ГлавнаяАвтоматПолуавтомат сварочный для сварки алюминия

Сварка алюминия полуавтоматом. Полуавтомат сварочный для сварки алюминия


Сварка алюминия - особенности и технологиии полуавтоматической MIG и аронодуговой TIG сварки

Сегодня существует множество сварочных процессов для сварки различных металлов. Эти процессы всё время дорабатываются, появляются всё новые и новые. Чтобы быть в курсе применяемых процессов и их особенностей, предлагаю Вам прочитать эту статью, в ней мы расскажем о сварке алюминия.

Каждая отрасль промышленности использует различные типы металлов в зависимости от характера их работы. Первое, что приходит в голову о применении сварки алюминия, будет сварка алюминиевых судов. От небольших лодок и катеров до корпусов огромных судов и военных кораблей.

Почему же именно алюминий используется для их изготовления? Ответ прост и заключается в том, что алюминий легче, чем сталь, и поэтому уменьшается вес корабля, экономится топливо и увеличивается его скорость.

Легкость алюминия совместно с относительно высокой прочностью делает его применимым во многих других отраслях промышленности. Таких как автомобилестроение, пищевое оборудование, изготовление алюминиевых лестниц и многих других.

В чем же заключается сложность сварки алюминия?

Многие профессиональные сварщики говорят, что алюминий является самым сложным металлом для сварки. Он обладает физическими и химическими свойствами, которые необходимо знать, чтобы сварочные работы были наиболее эффективными.

Некоторые из свойств, которые делают алюминий сложным для сварки, необходимо принять как факт. Алюминий не меняет цвета, когда он нагревается и имеет более широкий диапазон температур плавления, чем у других металлов. Так же он является немагнитным.

Это означает, что человек, работающий с алюминием должен знать, что ожидать от этого металла.

Некоторые из вещей, которые должен знать сварщик:

  • Расплавление окисной пленки алюминияОбразующаяся на поверхности алюминия оксидная пленка имеет более высокую температуру плавления, чем основной сплав. Она не плавится, пока не достигнет 2050 градусов по Цельсию. Это усложняет процесс сварки алюминия и требует применения специального сварочного оборудования и предварительной очистки металла (травления).
  • Необходимость большого количества энергииАлюминий имеет теплопроводность намного больше, чем другие металлы (в 5-6 раз больше чем у обычной стали). Поэтому при дуговой сварке алюминия должно быть большое внесение тепла за счет мощности дуги. При сварке массивных изделий рекомендуется использовать предварительный подогрев.
  • Низкая температура плавления алюминияИз за высокой теплопроводности и низкой температуры плавления существует высокая вероятность прожога алюминия
  • Заварка кратера в конце сварочного шваПочти всегда при сварке алюминия при окончании сварочного шва появляется кратер, так как алюминий быстро затвердевает. Заварка кратера требует специальной техники. На многих сварочных аппаратах существует специальная программа для сварки алюминия. Она представляет собой увеличенный стартовый ток в начале сварки (для пробивки оксидной пленки) и уменьшенный ток в конце сварки (для заварки кратера).
  • Зачистка поверхности алюминия перед сваркойПодготовка металла является ключевым моментом в сварке алюминия. Средства для травления поверхности должны быть использованы по мере возможности. Кроме того, рекомендуется зачищать поверхность перед сваркой металлической щеткой. Использование щетки помогает разбить слой оксидную пленки, уменьшая потребность в раскислении и увеличивая проплавление. Зачистка также помогает увеличить скорость сварки, снижая коробление.

Процессы сварки алюминия

Есть несколько процессов, которые используются для сварки алюминия. Наиболее популярны такие процессы, как аргонодуговая TIG сварка и импульсная полуавтоматическая MIG сварка.

Аргонодуговая TIG сварка алюминия

Аргонодуговую TIG сварку многие сварщики называют по-разному - аргонной, аргоновой или сваркой аргоном. Во всех случаях имеется в виду один процесс – сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона.

Важной частью сварки алюминия является понимание того, что она требует наличия в аппарате для аргонной TIG сварки - переменного тока и высокочастотного HF зажигания дуги.

Пара полезных функций, которые предлагаются во многих аргонодуговых аппаратах для сварки алюминия, является возможность регулировать частоту переменного тока и баланс.

  • - Частота переменного тока может быть увеличена или уменьшена в допустимых пределах. Эта настройка позволяет сварщику обеспечивать больший контроль над дугой, путем фокусирования дуги по ширине так, чтобы иметь возможность сварки в труднодоступных углах. А также для сварки тонких материалов.
  • - Другая особенность, баланс переменного тока, на самом деле управляет процессом раскисления алюминия, также называемый «чисткой». При изменении переменного тока в положительную полярность, оксид алюминия на поверхности металла расплавляется, и металл подвергается сварке. Количество необходимой «чистки» может варьироваться в зависимости от чистоты металла, и от скорости сварки. Настройка слишком высокого баланса уменьшает стабильность дуги. Слишком низкий процент не разобьет достаточно оксидную пленку.

MIG сварка алюминия полуавтоматом

Полуавтоматическая MIG сварка алюминия аналогична MIG сварке стали, так как при ней также используется подача сварочной проволоки и защитного газа через сварочную горелку. Однако сварка алюминия полуавтоматом требует некоторых изменений для сварщиков, которые привыкли к сварке стали.

Из-за большей теплопроводности алюминия, его сварка требует большего контроля над мощностью дуги и скоростью подачи проволоки. Так как алюминий очень мягкий металл, подача проволоки при сварке должна быть больше.

Ранее считалось, что качественно сварить алюминий можно только при помощи аргонодуговой сварки. Однако при использовании правильного оборудования и соответствующих технологий полуавтоматической MIG сварки можно добиться качественного шва при значительном увеличении производительности.

Несколько правил при MIG сварке алюминия

  • Выбор оборудованияОптимальный сварочный полуавтомат для MIG сварки алюминия должен иметь режим импульсной сварки. Благодаря импульсам происходит пробивка окисной пленки, а также уменьшение перегрева алюминия при сварке и вероятность прожога. Режим двойного импульса Duo Pulse обеспечивает равномерную чешуйчатость и отличные визуальные характеристики сварочного шва.
  • Выбор сварочного газаПри сварке алюминия в качестве защитного газа необходим чистый аргон. В отличие от сварки стали, при которой обычно используется смесь аргона и углекислого газа (CO2).
  • Выбор сварочной проволокиОчень важен выбор правильного диаметра сварочной проволоки. Из-за того, что алюминий металл мягкий, то применение проволоки с малым диаметром (0,8 мм) затруднено сложностью её протяжки и подачи через сварочную горелку. Поэтому лучше использовать сварочные горелки небольшой длины, либо горелки с дополнительным механизмом подачи в корпусе горелки - сварочные горелки Push Pull (пуш пул). Для расплавления сварочной проволоки большего диаметра (1,2-1,6 мм) требуется больший сварочный ток.
  • Набор расходных частей для сварочной горелки1. Специальные контактные наконечники - так как алюминий во время нагрева расширяется значительно больше, чем сталь, то существуют отличия в сварочных контактных наконечниках, используемых в полуавтоматических горелках для сварки алюминия. Отверстие в наконечниках для алюминия должно быть больше, чем в обычных наконечниках для стали, но не настолько большим, чтобы был хороший электрический контакт.

    2. U-образные ролики подающего механизма. Ролики в подающем механизме должны быть U-образной формы, для того, чтобы алюминиевая проволока в них не заминалась.

    3. Тефлоновый канал. Для уменьшения трения проволоки в горелке, необходимо использовать неметаллический кабель канал для алюминиевой проволоки. Обычно он исполнен из тефлона или графита.

Соблюдение указанных в этой статье правил, технологий подготовки и техники сделает ваш процесс сварки алюминия намного проще и позволит добиться превосходных результатов.

© Смарт Техникс Google+

Данная статья является авторским продуктом, любое её использование и копирование в Интернете разрешена с обязательным указанием гиперссылки на сайт www.smart2tech.ru

Сварочное оборудование для сварки алюминия

Видео по сварке алюминия:

Время сварки@1 - TIG cварка литой детали из алюминия

Время сварки@2 - Импульсная TIG сварка

Время сварки@3 - Сварка алюминия для начинающих

www.smart2tech.ru

Сваркацентр - Сварка алюминия полуавтоматом

Прежде всего нужно сказать, что сварить алюминий можно любым полуавтоматом. Но если вам требуется превосходное качество сварных швов и очень важен отличный внешний вид детали, то воспользуйтесь полуавтоматом с функцией сварки алюминия и импульсным режимом сварки MIG Pulse (импульсная сварка) или инверторным аппаратом аргонодуговой сварки на переменном токе TIG Pulse AC/DC. Полуавтоматическая сварка алюминия популярна из-за своей скорости. Во втором случае сварочный процесс протекает в 3 раза медленнее. Более подробно о TIG сварке алюминия мы поговорим в другой статье, а пока остановимся на особенностях MIG.

В качестве защитного газа при сварке алюминия используют чистый аргон или смесь аргона и гелия (для толстых листов). Для сварки вам потребуется алюминиевая сварочная проволока для полуавтоматов сплошного сечения. Особое внимание следует уделить горелке инвертора. Это очень важно! Так как алюминиевая проволока очень мягкая, шланг горелки не должен превышать 3 метра и должен быть прямым, без скручиваний. Чтобы уменьшить трение проволоки, обычный канал в горелке замените на специальный тефлоновый канал для алюминия. Если же Вам не хватает длины шланга горелки, и нет возможности приблизить источник (аппарат) к свариваемой заготовке, тогда Вам нужен полуавтомат с отдельно подающим механизмом, в стандарте они оснащены 5-и метровым кабель пакетом (с возможностью оснащения, удлинения кабель пакета до 20 метров), что позволяет отдалиться от источника и использовать 3-х метровую горелку, с минимальной вероятность залома проволоки в канале горелки. Используйте специальные контактные наконечники для сварки. У наконечников для сварки алюминия отверстие больше, чем у наконечников для сварки стали, так как алюминий во время нагрева сильнее расширяется, чем сталь.

Для идеальной сварки алюминия сварочный полуавтомат MIG должен обладать 4-х роликовым прижимным механизмом. Ролики должны иметь U-образную канавку. Здесь важно максимально уменьшить давление прижимного механизма. Подача проволоки будет больше, чем при сварке стали. Все вышеперечисленные меры нужны, чтобы аппарат для сварки алюминия не заминал мягкую проволоку при ее подаче во время сварки.

Главная сложность сварки — оксидная пленка алюминия, возникающая на поверхности во время сварочного процесса, температура расплавления которой значительно выше (2050 ℃) температуры плавления самого металла. Технология сварки алюминия такова, что нужно пробить этот слой пленки и расплавить сам металл, здесь идеально поможет сварка с импульсом.Во время сварки очень велика вероятность прожога алюминиевой детали из-за его высокой теплопроводности и низкой температуры плавления. Поэтому, перед сваркой детали из алюминия ее рекомендуется предварительно прогреть, чтобы увеличить тем самым глубину провара.

Обязательно перед началом сварки зачищайте деталь металической щеткой. Это поможет разбить слой оксидной пленки, увеличит проплавление детали и скорость сварки. Начинать сваривать деталь нужно не позднее 24 часов после ее зачистки.Как и в других видах сварки, в этом процессе важно поддерживать постоянную длину дуги. При MIG сварке алюминия длина дуги обычно 12-15 мм. Если длина дуги меньше необходимого — будет прожог, если больше — несплавление. Этот параметр зависит от толщины детали и химического состава сплава алюминия. При различных марках сплава алюминия разные параметры режима сварки. Все дело в разной теплопроводности.Так как алюминий быстро остывает и твердеет, возникают сложности с заваркой кратера в конце шва. Здесь требуются или навык, или специальный сварочный полуавтомат, дающий большой сварочный ток в начале сварки, разогревая деталь и пробивая окисную пленку, и низкий ток в конце сварки для заварки кратера шва (режим 4 такта).

В качестве резюме можно сказать, что если вы ищите обычный полуавтомат MIG, которым иногда будете сваривать алюминий, то подойдут инверторы ПРОФИ MIG 350, MIG 500 или ПРОФИ MIG-500FW Digital. Подробнее в этой статье.

Если вы выбираете сварочный полуавтомат MIG исключительно для сварки алюминия и увеличения скорости сварочного процесса, то покупайте сварочный аппарат для сварки алюминия с функцией сварки алюминия и импульсным режимом (MIG Pulse). Кстати, в таких полуавтоматах заложен синергетический режим сварки, что значительно облегчит процесс. Ну а если вы ждете от сварки превосходного качества шва без возможного образования пор, вам не важна скорость и вы не готовы на данный момент потратить от 300000 рублей, то приобретайте инвертор аргонодуговой сварки на переменном токе TIG AC/DC.

xn--80aaeoxurebr5b.xn--p1ai

Ручная сварка алюминия полуавтоматом - особенности и преимущества

Соединение алюминиевых элементов при помощи специального сварочного полуавтомата – это быстро и надежно. Аргонодуговая сварка алюминия полуавтоматом использует транспортер для подачи присадки, а опытный оператор может вести высокотемпературный шов со скоростью до 30 м/ч.

  • Почему именно аргонодуговой полуавтомат
  • Разновидности сварочных полуавтоматов
Процесс сваркиЧаще всего соединение алюминиевых элементов применяется в машиностроении, в среднем и мелком бизнесе – при ремонте автомобильной техники. Высокое качество шва расширяет возможности аргонодугового метода – это может быть фиксация кузовных конструкций, узлов МКПП и АКПП, восстановление алюминиевых блоков автомобильных двигателей, применение в схожих отраслях промышленности.

Метод сваривания аргоном позволяет соединять не только алюминиевые конструкции – это может быть чугун, нержавейка, титан или цветные металлы и их сплавы. Аргонодуговой процесс соединения алюминиевых частей требует высокой квалификации, применения надежного оборудования и качественных материалов.

Качество сварного шва гарантируется сварочным аппаратом и правильно выбранной присадкой. Поэтому полуавтоматическая сварка алюминия аргоном все больше популяризуется и распространяется во всех областях промышленности, где необходимо формировать надежные неразъемные соединения.

Почему именно аргонодуговой полуавтомат

Алюминий — это металл, тяжело поддающийся соединению при высоких температурах. Нижеперечисленные свойства металла и обуславливают использование аргонодуговой сварки:

  1. Химический элемент Al в чистом виде не встречается, так как на его поверхности сразу образуется пленка Al2O3 с температурой плавления 2044°C. При этом температура плавления алюминия — 660°C. То есть, пленка защищает металл от плавления и затрудняет сварку обычными методами.
  2. Для воспрепятствования образованию окисла нужно защищать место соединения от доступа воздуха, и сегодняшние технологии предлагают сварку алюминия с применением аргона.
  3. В расплавленном виде Al очень текуч, что вызывает необходимость использования теплоотводящих элементов и ограничивает процесс управления сварочной ванной.
  4. В сварочном шве часто появляются трещины и поры из-за быстрой кристаллизации металла (обуславливаются присутствием водорода), что делает шов менее качественным.
  5. Высокий коэффициент линейного расширения Al вызывает при нагревании усадку материала и при остывании приводит к деформациям соединяемых деталей.
  6. Высокий коэффициент теплопроводности Al заставляет разработчиков сварочных аппаратов применять высокий рабочий ток – для алюминия применяется ток в 1,2-1,5 раза выше, чем для сталей.
  7. Также на качество шва влияет разнородность сплавов в соединяемых деталях. Поэтому приходится изобретать и применять особые материалы и режимы, в частности – соединение алюминиевых изделий при помощи аргонодугового полуавтомата.

к меню ↑

Разновидности сварочных полуавтоматов

Проводится сварка алюминия полуавтоматом аргонодугового или газо-дугового типа. Последний использует газообразный флюс. Любой сварочный аппарат должен обеспечивать стабильную подачу присадки, импульсный режим или работать на переменном токе.

Подается мягкая присадочная проволока при помощи специального механизма с 4 роликами, имеющими U-образную рабочую поверхность. Присадка подается к рабочему держателю по шлангу длиной 1,5-3 метра.

Плавится присадочная проволока струйным способом, который обеспечивается или 270-амперным переменным током, или 100-амперным импульсным током. Поэтому использование переменного тока или импульсного режима — обязательно. В комплект полуавтомата для сварки алюминиевых деталей входит блок генерации этих режимов. Учитывая вышеперечисленные особенности и свойства химического элемента Al, все детали, находящиеся в зоне высоких температур, должны изготавливаться из цветного металла.

Инверторный полуавтомат для сварки алюминия работает следующим образом:

  1. Необходимо заправить в аппарат бобину с присадкой и протянуть проволоку по системе подачи к горелке.
  2. Полуавтомат работает в обратном режиме подачи тока («-» клемма крепится на деталь, «+» подается на электрод). Такое подключение обеспечивает самую высокую температуру в зоне сварки.
  3. К сварочному аппарату необходимо подключить аргоновый баллон с аргоном или аргоно-гелиевой смесью. Аргоно-гелиевая смесь (30 % He и 70 % Ar) используется для соединения толстостенных алюминиевых изделий.
  4. Подготовка поверхности к сварке – очистка от грязи и обезжиривание. Если соединяемые изделия очень грязные, то в поток аргона добавляется 3-4 % кислорода, и грязь сгорает.

Сначала проплавляется кратер в зоне соединения, и постепенно заполняется алюминием. Кратер можно пробить только в режиме импульсной сварки, так как оксидная пленка Al2O3 имеет температуру плавления больше 20000С. Последующее перемещение горелки оператором позволяет смещать кратер и заполнять его расплавленным алюминием. Правильный кратер должен иметь форму капли, узкой частью ориентированной в направлении движения горелки. Между рабочей зоной и электродом должно быть расстояние 12-15 мм.

Конец сварочного шва должен заканчиваться кратером, заполненным расплавленным алюминием. Конечную точку шва необходимо обдувать аргоном до тех пор, пока он не остынет до 400-4500С. Если шов быстро не остудить, на его поверхности образуется оксидная пленка, способствующая появлению трещин из-за быстрой кристаллизации.

Сварка алюминия в режиме MMA

Режим MMA – это обычный ручной режим сваривания покрытым электродом. Такой режим используется в основном при сварке деталей толщиной от 4 мм. Режим MMA имеет такие недостатки, как низкое качество шва, пористость шва и невысокая его прочность. Также сюда можно отнести обильное разбрызгивание дуги и низкое качество очистки шва от шлака.

Электроды с покрытием используются для сварки алюминия и сплавов. На сегодняшний день используются усовершенствованные электроды ОЗАНА и УАНА – с их помощью можно сваривать практически все алюминиевые сплавы. Сваривание деталей из чистого алюминия производится электродами ОЗАНА-1, сваривание деталей из сплавов алюминия — ОЗАНА-2. Применяется ток обратной полярности величиной (на 1 мм диаметра электрода — 25-30 ампер).

Чтобы получить качественный шов, необходим прогреть рабочую зону до 250-400°С. Предварительное прогревание и медленное остывание сварочного шва способствуют хорошему проплавлению металла при небольшом сварочном токе. Также эта технология позволяет не допустить появления трещин вследствие кристаллизации поверхности, и уменьшить ее деформацию. Соединяя крупные детали, прогрев следует проводить локально.

Покрытые электроды плавятся в несколько раз быстрее, поэтому и скорость сваривания должна быть намного выше, что вызывает определенные неудобства у неопытных операторов. Также обрыв сварочной дуги вызывают образование корки на конце электрода и на краях кратера, что препятствует повторному быстрому розжигу. Поэтому соединение алюминиевых деталей полуавтоматом должна проводиться в непрерывном режиме для каждого электрода. Поперечные колебания электродом недопустимы. После окончания сварки удалите шлак, промойте сварочный шов его горячей водой и обработайте металлической щеткой.

Итак — если вам нужен обычный полуавтомат для сварки металлической проволокой и нечастого сваривания алюминиевых деталей, то сварочный инвертор, работающий в режиме MMA, подойдет лучше всего. А традиционный полуавтомат для сварки алюминия, использующий аргон или его смеси, требует дополнительных профессиональных навыков. Исходя из ваших знаний и опыта, и следует приобретать аппарат для сварки алюминия.

Похожие статьи

goodsvarka.ru