Mini-ats102.ru

ООО “Мультилайн”
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сварка алюминия полуавтоматом — особенности, технология

Сварка алюминия полуавтоматом — особенности, технология

Полуавтоматическая сварка алюминия MIG/MAG в среде защитных газов – это один из методов обработки цветных металлов с применением специальной присадочной сварочной проволоки. Для обеспечения защиты сварочного шва алюминия от воздействия кислорода (окисления) применяется инертный газ, преимущественно смесь или чистый аргон. Сварщик вручную перемещает горелку, через которую автоматически подается присадочная проволока и защитный газ с заданной скоростью и требуемым давлением.

Полуавтоматическая сварка изделий из алюминия без подачи защитного газа не рекомендуется по следующим причинам:

  • увеличивается разбрызгивание металла;
  • наблюдается плохое отделение застывшего шлака;
  • понижается прочность шва;
  • увеличивается пористость шва.

Сварка алюминия существенно отличается от сварки обычной стали, так как алюминиевые заготовки обладают высокой теплопроводностью. По этой причине рекомендуется предварительный прогрев заготовок и увеличенная скорость подачи присадочного материала. Как правило, сварка алюминия полуавтоматом применяется в мелкой и крупной производственной и промышленной сфере, при работах на судоремонтных и строительных предприятиях, в авиационной, пищевой и химической отраслях, в мастерских, сервисных станциях и т.д.

Сварка алюминия MIG/MAG требует:

  • профессионального оборудования и расходных материалов;
  • качественной присадочной проволоки;
  • высокой квалификации сварщика;
  • качественного инертного газа или смеси.

При наличии всех вышеперечисленных факторов достигается высокое качество сварочного соединения алюминиевых заготовок методом сварки MIG/MAG.

Отличительные особенности сварки MIG/MAG от TIG

Алюминий относится к цветным металлам, отличается высокой температурой плавления за счет наличия на его поверхности тугоплавкой оксидной пленки. При этом изделия из алюминия при нагреве не меняют свой цвет.

Процесс сварки алюминия MIG/MAG и TIG имеет свои существенные отличия:

  • При сварке полуавтоматом применяется присадочная плавящаяся проволока, в то время как при аргонодуговой сварке используют присадочные прутки.
  • В полуавтомате сварочная дуга образуется между сварочной проволокой и обрабатываемым металлом, а в ТИГ-инверторах между вольфрамовым электродом и свариваемым металлом.
  • Полуавтоматическая сварка MIG/MAG является более производительной, чем ручная TIG-сварка.
  • Полуавтоматическую сварку MIG/MAG проще освоить начинающим сварщикам, чем аргонодуговую сварку TIG.
  • Режим «Double pulse» (Двойной пульс) в полуавтомате. Во время сварочного цикла происходит наложение импульсов с двумя величинами тока на импульсный ток дуги. В период высокого импульса сварочная капля «вгоняется» в зону шва, а в низкий период охлаждается заготовка, исключая наплывы и подтеки. В результате обеспечивается точный контроль над сварочным циклом, тепловложением. Формируется красивый «чешуйчатый» шов с глубоким проваром, как при более трудоемком режиме TIG-сварки.
  • Сварка алюминия методом TIG в несколько раз медленнее, чем сварка полуавтоматом.
  • При аргонодуговой сварке обеспечивается более прочное сварочное соединение, поэтому ее используют для всех ответственных участков и задач – трубопроводов высокого давления, соединительных элементов (муфты, переходники) с высокой нагрузочной способностью, сварка сталей марки 40Х и т.д.

Преимущества и особенности

  • Более простой процесс сварки, чем режим аргонодуговой TIG. Для работы полуавтоматом не нужно много опыта и высокой квалификации, как при режиме TIG-сварки алюминия.
  • Большая скорость сварки по сравнению с режимом TIG-сварки – до 3-х раз выше производительность.
  • Импульсный режим сварки для работы с алюминием играет важную роль для повышения качества сварки, прочности шва и более эффективной работы.
  • Применение качественного присадочного материала повышает стабильность сварочного цикла, улучшает качество шва и глубину провара.
  • При сварке алюминия полуавтоматом увеличивается расход присадочного материала до 20%, по сравнению со сваркой черных металлов.
  • Более высокая температура плавления алюминия в сравнении с черными металлами за счет наличия оксидной пленки на его поверхности.
Читайте так же:
Где в ворде проверка орфографии и пунктуации

Требования к оборудованию и расходным материалам

  • Сечение присадочной проволоки должно быть меньше диаметра наконечника. В результате нагрева алюминиевая проволока будет расширяться.
  • Подающий механизм должен оснащаться 4-мя отдельными роликами, так как алюминиевый присадочный материал довольно мягкий и легко деформируется в случае возникновении излишнего сопротивления. Ролик должен быть гладким, иметь U-образную форму без насечек.
  • В качестве защитного газа настоятельно рекомендуется применять чистый аргон для достижения высокого качества шва и чистой сварки.
  • Внутри сварочной горелки применяют специальный тефлоновый канал, который снижает трение алюминиевого присадочного материала.
  • MIG/MAG-сварка алюминия и его сплавов применяется преимущественно для соединения заготовок толщиной свыше 3 миллиметров.
  • Рекомендуется применять формирующую подкладку с канавкой.

Выбираем полуавтомат

  • аппараты бытового уровня;
  • инверторы среднего уровня (с импульсным режимом);
  • профессиональные и промышленные модели (с импульсным режимом, водяным охлаждением и высоким ПВ).

Полуавтоматические инверторы MIG/MAG для сварки алюминия должны иметь импульсный режим. Данная функция применяется для пробития оксидной пленки на поверхности заготовок, снижает вероятность прожига и перегрев алюминия. Наличие в инверторе режима «Double pulse» позволяет добиться более качественного глубокого провара, красивой чешуйчатой формы шва и увеличенной прочности соединения.

Полуавтомат для сварки алюминия

На выбор оборудования для сварки может повлиять ряд факторов:

  • В каких условиях будет происходить работы, возможности и тип электросети (220-380 В). Например, устройство будет использоваться для частных нужд или бизнеса (кузовные работы и т. д.). Для каждого конкретного случая требуется свое постоянное напряжение сети;
  • Жесткие требования к качеству шва. Для мелкого ремонта: конструкции общего назначения (ворота, декоративные элементы интерьера квартиры, калитки) подойдет бытовой вариант полуавтомата, но если предполагается использовать агрегат для сварки ответственных конструкций (водопровод, газовые трубы, отдельные элементы торговых павильонов) потребуется профессиональный аппарат;
  • Требуемая толщина, длина шва;
  • Вид материалов, с которыми предстоит работать. Для работы по алюминию потребуется агрегат с возможностью подсоединения баллона с инертным газом (аргоном).

Начинающим мастерам лучше всего обратить внимание на бытовой сварочный полуавтомат для сварки алюминия с конкретным набором характеристик, необходимых на данный момент времени. Не стоит начинать свою деятельность со сложных аппаратов, так как это может привести к значительным финансовым потерям.

Разновидности

Полуавтомат для работ по алюминию

Бытовые сварочные полуавтоматы. К этому классу можно отнести практически все приборы, работающие от сети переменного тока с напряжением 220 В и рассчитанные на кратковременную сварку (1,5-3 часа в день). Если вид работ предполагает увеличение продолжительности работы, рекомендуется делать небольшие перерывы по 10-15 минут на каждые 5-10 минут эксплуатации электроприбора.

Стандартная нагрузка бытового устройства – 16 ампер, при этом максимальная величина сварочного тока не превышает 200А. Такие приборы рассчитаны на использование сварочной проволоки диаметром от 0,8 (сталь) до 1 мм (алюминий). При этом желательно отдать предпочтение аппаратам, у которых механизм подачи проволоки имеет четыре гладких ролика без насечек, это необходимо для того, чтобы избежать деформации материала в момент подачи.

Профессиональные сварочные полуавтоматы. Используются для жесткой работы с номинальным током более 16 А, что соответствует сети с напряжением 380В. Стандартные показатели мощности колеблются в пределах 200-400А. Рассчитаны на длительный режим работы, может применяться проволока для сварки алюминия полуавтоматом с диаметром от 0,8 до 1,6 мм. Такие аппараты (подающее проволоку устройство) очень часто оснащаются электродвигателем мощностью до 50 Вт.

Необходимо знать! Увеличение длинны питающего кабеля может привести к потере мощности, особенно это будет заметно в момент падения напряжения в сети. А это, в свою очередь, повлияет на силу сварочного тока, от которого пострадает качество сварного шва.

Недостатки

  • Сварка алюминия полуавтоматом теряет надежность, если не используется газ, и швы получаются не самого лучшего качества;
  • Использование флюса является обязательным, если нет аргона или другого защитного газа;
  • Если неизвестен состав сплава, то трудно подобрать сварочную проволоку;
  • Высокая скорость электрической сварки усложняет процесс формирования нормального валика шва.
Читайте так же:
Можно ли восстановить инстаграм после удаления аккаунта

Характерные сложности проведения работ

Свара алюминия полуавтоматом без аргона осложняется тем, что сварочная ванна данного металла очень подвержена влиянию внешних негативных факторов. Другой газ, или же его отсутствие, не дают должного уровня защиты, поэтому, после проведения операции может возникнуть трещина. Внутри шва появляются поры и раковины. Самой большой проблемой, которой осложняется сварка алюминия полуавтоматом, является оксидная пленка, которая плавится только при температуре выше 2 тысяч градусов, тогда как у алюминия этот показатель более чем в три раза ниже. Расплавленные капли металла просто оборачиваются в нее и не могут нормально свариться с остальной массой металла.

Сварка алюминия полуавтоматом без аргона

Сварка алюминия полуавтоматом без аргона

Технология сварки алюминия полуавтоматом предполагает учет усадки этого металла, так как коэффициент расширения у него заметно выше у других видов материала, поэтому, может возникнуть проблемы деформации, так как в месте соединения шов будет расширяться и это приведет к искажению поверхности заготовки. Также стоит отметить повышенную жидкотекучесть металла, из-за которой осложняется проведение процедур соединения во многих положениях. Сварка алюминия полуавтоматом требует точного выставления параметров, в том числе и скорости подачи присадочного материала.

Способы сварки полуавтоматом

Одним из самых надежных способов является сварка алюминия полуавтоматом в аргоне. Данный газ представляет собой инертную среду, которая надежно обволакивает сварочную ванну и создает непроницаемый слой, который ограждает от попадания кислорода из атмосферы и других негативных факторов. Использование аргона оказывается дорогостоящим мероприятием, так что его применяют только в самых ответственных ситуациях, когда идет соединение сложных металлов.

Сварка алюминия полуавтоматом без газа куда более простой и дешевый способ. Здесь используется электрод или сварочная проволока, а в качестве защиты выступает флюс или обмазка электрода. Именно в данном случае может наблюдаться наибольшее количество брака, но все проводится достаточно быстро и не требует длительной подготовки, поэтому данный метод пользуется популярностью, особенно в частной сфере.

Сварка алюминия полуавтоматом в среде углекислого газа является промежуточным процессом, между двумя предыдущими крайностями. Использование другого газа дает лучший эффект сваривания, позволяет подогревать металл перед соединением и в то же время его себестоимость является не столь высокой, как в случае использования аргона. Таким образом, сварка алюминия обычным полуавтоматом имеет несколько часто используемых различных разновидностей

Подбор полуавтомата

Благодаря тому, что полуавтоматическая сварка алюминия проводится удачно только тогда, когда соблюдены все параметры, при выборе техники стоит обращать внимание на диапазон и плавность регулировки данных параметров. Чем ниже минимальный ток, который может подавать техника, тем с более тонкими присадочными материалами может работать полуавтомат. Нормальной считается работа с электродами от 1,6 мм, но если будет более низкий параметр, то это к лучшему. Массивные и мощные аппараты могут работать и с материалами выше 5 мм толщиною, но зачастую они оказываются слишком массивными.

При работе в закрытых помещения стоит обращать внимание на наличие режима автоматического отключения. Он сможет прекратить работу техники, когда она будет работать в опасном для себя режиме. Также важным моментом является принудительная вентиляция, которая обеспечит более длительное время беспрерывной работы. Режимы подачи присадочного материала являются делом индивидуального выбора, так как многие мастера обходятся и без них. Так что если заняться вопросом, какой полуавтомат лучше для сварки алюминия, то следует сначала определиться с толщиной и типов деталей.

«Важно!

Чем больше делений на технике, тем более точно можно будет подстроить режим ее работы.»

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками предполагает передерживание следующих режимов сваривания металла:

Читайте так же:
Можно ли в бассейн в плавательных шортах
Толщина детали, ммСила тока, АСкорость сварки, м/час
0,67073
1,3125153
1,613073
2,323573
331573

Подготовка алюминия к сварке

Перед началом соединения имеющиеся заготовки стоит тщательно подготовить, чтобы они лучше сваривались. Обработка состоит из нескольких этапов, без которых возникает риск образования трещин и неровного образования шва. Первой процедурой является зачистка. Следует очистить металл от грязи, налета, масла, жира и прочих лишних вещей. Это делается механическим путем при помощи щетки по металлу. Если толщина заготовки относительно небольшая, то можно обработать и при помощи наждачной бумаги.

Зачистка алюминия перед сваркой полуавтоматом

Зачистка алюминия перед сваркой полуавтоматом

На второй стадии происходит обработка растворителями. Это требуется для уничтожения налета и оксидной пленки, которые могли остаться после механической обработки. В качестве растворителя можно использовать ацетон и прочие подобные вещи. Жидкостью нужно протереть место будущего соединения. Если толщина заготовки составляет от 4 мм и выше, то во время подготовки нужно еще обработать кромки. В ином случае металл не сможет провариться на нужную глубину. Угол скоса может составлять от 30 до 45 градусов.

Инструкция

Технология сварки алюминия полуавтоматом предполагает следованию следующим шагам:

  1. Подготовительная процедура, которая помогает ликвидировать все налеты и прочие негативные явления, которые будут мешать свариванию;
  2. Выставление заданных параметров для работы техники с конкретной заготовкой;
  3. Нанесение флюса на место сваривания;
  4. Проведение самого процесса сваривания, с учетом нестабильного поведения металла, а также коэффициента его расширения, который правятся уже во время остывания;
  5. После окончания сварки нужно подождать, пока металл остынет и проверить качество соединения при помощи керосина или другим способом;
  6. Путем обработки придать шву красивый эстетический вид.

«Важно!

Благодаря высокой текучести металла в расплавленном состоянии все процедуры проводятся в нижнем положении.»

Техника безопасности

Во время работы нужно соблюдать меры предосторожности. Необходимо использовать сварочную маску, одежду, которая бы защитила от попадания расплавленного металла и искр и так далее. Запрещает варить на открытом воздухе во время осадков. При использовании газа нужно отодвигать баллоны на расстояние от 5 метров и больше от открытого огня. Перед каждым запуском техники нужно убедиться в ее работоспособности, чтобы во время работы не возникло непредвиденных опасных ситуаций. Это касается соединения электрических проводов и целостности газовых шлангов, которые могут стать причиной несчастного случая.

Настройка сварочного полуавтомата

Для работы полуавтомата по алюминию не существует универсальных настроек. Сварщики ориентируются на толщину заготовки. В быту чаще варят 2-мм алюминий, для этого выставляют рабочее напряжение 15 В, ток в зависимости от состава легирующих добавок, регулируют в диапазоне от 100 до 150 ампер. Скорость подачи проволоки регулируют, исходя из личного опыта сварки. Это усредненные настройки, они корректируются по ходу работы. MIG сварка алюминия проводится с обратной полярностью: на заготовку выводят минусовую клемму, на подающий мундштук – плюсовую.

  • — варить листовой алюминий;
  • — алюминиевый профиль;
  • — ремонтировать катеры двигателей или любые блоки из дюрали или силумина;
  • — любые сварочные работы бочек или резервуаров;
  • — сваривать токопроводящие шины;
  • — и многое другое.
Читайте так же:
Как в фотошопе отделить объект от фона

Прочность шва получается ничуть не хуже чем у аргонной сварки.

Конечно, немного трудоемкий процесс, но следует только приноровиться и все пойдет как по маслу. Из недостатков хочется отметить небольшую дороговизну электродов, по сравнению с обычными. Но если с сравнивать с аргонной сваркой, то сантиметр шва получается в разы дешевле, так что способ все равно выигрывает.

Общая информация

Аргонно дуговая сварка во многом очень схожа с ручной дуговой сваркой, вот только дополнительно применяется защитный газ аргон и присадочная проволока. Одновременно с этим используется неплавящийся электрод из вольфрама. Электрод помогает поджечь дугу, а проволока формируется шов. В мире эта сварочная технология называется TIG (ТИГ).

Суть аргонодуговой сварки проста. Сначала горелка подает в сварочную зону аргон. Спустя секунду после подачи газа поджигается сварочная дуга. Чтобы поджечь дугу, нужно поднести к металлу горелку с электродом внутри и нажать на копку включения. Но отчего поджигается дуга? Ведь нет никаких причин для этого.

Эту задачу решает осциллятор. Он ионизирует газ и тем самым позволяет дуге зажечься в парах аргона.

После того, как дуга стабилизировалась, можно подавать в сварочную ванну присадочный материал. Это можно делать вручную или с помощью подающего механизма. Дуга плавит металл, а вот присадочная проволока позволяет сформировать сварной валик. Проволока плавится вместе с металлом и смешивается с ним.

Далее мы расскажем, что вам понадобится для сборки аргонной сварки своими руками.

Основные правила качественной сварки алюминия

Сварка алюминия имеет особенности, которые должны учитываться при работе.

очистка щеткой вручную

Основные задачи стоящие перед сварщиком:

  1. Удалить с свариваемой поверхности оксидную плёнку. Для этой цели можно воспользоваться механическим способом. Работа может быть выполнена обычной металлической щёткой. Ещё можно избавиться от тугоплавкой плёнки химическим путём или включить на сварочном аппарате импульсный режим работы. Полуавтомат с импульсным режимом работы позволяет обеспечить лучшее удаление оксидного слоя посредством мгновенного нагрева поверхности до температуры плавления.
  2. Обеспечить нагрев металла в необходимом диапазоне температур. Сложность сваривания алюминия заключается в том, что при более высокой теплопроводности металла, неподготовленный специалист может допустить серьёзную ошибку, которая заключается в чрезмерном нагреве небольшого участка свариваемой поверхности. В этом случае может образоваться моментальный прожёг алюминия с невозможностью восстановления прежней геометрии заготовки. Чтобы не допустить подобной ситуации, сварщику необходимо уметь правильно выбирать режим подачи проволоки и её размер.
  3. Предотвратить коробление металла при остывании. Алюминий обладает значительной линейной усадкой при остывании, поэтому чтобы не допустить деформации металла в месте образования сварного шва, необходимо заканчивать сварочный процесс меньшим током. Начинать сварку, наоборот, необходимо с подачей большей силы тока для быстрого проплавления оксидной плёнки.

Сварка алюминия с помощью аргона

Соединение алюминия в среде аргона имеет неоспоримые преимущества перед методом в котором используется специальная порошковая проволока для сварки без газа.

Видео: технология соединения без газа.

Работа с алюминием в среде защитного газа позволяет получить более качественный шов, который обеспечит абсолютную герметичность между свариваемыми деталями.

Хорошего результата при использовании аргоновой сварки можно достичь только в том случае, если будет правильно настроен полуавтомат и приобретены качественные расходные материалы. Квалификация мастера также имеет большое значение для выполнения аргоновой сварки.

Если работа производится впервые, то в качестве пробного варианта рекомендуется вначале поэкспериментировать на ненужных алюминиевых деталях.

Процесс выполнения сварочной операции должен производиться в такой последовательности:

  1. Удалить с помощью металлической щётки или растворителя оксидную плёнку.
  2. Прогреть свариваемые детали до +150-300 градусов в зависимости от толщины.
  3. Поднести горелку к свариваемой поверхности, зажечь дугу и произвести сваривание металла.
  4. По завершении сварки алюминия необходимо погасить дугу и дождаться полного прекращения подачи газа.
Читайте так же:
Где в ворде индексы

При осуществлении сварки в среде углекислого газа последовательность действий не будет меняться, но сложность выполнения работ существенно увеличится, по причине чрезмерного образования оксидной плёнки во время сваривания металла.

Вне зависимости от вида инертного газа применяемого для сварки алюминия, горелка над соединяемой поверхностью должна перемещаться очень плавно.

Процесс сваривания этого вида металла не является сложным, но только при условии, если сварочный полуавтомат для сварки алюминия был правильно настроен. Большое внимание следует уделить выбору присадочных материалов применяемых для соединения.

Настройка аппарата и применяемые материалы

Если будет правильно выполнена настройка полуавтомата можно добиться ровного шва и отсутствие участков со сквозным прожогом металла.

как настроить прибор

Прежде всего необходимо правильно выставить напряжение и силу тока. Примерные значения следующие:

  • при толщине свариваемого металла 2 мм — напряжение 15 В;
  • сила тока 140-150 А.

Проволока должна соответствовать типу алюминиевого сплава. Обычно, применяют проволоку диаметром 0,8-1,2 мм.

Приведённые выше значения настройки сварочного аппарата являются усреднёнными и могут быть скорректированы как в большую, так и в меньшую сторону в процессе выполнения сварочных работ.

Сварка алюминия постоянным током обратной полярности

Применение переменного тока для сварки алюминия применяется наиболее часто, но не менее качественно выполнить работу можно с использованием постоянного тока обратной полярности.

рисунок подключения

Данный вариант аргоновой сварки алюминия осуществляется в такой последовательности:

  1. К свариваемым деталям подключается отрицательный контакт, а к электроду положительный.
  2. Включают подачу защитного газа.
  3. Осуществляют сваривание металла при вертикальном наклоне горелки не более 20 градусов.

При выполнения сварочной операции постоянным током обратной полярности рекомендуется не отрывать горелку от свариваемой поверхности более чем на 15 мм иначе возможно затухание дуги. Технология выполнения операции не допускает попадания кислорода в сварочный шов, что позволяет выполнить качественное соединения без образования пустот и примесей внутри металла.

В качестве инертного газа данным методом используется аргон или любой другой инертный газ.

Плюсы и минусы аргонового соединения

Сварка алюминия полуавтоматом в аргоне своими руками имеет как плюсы, так и существенные недостатки.

  1. Преимуществом метода является возможность более качественно управлять процессом дугового разряда, не допуская чрезмерного нагрева металла, в тоже время максимально быстро расплавляя алюминиевую поверхность в месте соединения. Благодаря использованию инертного газа удаётся получить более качественный шов лишённый пористости и посторонних включений.
  2. Недостатком метода является высокая стоимость оборудования и расходных материалов.
  3. Если необходимо выполнить небольшой объём работ, то дешевле, быстрее и проще воспользоваться услугами профессиональных сварщиков.

Метод соединения алюминиевых деталей требует правильной подготовки материалов и настройки оборудования, что непросто сделать самостоятельно начинающему мастеру. Если принято решение освоить аргоновую сварку алюминия самостоятельно, то советы и видео представленные в статье позволят правильно осуществить основные настройки оборудования и подобрать расходные материалы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector