Как да заварявате алуминий
Съдържание
Заварените структури често използват алуминий и неговите сплави, които са разделени на деформируеми и леярни. Струва си да се отбележи, че процесът на заваряване на алуминий е свързан с някои трудности, които са причинени от химическите и физическите характеристики на този метал и неговите сплави.
Основните трудности при заваряването на алуминий
Съществуват някои фактори, които усложняват процеса на заваряване на конструкции от алуминий и неговите сплави. На повърхността на даден метал в среда с кислород се образува огнеупорен двуалуминиев филм, който има по-висока плътност от самия метал. Преди да заварявате алуминий с електроди, повърхността на ръбовете и материалите за пълнене трябва да се почиства от филма механично или химически. Филмът, който се образува, може да бъде отстранен с помощта на катоден разпрашване или чрез използване на потоци, които го разтварят или унищожават, превръщайки го в летливи съединения.
При високи температури силата на даден метал се намалява рязко. Твърдите, не стопени метални ръбове могат лесно да бъдат унищожени от налягането на масата на заваръчния басейн. Алуминият, който има висока течливост, ще тече през шева, а размерите на заваръчния басейн са трудни за контрол, защото металът не променя цвета си при нагряване. За предотвратяване на изгаряния при еднослойно заваряване се препоръчва използването на керамични или метални уплътнения. Трябва също така да се отбележи, че алуминият и неговите сплави имат голям коефициент на линейно разширение и нисък модул на еластичност, което може да доведе до деформация на структурата. За да ги намалите, можете да приложите различни технологични методи, например загряване или електрическо заваряване на алуминий с оптимални режими.
Друга трудност при заваряването на алуминий е, че не само оксидният филм се появява, но и порьозността, причинена от водорода. Като правило се фокусира в областта на шева и оказва влияние върху алуминиево-магнезиевите сплави. В допълнение, високата топлопроводимост на алуминия изисква мощни източници на топлина. Когато заваряването работи в заваръчния метал, могат да се образуват горещи пукнатини, които се причиняват от процесите на вътрешна деформация по време на втвърдяването на заварения метал на басейна. За да се предотврати това, трябва да се добавят модификатори към заваръчните шевове. Освен това самите шевове не трябва да се поставят твърде близо един до друг.
Процесът на заваряване на алуминий с аргон
В момента методът за заваряване на алуминий в аргонова защитна среда е най-честият. В този случай работата се извършва чрез не-топилни (волфрамови) електроди, като се използва алуминиева заваръчна технология със следните параметри. Използвайте аргон от най-висок или първи клас, а също така използвайте хелий с висока чистота или неговата смес с аргон. Обикновено този метод се използва при заваряване на невисоки шевове и не извършване на големи количества заваръчни работи.
Както вече бе споменато, ръчният метод за заваряване с не-консумирани електроди в аргонова защитна среда се произвежда от волфрамови електроди. Електроди, които имат диаметър от 2 до 6 mm, се избират най-често. Като цяло, диаметърът на използвания електрод, силата на заваръчния ток и скоростта на потока на аргона зависи от дебелината на заварения метал. Например, алуминий с дебелина 4-6 mm е заварен с волфрамови електроди с диаметър 4 mm, със заваръчен ток от 160-180 ампера и поток от аргон от около 10 литра в минута. Съществуват специални таблици, при които се получават подобни данни и е желателно да се изберат AC инсталации като UDG-300 и UDG-500.
Листовете от алуминий и неговите сплави с дебелина до 3 мм могат да се заваряват с един проход. И с дебелина на метала от 4 до 6 мм, без да рязат ръбовете, листовете могат да бъдат заварени в два прохода - един пасаж отстрани. Ако алуминий е заварен с дебелина повече от 6 мм, тогава в този случай ще се изисква V-образно разделяне на фугата и два прохода от всяка страна. И за дебелина от 8-15 мм, е необходимо да се извърши рязане с X-образна форма, като всяка страна на фугата трябва да се върви два пъти.
За да се увеличи производителността, е желателно да се използва трифазна дъга. Източникът на отопление ще стане три пъти по-мощен, затова е възможно да заварявате алуминиеви листове с дебелина до 30 мм, когато заварявате върху уплътнение. В този случай нагряването на алуминий става с една независима дъга между електродите и две зависими дъги между метала и електродите. Като топилен електрод е възможно да се използва запълващ проводник от алуминий или неговите сплави. В този случай, като правило, аргонът се заварява чрез полуавтоматично или автоматично заваряване. При дълги шевове и големи обеми заваръчни работи, когато се изисква по-голяма продуктивност, е необходимо да се заври алуминий с аргон на полуавтоматични или автоматични инсталации.
Диаметърът на използвания проводник може да бъде 1,5-2,5 мм, алуминиевото заваряване чрез полуавтоматично устройство се извършва обратно с полярен постоянен ток. В този случай ръбовете на фугите се режат с X-образен и V-образен метод, ъгълът на отваряне е приблизително 70-90 градуса, за да се побере върха на горелката при рязането. Производителността може да достигне 40 м на час при захранване на кабела със скорост до 400 м на час. Това дава възможност за заваряване на алуминий с дебелина 16 мм в един проход при заваряване на уплътнение, а метал с дебелина до 30 мм се заварява в два прохода.
Зависимост на формата на шева при заваръчния режим
Геометричните параметри на заварката и дълбочината на проникване зависят главно от всички фактори на режима на заваряване с аргон. Дълбочината на проникването зависи от нарастването на заваръчния ток, но ширината на шева от стойността на тока е практически независима. Дълбочината на проникване се увеличава, когато диаметърът на електрода се понижи. Тази зависимост е особено забележима при ниски текущи стойности. Колкото по-висок е токът на заваряване, толкова по-малко ще се усети ефекта от диаметъра на електрода. Колкото по-голям е диаметърът на електрода, толкова по-широк е шевът за заваряване.
За правилното заваряване на алуминий трябва да се запознаете със сложния ефект на заваръчната скорост върху дълбочината на готвене. При ниски скорости се осигурява минимално, но с увеличаване на скоростта до определена точка, увери се увеличава. И веднага щом се достигне критичната стойност, увеличаването на скоростта ще доведе до намаляване на дълбочината на проникване. Въпреки това, при най-често използваните режими на заваряване дълбочината на проникване не се влияе силно от промяната на скоростта. И ширината на шева, напротив, е обратно свързана със скоростта на заваряване. Увеличаването на амплитудата на страничните движения на края на електрода може да доведе до увеличаване на ширината на заваръчния шев. Тази зависимост често се използва при ръчно заваряване с аргон.
Алуминият и неговите сплави са доста разпространени материали, които се използват за производството на домакински уреди, производството на различни строителни конструкции, корабостроенето и машиностроенето. Заваряването с аргон е най-доброто решение за възникване на различни щети и аварии на алуминиеви продукти, тъй като спестява значителни разходи и удължава живота на структурите и механизмите.
- Най-простите методи за свързване на проводници от сплави с висока устойчивост
- Материали, използвани за създаване на електрически контакти
- Един прост метод за производство на термодвойки за използване като температурни сензори
- Какви материали са направени от електромагнитни системи на електрически уреди?
- Основи на запояване
- Програма за обучение Тема 4 Електротехнически материали
- Как се алуминира алуминият?
- Прилагане на електролиза
- Какви потоци се използват за запояване
- Заваряване тръби за отопление как да го направя правилно и надеждно?
- Референтна информация алуминиево фолио
- Бронз и месинг в електротехниката
- Нанасяне на алуминиеви тръби и техните характеристики
- Заваряване на алуминиеви проводници чрез контактно загряване
- Запояване, спойлери, потоци
- Провеждане на материали в електрически инсталации
- Как да използвате студено заваряване
- Как да заваряваме метал
- Точково заваряване
- Свойства, производство и употреба на алуминиеви тръби
- Мед и алуминий в електротехниката