Сварка алюминия и сплавов с использованием инвертора

Сварка алюминияАлюминиевые изделия давно и надолго вошли в нашу жизнь. Но из-за невысокой механической прочности, кроме некоторых сплавов, изделия часто переламываются. Единственным способом надежного соединения двух элементов является сварка.

Раньше алюминиевые сплавы подвергались сварке только в промышленных условиях, потому что процесс был сопряжен со многими трудностями. На сегодняшний момент алюминий, силумин и дюралюминий можно сваривать в домашних условиях.

В условиях домашней мастерской процесс можно произвести несколькими методами:

  • электродуговая сварка покрытыми электродами;
  • электродуговая сварка в среде защитных газов;
  • сварка газом.

Электросварка электродами

Электроды по алюминию для дуговой сварки подбираются под марку свариваемого металла. Например, для очищенного алюминия применяются электроды ОЗАНА1. А варить сплавы с повышенным содержанием кремния можно электродами ОЗАНА2. Также используются электроды марок ОЗА, ОЗР, ОЗА1, ОЗР1, ОЗАНАФ1.

Среди недостатков данного метода выделяются:

  • Технология сваркиполучаются швы большой пористости;
  • низкая прочность;
  • интенсивные брызги расплавленного металла;
  • шлаки плохо отделяются, из-за чего впоследствии прогрессирует коррозия;
  • необходимы высокие токи для розжига дуги, так, на миллиметр электрода необходим ток до 30А.

Газовая сварка

Использование газобаллонного оборудования — более простой метод. Но для разогрева и плавления металла необходимо больше времени, и производительность процесса снижается до трех раз. Для наполнения ванны шва применяется присадочная проволока. Газ, выходящий из горелки, выполняет функцию, защищающую расплав от окисления.

Сварка алюминия инвертором в домашних условиях

Сварочные инверторы для сварки алюминия используются разных конструкций и модификаций. Но широкое распространение получили полуавтоматические аппараты и инверторы для работы с электродами. Особенностью их считается постоянство подаваемого напряжения, тока и частоты. Для работы в среде защищающих газов аппараты маркируются индексом TIG.

Наибольшей популярностью у домашних мастеров имеют следующие методы:

  • AC TIG — ручная сварка в среде защищающих газов с использованием вольфрамового электрода;
  • DC MIG — сварка аппаратом-полуавтоматом с подачей присадочной проволоки и защищающего газа.

Возникающие трудности при сварке

Большим недостатком алюминия считается высокая активность окисления на открытом воздухе. Его открытая поверхность покрывается окислами. Окислы — тугоплавкие соединения. Их плавление начинается с температур, превышающих 2000 °C. Алюминий же имеет такой параметр, равный 660 °C. Окислы мешают образовываться в сварочной ванне однородного расплавленного сплава.

Особенности сварки алюминияРасплавленный металл в сварочной зоне, вступая в химическую реакцию, почти сразу же покрывается оксидами, которые препятствуют образованию качественного сварочного шва. Для защиты от окисления зоны плавления необходима изоляция либо флюсами, либо инертными газами. Обычно применяется чистый аргон или в смеси с гелием.

В отличие от других металлов алюминий в жидком виде обладает высокой текучестью. Он стекает из сварочной ванны, а потолочные швы выполнить весьма проблематично. Чтобы снизить эффект жидкотекучести, варить приходится на подкладках, имеющих большую теплопроводность.

В алюминиевых сплавах достаточно много кремния и растворенного водорода. Из-за кремния появляются трещины при охлаждении. А выходящий водород образует в швах после сварки поры и трещины при кристаллизации.

Из-за значительной литейной усадки свариваемые детали, остывая, могут деформироваться.

Достоинства и недостатки сварки

Плюсы:

  • Как правильно приварить металлпри наличии своего оборудования итоговая стоимость работ значительно ниже, чем при обращении к специалистам;
  • к изделиям из алюминия не предъявляются высокие требования по качеству и механическим свойствам;
  • соединенное изделие после остывания можно сразу же использовать, а не ждать, когда его отдадут в мастерской.

Минусы:

  • в отличие от промышленных способов сварка в домашних условиях обладает более низким качеством;
  • режимы и материалы подбираются опытным путем от незнания марки сплава;
  • высокая цена на расходные материалы не позволяет их использовать в домашней мастерской;
  • отсутствие техники безопасности.

Сварка с использованием инертных газов

Подготовительные работы:

  • Обезжиривание. Удаление остатков масел, жиров, смазок при помощи нежирных нефтепродуктов (авиационного бензина и уайт-спирита) или химических реактивов (ацетона и растворителя).
  • Разделка кромок. При толщине свыше 20 мм разделку необходимо производить всегда. Если толщина не превышает 1,5 мм, производится отбортовка. В остальных случаях производится одно- или двухсторонняя разделка.
  • Зачистка поверхностей производится напильником либо щеткой с металлическим ворсом на ширину до 30 мм. Также используется химический способ зачистки — раствором каустической соды. Затем, после проведения процедуры, необходимо промыть обильной струей воды.

Технология проведения работ:

  • Как правильно варить алюминийРука должна держать горелку так, чтобы уклон между электродом из вольфрама и деталью был 70°- 80°.
  • Присадочный материал должен находиться перпендикулярно горелке.
  • Расстояние от электрода до детали (дуга) должно быть 1,5−2,5 мм.
  • Защищая расплав металла от попадания кислорода, первым свое движение начинает пруток, следом за ним движется горелка.
  • Присадочный материал не должен постоянно подаваться в сварочную ванну.
  • Из-за высокой жидкотекучести перпендикулярные движения горелкой не делаются, только вдоль разделки.
  • Для отвода ненужного тепла процесс проводят на толстостенном металлическом верстаке или подкладывают медные пластины.
  • Газ на горелку подается перед началом возгорания дуги за 3 сек., затем еще в течение 7 сек., когда дуга погаснет.

Сварка электродами

Как сварить алюминий инвертором? Для этого необходимо:

  • Применение оборудованияисточник питания — инвертор желательно заводского изготовления, а не самодельный, позволяющий менять напряжение с постоянного на переменное и выставлять токи до 300 А;
  • использовать электроды марок ОЗАНА и УАНА или зарубежные аналоги OK96.20, OK96.40, Kobatek213;
  • надежный контакт;
  • рабочий костюм из негорючего или трудногорючего материала;
  • маска сварщика.

Чтобы заварить какую-нибудь деталь, необходимо обладать кое-какими навыками выполнения работ. Чтобы добиться желаемого результата, следует потренироваться.

Adblock detector