svarka.ru
Оборудование для аргонодуговой сварки нержавеющей стали: виды
Что особенного в нержавеющих сплавах, и почему создано специальное оборудование для аргонодуговой сварки нержавеющей стали.
Нержавейка – это сплав низкоуглеродистого железа и хрома не менее 12 %, который придает главное свойство – коррозионную стойкость. Происходит это благодаря процессу естественного патентирования – т.е. образованию оксидной пленки, толщиной нескольких атомов на поверхности.
Атомы оксидов хрома и самого хрома по размерам не очень сильно отличаются друг от друга и поэтому хорошо прилегают друг к другу, образуя невидимую пленку, защищающую от дальнейшего окисления. Но такое свойство хрома, алюминия, меди негативно сказывается при соединении двух частей с помощью обычной сварки, т.к. взаимодействие расплавленного металла с атмосферным кислородом усиливает окисление и образование пленки.
Виды оборудования для аргонодуговой сварки
Особенность оборудования для такого сплава заключается в создании защитной атмосферы при помощи инертных (защитных) газов и полное исключение взаимодействия с кислородом расплава. Существующее оборудование для аргонной сварки нержавеющей стали разделяется по:
- степени механизации процесса;
- материалов изготовления рабочего элемента – электрода;
- использованию переменного или постоянного тока, — каждый тип
Оборудования имеет преимущества и используется для сплава с определенным химическим составом и толщиной свариваемых деталей. Также существенна разница в стоимости.
- Ручная дуговая ММА — работает с двумя типами электродов и на постоянном и переменном токах. Зависимость от человеческого фактора: требуется высокая специализация сварщика для качественного проведения работ.
Инвертор для ручной дуговой сварки ММА
- Аргонодуговая TIG или WIG — работает на одном типе электрода – вольфрамовом с возможностью смены полярности и режима работы. Высокое качество шва, возможность проводить работы со всеми видами сплавов, сложно свариваемых без защитной атмосферы. Используется для тонколистовой стали менее 30 мм.
Инвертор для аргонодуговой сварки TIG
- Полуавтоматическая MIG или MAG — человеческий фактор сведен к минимуму, полуавтоматическая настройка режимов и высокое качество шва. Позволяет сваривать толстостенные детали. Работает в защитной атмосфере аргона и углекислоты в соотношении 98 % /2 %.
Полуавтомат для сварки MIG
Популярные модели и их основные характеристики
Оборудование для сварки нержавеющей стали производят и отечественные фирмы, и зарубежные аналоги. Рассмотрим модельную линейку на примере производителя Integral, серии ARC. Модели, работающие от трехфазной сети 380 В, классом защиты IP 23 и напряжением холостого хода 80 +/- 8 В.
Модель | Потребляемая мощность кВА | Потребляемый ток А | Диапазон тока сварки | Габариты, мм | Вес, кг |
ARC 315 | 10,3 | 20 | 20-315 | 576*297*557 | 34 |
ARC 400B | 14,4 | 28 | 5-400 | 501*232*495 | 23 |
| ARC 400 | 14,4 | 26 | 20-400 | 576*297*557 | 43 |
ARC 500 | 20 | 35 | 20-500 | 636*322*582 | 50 |
| ARC 630 | 27,7 | 52 | 50-630 | 686*322*584 | 58 |
Все модели имеют одинаковый КПД 89% коэффициент мощности 0,95 cos.
Как правило, выбрать аппарат в более точном диапазоне возможностей не составит труда.
Преимущества использования полуавтомата
«Важно!
При сварке нержавейки нельзя перегревать метал выше 500 ºC!»
Сплавы хрома характеризуются низкой теплопроводностью и высоким электрическим сопротивлением, из-за чего затруднен отвод тепла и за десятые доли секунд повышается нагрев. Повышение температуры выше критической, способствует образованию карбидов Cr и Fe по краям зерен, что делает металл хрупким.
В первую очередь, оборудование для сварки нержавейки различается степенью автоматизации процесса. На что это влияет, и какие цели преследуются?
Одним из важных критериев является качество сварного соединения:
- Полное исключение механических примесей огарков электрода;
- Подбор мощности тока к толщине кромок свариваемых деталей;
- Равномерное наплавление соединительного материала;
- Исключение перегрева.
Выбрать режим работы, провести безотрывно линию, не перегреть сталь под силу только квалифицированным специалистам, если вы учитесь работать ручным агрегатом, то, как минимум, не повредит стажировка у такого мастера, когда как работать на полуавтомате сможет начинающий.
Критерии выбора
Основной критерий – качество соединения, возможности сваривания большого количества металлов и стоимость. Так по качеству, на первом месте стоит аргонодуговая и полуавтоматическая, но наиболее эффективно они используются для соединения труб, листов т.е. тонкого проката до 30 мм.
Для более сложных деталей подойдет полуавтоматическое или автоматическое оборудование, позволяющее не только повысить чистоту и равномерность, но и увеличить производительность.
Какие электроды рекомендуют использовать?
Оборудование для сварки аргоном нержавейки (аргонодуговое), работает только с вольфрамовыми электродами, а работу регулирует при выборе тока: переменного или постоянного.
Внешний вид вольфрамовых электродов
В зависимости от требований к качеству шва, заживание дуги проводиться двумя методами:
- Контактным – происходит при касании рабочей части электрода к поверхности и такое действие снижает качество, оставляя след на поверхности и загрязняя электрод;
- Бесконтактным – высокочастотный генератор или осциллятор вырабатывает импульсы, зажигающие дугу, при этом сохраняется чистота рабочего жала.
Для ручной сварки без защитного газа, кстати наиболее доступной, используются два типа электродов из основного материала двуокиси титана, покрытого:
- рутилом;
- карбонатом магния и кальция, — возможность использования для
определенного вида сплава лучше определять по ГОСТ 10052. Здесь вы найдёте рекомендации к применению, но желательно знать марку или химический состав стали.
Какие защитные газы использовать?
Защитная атмосфера используется двух видов:
- для аргонодуговой TIG/ WIG с вольфрамовым типом электрода используется чистый аргон;
- для полуавтоматов MIG/ MAG, применяемые для крупных изделий, применяется смесь аргона с углекислотой в пропорции 98 % к 2 %.
Аргон для сварки
Заключение
Современные агрегаты основаны на одном принципе работы, но модификации, позволяют выбрать наиболее подходящие по мощности, типу и выполняемым работам. Наиболее эффективными и адекватными по стоимости считаются полуавтоматы, пользоваться которыми сможет даже начинающий сварщик.
svarkaipayka.ru
Можно ли варить нержавейку полуавтоматом?
Апрель 20, 2017
Сегодня, кроме полуавтоматов промышленного класса, появились полуавтоматические сварочные аппараты т.н. хобби-класса, позволяющие варить нержавейку полуавтоматом едва ли не в домашних условиях. К таким сварочным аппаратам хобби-класса относится, например, серия МДТ. Но, тем не менее, сварка нержавейки современным полуавтоматом по-прежнему остается сложным и ответственным процессом даже для опытного сварщика.
И эта сложность связана, во-первых, с различным химическим составом нержавеющих сплавов стали, а во-вторых, рядом характерных свойств нержавейки, которые ещё более усложняют сварочные работы.
Особые для сварщика свойства нержавеющей стали
Нержавеющая сталь обладает следующими свойствами, влияющие на процесс выполнения сварочных работ:
Низкая теплопроводность
Теплопроводность нержавеющей стали в 2 раза ниже, чем у низкоуглеродистых сплавов. Из-за этого происходит перегревание сварочной ванны и проплавление стали, что, в свою очередь, приводит к ухудшению антикоррозийных свойств нержавейки. Для предотвращение указанных негативных процессов рекомендуется уменьшать на 20% силу тока и применять средства принудительного охлаждения сварочной ванны.
Небольшая температура плавления
Небольшая температура плавления в сумме с низкой теплопроводностью приводит к образованию в сварочной ванне жидкого расплава с температурой свыше 500 градусов. В этих условиях начинает происходит межкристаллитная коррозия – образование карбидов железа и хрома. В дальнейшем в местах концентрации карбидов образуются микротрещины, в которые проникает вода, провоцируя коррозийные процессы.
Напомним, что нержавеющие свойства сталь получает из-за высокого содержания хрома, который на поверхности образовывает прочную и герметичную для воды плёнку из своего оксида. Образовавшийся в результате межкристаллитной коррозии карбид хрома не способен уже вступать в химическую реакцию с кислородом, зато он способен, как и карбид железа, вступать в химическую реакцию с водой.
Рецепт предотвращения межкристаллитной коррозии – это принудительное охлаждение сварочной ванны (водяное, струёй инертного газа и пр.).
Высокий показатель теплового расширения
В условиях низкой теплопроводимости данный фактор приводит к линейной усадке и термической деформации кристаллической структуру нержавеющей стали. Для предотвращения усадки между свариваемыми деталями оставляется достаточно широкий зазор, в который и будет расширяться перегретая нержавейка.
Низкая электропроводность
По сравнению с другими сплавами железа нержавейку можно назвать изоляционными материалом, настолько слабо нержавеющая сталь проводит электрический ток. Из-за этого свойства происходит перегревание электродов в процессе сварочных работ, особенно, если они относятся к высоколегированным разновидностям, т.е., содержат большое количество никеля и хрома.
Особенности сварки нержавейки полуавтоматом в потоке аргона
Существуют несколько технологий проведения сварочных работ с нержавеющей сталью, например, с использованием специальной порошковой проволоки. Но у всех них существуют определённые недостатки. Так, сварочные швы, созданные с помощью порошковой проволоки, со временем растрескиваются.
На сегодняшний день полуавтоматическая сварка нержавейки является наиболее эффективным и качественным способом термического соединения двух деталей из нержавеющей стали. Для охлаждения сварочной ванны чаще всего применяется поток инертного газа аргона с добавлением углекислого газа.
Обратите внимание, соотношение аргона и углекислого газа изменяется в зависимости от характера нержавеющих сплавов, с которыми производятся сварочные работы. Это соотношение регулируется при помощи двух баллонов с аргоном и с углекислым газом, у которых по-разному откручиваются вентили, добиваясь, тем самым, разного соотношения охлаждающей газовой смеси.
Для повышения качества и улучшения внешнего вида получаемого сварочного шва используется нержавеющая проволока из никелевого сплава, которая подаётся в зону сварки механическим способом.
Как и соотношение охлаждающей смеси, химический состав проволоки зависит от химического состава нержавеющих сплавов и особенностей выполнения сварочных работ.
Технология сварки нержавейки полуавтоматом
Итак, как варить нержавейку современным полуавтоматом? Данная процедура выполняется несколькими методами:
- Короткая дуга. Применяется для соединения тонколистных деталей.
- Струйный перенос. Применяется для соединения толстостенных деталей.
- Технология импульсной сварки. Широко применяется в промышленном производстве, поскольку отличается высокой скоростью выполнения сварочных работ при низком уровне энергопотребления.
Перед началом работ сварочный полуавтомат необходимо настроить, поскольку затем процесс сварки будет выполняться в автоматическом режиме по заранее заданным требованиям.
Так, перед началом сварочных работ:
- Устанавливается обратная полярность;
- Устанавливается наклон электрона и угол подачи проволоки в зону сварочных работ. Так, например, при наклоне проволоки вперёд уменьшается глубина провара и увеличивается ширина сварочного шва. Такая комбинация применяется для варки тонколистных деталей;
- Устанавливается допустимый вылет проволоки. Обычно этот показатель ограничивается расстоянием в 12 мм;
- Устанавливается сила охлаждающего газового потока в диапазоне от 6 до 12 м3/мин. Если сила охлаждающего газового потока не будет установлена в указанных пределах, то в результате значительно ухудшится качество сварки;
- Определяется порядок работы осушителя, задача которого удалять из газовой смеси пары воды. Дело в том, что молекулы воды, попадая в сварочную ванну, вступает в реакцию с углекислотой и металлами, в результате чего последовательно образуется сначала углекислая кислота, а затем углекислые соли металлов. В качестве осушителя обычно применяется медный купорос, который за 20 минут до начала сварки нагревается до 200 градусов. Средний расход медного купороса – 100 грамма на 4 баллона газовой смеси;
- За защиты от брызг расплавленного металла к полуавтомату подключается ёмкость с водно-меловым раствором;
- Выставляются скорость и траектория движения. Полуавтоматическую сварку необходимо начинать хотя бы в 5 см от края детали, иначе существует риск образования т.н. водородных трещин.
Завершение сварочных работ
Сварка нержавейки полуавтоматом не гарантирует получение идеального результата. По окончанию сварочных работ по поверхности сваренных деталей возможно появление пузырей, которые следует сгладить молотком. Для этого необходимо нагреть горелкой пузырь и, аккуратно постукивая молотком, выпрямить его.
electrod.biz
Сварка алюминия инвертором - пошаговая инструкция
Изделия из алюминия и его сплавов имеют ряд существенных достоинств, что позволило найти им широкое применение как в различных отраслях промышленности, так и во всех сферах нашего быта. Но, к сожалению, этот металл не обладает высокой прочностью и нередко ломается, поэтому алюминиевые детали приходиться иногда ремонтировать. Если раньше такого рода ремонт был возможен только на производстве, то сегодня сварка алюминия инвертором стала вполне доступной даже для неспециалиста.
Можно ли варить алюминий инвертором
При сварке инвертором изделий из алюминия и его сплавов приходиться сталкиваться с рядом определенных сложностей, вызванных его физико-химическими свойствами, а именно:
- оксидная пленка на поверхности алюминиевых деталей, которая образована вполне естественным взаимодействием с атмосферным кислородом, имеет температуру плавления в 2000⁰ C, а сам алюминий плавится при температуре всего в 660⁰ C;
- тугоплавкую оксидную пленку с поверхности места сварки необходимо снимать путем механического удаления или химического воздействия, причем производить сварку металла после этого необходимо сразу во избежание повторного окисления;
- при больших перепадах температур во время электросварки прочностные качества алюминия значительно снижаются;
- от высокой температуры электродуги алюминий интенсивно расплавляется и начинает вытекать из зоны сварки;
- при нагревании во время проведения сварочных работ алюминий практически не изменяет свой цвет, отсюда производить контроль размеров сварного шва довольно затруднительно;
- низкое значение модуля упругости изделий из алюминия может стать причиной деформаций свариваемых конструкции, а при остывании — образования микротрещин в районе сварочной ванны.
Поэтому, зная все нюансы и соблюдая определенные условия, можно сварить алюминий инвертором даже в домашних условиях. Причем, если к инверторному сварочному аппарату не предъявляют особых требований, то к расходным материалам и методике проведения самих сварочных работ уделяют первостепенное значение. Отсюда и постараемся сформулировать ответы на вопрос: как правильно варить алюминий инвертором.
Правила сварки алюминия
При сварке алюминия необходимо соблюдать следующие требования:
- сварка изделий из алюминия и его сплавов возможна только под защитой инертных газов как аргон или смесь аргона с гелием, поэтому инверторный аппарат должен иметь специальное газобаллонное оборудование аргонодуговой сварки;
- лучше всего производить сварку при помощи неплавящихся вольфрамовых электродов, которые необходимо периодически очищать от накапливающихся окислов, в противном случае будет ухудшаться качество сварного шва;
- алюминиевые детали перед сваркой рекомендуется предварительно прогреть для уменьшения последствий температурных деформаций в районе сварного шва;
- алюминий, в основном, сваривают с помощью переменного электрического тока, причем значение силы сварочного тока устанавливают для работы с алюминием несколько больше, чем для сварки аналогичных стальных изделий;
- перед использованием присадочные алюминиевые электроды необходимо прогреть в муфельной печи.
Сварку алюминия можно производить практически всеми сварочными аппаратами инверторного типа с любой производительностью и степенью автоматизации рабочих процессов.
Расходные материалы для сварки алюминия
Для сварки различных изделий из алюминия и его сплавов с помощью неплавящихся вольфрамовых электродов на инверторных аппаратах типа TIG рекомендуется применять присадочную проволоку от 2 до 5 мм в диаметре с маркировкой АО, АК и АД с высоким содержанием присадок магниевых сплавов.
А также можно использовать специальные электроды по алюминию марок ОЗА, ОЗР и ОЗАНА российского производства или их более качественные импортные аналоги — ОК 96.20, ОК 96.40 и Kobatek-213, но только с несколько большей стоимостью. Фото
Для сварочных инверторных полуавтоматов выпускают специальную алюминиевую проволоку диаметром 0,8-1,0 мм, намотанную на стандартные катушки весом в 0,5 кг. Как правило, чаще всего используют сварочную проволоку, представляющую собой литой сплав алюминия с кремнием (Al-Si 5) марок ER 4043 и ER 5356, реже аналогичную проволоку, но сделанную из деформируемых с алюминиево-магниевых сплавов марок Св-АК 5 и Св-АМг 5. Фото
Главной составляющей цены метра шва при сварочных работах по алюминию является стоимость расходных материалов, а именно инертного газа аргона и специальных алюминиевых электродов.
Пошаговая инструкция по сварке
Если вы уяснили основные требования, как правильно варить алюминий инвертором, то можно приступать непосредственно к сварочным работам, при этом соблюдая следующую последовательность:
- Настраиваем сварочный инверторный аппарат и для этого:
- переводим тумблер AC/DC в режим переменного электрического тока AC;
- баланс полярности устанавливаем из положения 50/50, смещая его в отрицательную сторону при работе с чистым алюминием, а для различных сплавов используем положительную часть диапазона регулировки;
- устанавливаем сварочный ток исходя из толщины самого материала и диаметра электрода, так для двухмиллиметрового листа алюминия и 3 мм присадочной проволоки достаточно выставить силу сварочного тока в 60 ампер;
- настраиваем замедление процесса затухания электродуги для заварки кратера окончания сварочной ванны, которая также зависит от толщины заготовки и при 2 мм необходимо выставить время примерно в 3 секунды;
- устанавливаем время и интенсивность продувки инертным газом, необходимое для охлаждения сварочного шва.
- Подготавливаем алюминиевые детали для сварки путем:
- проведения механической очистки от оксидной пленки места будущей сварки с помощью металлической щетки или наждачной бумаги, доводя поверхность до идеального белого блеска;
- обезжиривания поверхности, обрабатывая ее химическими реагентами — различные растворители или специальной паяльной кислотой;
- обязательного прогревания заготовок непосредственно перед сваркой до температуры в 400⁰ C.
- После выполнения всех подготовительных работ приступаем к чистовой сварке, соблюдая при этом главное правило, которое требует производить сварку алюминия не торопясь, чтобы обеспечить возможность равномерного прогрева материала свариваемых деталей.
- Подачу присадочной проволоки или сварочного алюминиевого электрода необходимо осуществлять на начало сварочной ванны под углом в 15 градусов, используя легкие прикосновения так, чтобы сварочный шов получился равномерным и немного ребристым.
Не стоит приступать к выполнению чистовых сварочных работ без наличия должного опыта в сварке алюминиевых изделий. Сначала потренируйтесь и приобретите необходимые навыки и опыт. Для этого вы можете посмотреть видео, где наглядно показано как правильно сварить алюминий с помощью инвертора:
Если у вас есть свой особый опыт в этой теме, то поделитесь им в блоке комментариев.
wikimetall.ru
