Kako kuhati aluminij z argonom

Varjenje kovin se že dolgo uporablja po vsem svetu. Če varjenje jeklenih konstrukcij ne povzroča težav, je možnost za varjenje aluminija za mnoge dvomljiva. Vendar pa bo veliko dvomov izginilo, če se boste odločili, kako kuhati aluminij z argonom.

TIG aparat za argonsko varjenje

TIG aparat za argonsko varjenje.

Aluminij je resnično poseben material in povzroča nekaj dodatnih zahtev. Številne aluminijeve zlitine, ki se pogosto uporabljajo tako v proizvodnji kot v vsakdanjem življenju, dodatno otežijo sliko. Kljub nekaterim težavam je problem vžiga aluminija z argonom zelo enostaven, tudi v domačih razmerah.

Posebno delo

Argonski postopek obločnega varjenja

Proces arzonskega varjenja.

Eden glavnih problemov pri varjenju aluminija je hitra oksidacija v zraku. Na površini aluminija se pojavlja zelo ognjevzdržni aluminijev oksid (tali pri temperaturi nad 2000 ° C) in tvori gosto folijo. Pred ali med delom je treba ta film odstraniti.

Izpostavljenost visokim temperaturam znatno zmanjša mehansko trdnost aluminija, kar lahko povzroči uničenje materiala na območjih, ki mejijo na zvar. Poleg tega ima aluminij visoka pretočnost taline, kar otežuje njegovo zadrževanje v varjenem območju. Barva aluminija med segrevanjem ne spremeni, kar ne omogoča natančnega nadzora območja in stopnje ogrevanja.

Aluminij ima povečan linearni koeficient ekspanzije z nizkim modulom elastičnosti, kar pojasnjuje njegovo željo po deformaciji. Da bi preprečili deformacije v varilnem območju, je potrebno na primer predgretje.

Povečana toplotna prevodnost aluminija zahteva večjo količino toplote za varjenje, zato se poraba energije in moč trenutnega vira povečata. Za aluminij in še posebej za njegove zlitine z magnezijem se v zvara pojavlja vodikova poroznost. Med varjenjem obstaja velika nevarnost vročega krekinga zvarnega materiala, ki ga povzročajo napetosti med njegovo kristalizacijo.

Nazaj na kazalo

Argonsko varjenje

Shematski diagram arzonskega varjenja

Shematski diagram arzonskega varjenja.

Učinkovit način kuhanja aluminija je varjenje z električnim lokom, taljenje kovin v inertnem okolju. Inertnost okolja v varilnem območju je zagotovljena z dobavo argona visoke čistosti. Dovoljena je uporaba mešanice argona in helija. Takšno okolje omogoča zaščito materiala, ki je pri varjenju pri zvišanih temperaturah varjen, ker se argon praktično ne vnaša v kemične vezi z drugimi materiali samimi in hkrati premika zrak iz varilnega območja.

Varjenje električnega arka v argonu se izvaja s posebnim orodjem - baklo. Gorilnik vsebuje kanal, skozi katerega se argon prenaša na delovno področje. V notranjosti gorilnika je nameščena elektroda. Vrh gorilnika in elektrode se ohladi s tekočino. Kot elektrode se lahko uporabljajo talilne in neplaščaste elektrode. Za zagotovitev kovinskega zvara s kovino se uporablja polnilni drog ali žica, katerega material, ko se talini med segrevanjem, napolni volumen zvarov. Ploščica se dovaja v varilno območje zunaj bakra.

Varjenje kovin se izvaja z uporabo električnega loka, ki se vžge med kovinsko površino in elektrodo. Za vžig in vzdrževanje loka se na elektrodo uporablja varilni tok neposredne ali izmenične napetosti.

Nazaj na kazalo

Priprava površine

Shema argonske varilne volframove elektrode

Shema argonskega varjenja z volframovo elektrodo.

Specifičnost aluminijevega varjenja je zahteva za temeljito pripravo površine pred začetkom dela. Glavna naloga priprave je uničiti oksidni film, ki se izvaja v več fazah. Najprej se površina očisti iz prahu in umazanije, robovi pa so očiščeni in rahlo zaokroženi na vrhu z datoteko.

V naslednjem koraku površino obdelamo s topilom. Za aluminij in njegove zlitine uporabimo organska topila ali alkalno raztopino naslednje spojine: 50 g natrijevega fosfata, 50 g sode, 30 g tekočega silikatnega stekla na liter vode. Priporočljivo je segrevati raztopino pred predelavo.

Po čiščenju z vehiklom je aluminij obdelan s kovinsko krtačo. Takšen čopič je lahko izdelan iz žice s premerom 0,1-0,2 mm. Vsa površinska obdelava materiala je treba zaključiti najkasneje 3 ure pred pričetkom dela, da bi se izognili pojavu novega filma.

Nazaj na kazalo

Uporaba elektrode brez porabe

Shema argonskega varjenja aluminija

Shema argonskega varjenja aluminija.

Aluminij je mogoče variti z elektrodo, ki se ne stopi v zvarni coni. Takšna elektroda zagotavlja samo tvorbo električnega loka med njim in površino obdelovanca. Kovina, ki napolni zvar, nastane s taljenjem polnilne žice.

Najpogosteje se volframove elektrode uporabljajo med varilnimi elektrodami kot nepotrebne. Premer takšnih elektrod je 2-6 mm. Aluminijaste gredice z debelino do 12 mm se kuhajo z volframovimi elektrodami.

Aluminijsko varjenje z volframovimi elektrodami se običajno izvaja na standardnih varilnih napravah tipa UDG, ki zagotavljajo oskrbo izmeničnega toka s potrebno silo. Enota je sposobna dobavljati argon s hitrostjo do 15 l / min. Obseg izmenične napetosti v varilnem vezju pri uporabi argona vzdržujemo pri 15-20 V.

Tabela za izbiro aluminijaste varilne žice

Žica za izbor namizij za varjenje aluminija.

Kot polnilni material se uporablja aluminijasta žica na osnovi čistega aluminija tipa AO ali HELL. Pri delu z aluminijevimi zlitinami se uporablja žica ali palica s sestavo, ki je podobna sestavi zlitine ali podobna. Torej, za aluminijeve-magnezijeve zlitine se iz iste zlitine uporablja z dodatkom rahlo (do 1,5%) vsebnost magnezija, ki presega njegovo vsebnost v sami zlitini.

Način varjenja aluminija z volframovimi elektrodami je odvisen od premera elektrode in debeline aluminija. Priporočamo nekaj specifičnih procesnih parametrov. Torej za varilne pločevine debeline do 2 mm je treba za polnilno žico premera 2 mm uporabiti elektrodo s premerom 2 mm in nastaviti trdnost varilnega toka na 50-70 A. Za debelino debeline 4-6 mm in elektrodo s premerom 3 mm se premer dodatka poveča 3 mm, tok - 100-130 A in z elektrodo s premerom 4 mm, tok poveča na 160-180 A. Varjenje aluminija z debelino 10 mm s 5 mm elektrodo zahteva nastavitev trdnosti varilnega toka na 220-300 A.

Shema varjenja aluminija

Shema varilnega aluminija.

Aluminij je varjen z uporabo elektrod brez elektrike v enem ali več prehodih, odvisno od debeline praznih delov. Če debelina aluminija znaša do 3 mm, se varilni postopek lahko izvede v enem prehodu (pod pogojem, da se za taljenje drži keramična obloga pod zvari). Varilni aluminij z debelino do 6 mm potrebuje dva prehoda. Varjenje z debelino več kot 6 mm zahteva nastanek poševij na robovih varjenih obdelovancev in štirih varilnih prehodov.

Vžig arka v argonu (zlasti pri uporabi volframovih elektrod) z dotikom kovinske površine z elektrodo se ne uporablja. Najučinkovitejša metoda je uporaba oscilatorja, ki na elektrodo dobavlja visokofrekvenčne visokonapetostne impulze. Ti impulzi ionizirajo območje loka in zagotovijo njegov vžig pri varjenju toka brez dotika kovinske površine z elektrodo. V odsotnosti oscilatorja se lahko lok prižge samo s povečanjem varilnega toka z najmanjšo lokasto ločo.

Nazaj na kazalo

DC: uporaba talilnih elektrod

Tabela načinov varjenja aluminija

Načini varjenja namizij aluminij.

Aluminijsko varjenje z enosmernim tokom v argonu je možno z uporabo talilnih elektrod. Tovrstne elektrode se pod taljenjem električnega loka talijo in napolnijo prostor med varjenimi deli. Uporaba dodatkov v tem primeru ni potrebna.

Pri izdelavi DC obločnice se uporabljajo varilni pretvorniki, na primer tipa vd-200. Glavna prednost varjenja z enosmernim tokom je stabilnost loka in možnost gladkega prilagajanja varilnega toka. Lok se vžiga in vzdržuje s konstantnim tokom povratne polarnosti. Ta polariteta zagotavlja uničenje oksidnega filma na površini aluminija, kar velja tudi za prednost metode.

V zadnjem času se elektrode za prevleko ozana-1 za tehnične aluminijeve in ozan-2 elektrode za nekatere aluminijeve zlitine uporabljajo kot talilne elektrode.

Metoda argonskega varjenja z uporabo talilne elektrode

Metoda argonskega varjenja z uporabo talilne elektrode.

Te elektrode sestavljajo sestavo zvarov, blizu materiala samega. Poraba elektrod, kot je "ozan", je v povprečju 2-2,2 kg na kilogram zvarne kovine. Od ostalih potrošnih elektrod OK96.10 elektrod z oblogo alkalnih soli za tehnični aluminij, kot tudi OK96.20 elektrod za zlitine, aluminijeve-magnezijeve zlitine.

Talilne elektrode za aluminij imajo visoko higroskopnost, zato jih je pred uporabo treba sušiti pri temperaturi do 150 ° C vsaj pol ure. Še več, njihova uporaba po sušenju ne sme biti več kot en dan.

Način je odvisen od premera elektrod in debeline kovine. Pri varjenju aluminija z debelino do 10 mm je treba upoštevati naslednja priporočila: kadar je premer elektrode 3 mm, je sila DC nastavljena v 60-90 A, s premerom 4 mm - 90-125 A in s premerom 5 mm - 120-150 A. Pri varjenju premikanje elektrode v prečni smeri mora biti minimalno.

Za oblikovanje visokokakovostne kovinske strukture v varilni coni je potrebno robove in sosednja območja aluminijastih delov predhodno segrevati, na primer z uporabo plinske gorilnike.

Temperatura ogrevanja se izbere ob upoštevanju stopnje materiala in debeline. V povprečju je potrebno ogrevanje do 400 stopinj. Po koncu varjenja je potrebno zagotoviti počasno hlajenje zvara.

Nazaj na kazalo

Dodatna priporočila

Kakovost zvarov se izboljša pri dodatni obdelavi robov spojenih blazin. Pri varjenju aluminija z debelino manj kot 5 mm obdelava robov običajno ni izvedena. Pri varjenju aluminija z debelino 5-10 mm je priporočljivo zmleti zgornji rob roba, ki tvori v obliki črke V zvara. Pri obdelavi kovin z debelino več kot 10 mm se pogosto uporablja obdelava X v obliki črke, npr. odstranjen posnetek, zgornji in spodnji del. Poleg tega je zvar na obeh straneh obdelovanca.

Aluminijasto varjenje se priporoča samo za rit. Takšne vrste spojin, kot so prekrivajoča se ali T-oblika, povzročajo nevarnost kopičenja žlindre v režah, kar povzroči večjo korozijo sosednjih kovinskih površin.

Po oblikovanju zvara je treba skrbno očistiti žlindre. Tudi majhen ostanek vodi do kemičnih interakcij, ki uničujejo kovino. Žlindra se odstrani s pranjem tople vode in mehanskim čiščenjem s kovinsko krtačo.

Med delom je potrebno nadzorovati dohodni argon. Stop pretok ni veljaven.

Nazaj na kazalo

Potrebno orodje

Pri varjenju aluminija potrebujete naslednje orodje:

  • bencinski plin ali ventilator;
  • Bolgarščina;
  • datoteka;
  • krožni krog;
  • kladivo;
  • dleto;
  • klešče;
  • izvijač;
  • kovinska krtača;
  • kljuka;
  • ključi.

Varjenje aluminijevega oksida v argonu je pokazalo njeno učinkovitost pri varjenju aluminija in njegovih zlitin. Na ta način je mogoče popolnoma kuhati aluminij v domačih razmerah z razpoložljivostjo opreme in določenimi spretnostmi.

Dodaj komentar