Sodobna tehnologija varjenja aluminija

Odlične lastnosti aluminija, odlična toplotna prevodnost, nizka teža so tako zahtevale material na vseh področjih proizvodnega procesa. Vendar pa je ta material zelo težko variti. Zato je bila tehnologija aluminijastega varjenja posebej razvita, da bi bila na voljo vsem industrijam.

Shema argonskega varjenja aluminija

Shema argonsko varjenje aluminija.

Dejavniki, ki otežujejo varjenje aluminijastih delov

Aluminij in njegove zlitine spadajo v skupino trdih zvara. Več lastnosti teh kovin povzroči to značilnost: površina je prekrita z oksidnim filmom, ki se običajno topi, ko temperatura doseže 2044 °. Neposredno ima aluminij tališče 660 °.

Kemijske lastnosti aluminija

Kemijske lastnosti aluminija.

Zaradi svoje hitro oksidacije se med videzom staljene kovine oblikuje ognjevzdržni film. Ta film ne omogoča pridobitve trdnega šiva. Za preprečitev videza filma z ograjevanjem varilnega območja pred vstopom zraka. Takšna zaščita je postala mogoča, ko se izvede avtomatsko varjenje aluminija z zaščitnim plinom. Aluminij ima visoko tekočino, zato je varjenje brez toplotno odstranljivih oblog praktično nemogoče.

Možnost nekaterih por kristalizacij v zvarnem šivu oslabi aluminij. Uredi videz pore vodik, ki se raztopi v aluminij. Vedno si želi zapustiti kovino. Pojav razpok se nanaša predvsem na aluminijeve zlitine. Pojavljajo se med hlajenjem kovine zaradi velike količine silicija.

Aluminij ima veliko sposobnost krčenja, to vpliva na linearno širitev, katere vrednost je neverjetno visoka. Kot rezultat, med utrjevanjem zvara so velike deformacije.

Zaradi velike toplotne prevodnosti je potreben varilni tok, ki je večkrat večji od toka, namenjenega za jeklene dele, čeprav je temperatura staljenega jekla veliko višja od aluminija.

Dodatni zaplet varjenja aluminija je dejstvo, da je v domačih pogojih treba zavre raznovrstne zlitine neznanega razreda. Za pridobitev visokokakovostnih zvara je potrebna posebna varilna tehnika.

Nazaj na kazalo

Inverter varjenje: funkcije

Aluminijasto tališče

Tališče aluminija.

Ta varilna tehnologija je posebej zasnovana za delo z aluminijem. Ta material se zavre v zaščitnem plinskem plašču, najpogosteje argonom. Za postopek varjenja aluminija se uporabljajo volframi, ki jih ni mogoče porabiti. Za delo morate vedno očistiti površino elektrode. Njegova površina nabira rast, ki jo sestavljajo volframovi oksidi. Zaradi tega trpi kakovost šiva.

Za odstranitev takšnih "kron" z abrazivnim kolutom se elektroda izostri. Zaradi tega se površina elektrod postane čista, ne nastajajo bari in žlebovi. Za ostrenje elektrode se uporablja poseben disk, ki se ne uporablja za čiščenje drugih materialov. Možno je, da se zmanjša verjetnost rasti, če je elektroda izpostavljena močnemu hlajenju s plinom.

Nazaj na kazalo

Argonsko obločno varjenje: nianse

Električni lok med tem varilnim postopkom nastaja med elektrodo in površino dela. Gorilnik ima elektrodo, medtem ko zaščitni plin teče. Istočasno polnila postane potrošni material. Njena predložitev se lahko izvede na dva načina:

Tabela načinov varjenja aluminija

Načini varjenja namizij aluminij.

  • ročno;
  • samodejno.

Za varjenje aluminija z argonom je potrebna posebna polnilna žica. Vrsta dodatka je neposredno odvisna od kemičnih elementov v zlitini, ki bodo varjene. Za avtomatsko varjenje se uporabljajo naslednje vrste žic:

  • BP;
  • AO;
  • AK

Velikost te žice ne presega 5 mm. Ko morate zavre druge zlitine, ki vsebujejo magnezij, se uporabljajo podobne vrste žice. Za kompenzacijo omedlevanja med aluminijastim varjenjem je polnilna žica izdelana z veliko količino magnezija.

Varjenje aluminija se izvaja na več načinov:

  • MIG;
  • Tig.

TIG varjenje ima nizko hitrost. Hitrost varilnega procesa MIG je večkrat večja. Vendar pa je lepši šiv, ki ga izdeluje TIG-varjenje.

Nazaj na kazalo

Metoda točke: pripravljalna dela

Tehnologija varjenja tipske točke zahteva pripravo pred začetkom dela. Prvič, pripravimo aluminijasto površino. Na tej stopnji je potrebno popolnoma očistiti površino oksidnega filma. Za pridobitev visokokakovostnega varjenja s točkovno metodo je dovolj, da osvobodite trak iz 50 mm širokega filma. Aluminijsko varjenje v skladu s točkovno tehnologijo se lahko izvede na dva načina:

Shema tehnologije aluminijaste varilne tehnologije

Shema tehnologije točkovnega varjenja aluminija.

  • mehansko;
  • kemično.

Najbolj učinkovit, z odličnimi rezultati, je bilo mehansko čiščenje z uporabo posebnih orodij. Čiščenje pa je mogoče opraviti tudi ročno. V večini primerov se uporabljajo kovinske ščetke, ki se vrtijo pri visoki hitrosti.

Ko površino očistite z rokami, uporabite brusilko.

Seveda je najboljše čiščenje kemično. Največji učinek je. Aluminij je lahko jedkano z različnimi kemikalijami:

  • kavstična soda;
  • fosforna kislina.

Preden začnete s predelavo, obdelovanci se razmastijo. Po jedkanju se aluminij lahko skladišči v skladišču 3 dni, če se izvede varjenje s spremenljivo energetsko tehnologijo. En dan se shranjuje pri uporabi varilnega postopka z uporabo akumulirane energije.

Nazaj na kazalo

Tehnologija točkovnega varjenja

Tako varjenje aluminija je na voljo pri debelini obdelovanca, ki ne presega 6 mm. V bistvu je postopek podoben varjenju različnih kovin. Vendar pa obstaja več razlik. Točkovo metodo lahko kuhamo prazne:

Dimenzije točkovnih varjenih spojev

Dimenzije točkovnih varjenih spojev.

  • ravno;
  • profil;
  • okrogla.

Ko pride do varjenja na mestu, se deli zatečejo skupaj z nekaj napora za zmanjšanje vrzeli. Če je razmak manjši od 0,2 mm, je območje varjenja minimalno ogreto. Za varilni postopek se uporablja visoki tok, njegova vrednost je 1 kA / mm². To tvori varilno mesto, ki povezuje obdelovanca. Samodejno varjenje je dovoljeno le, če se uporabljajo trdi načini. Čas varjenja se prilagodi glede na debelino kovin, ki jo je treba variti. Za preprečevanje pregrevanja aluminija se varjenje izvaja s kratkimi, močnimi impulzi.

Nazaj na kazalo

Točno varjenje in elektrode

Ker aluminijeve zlitine imajo visoko toplotno prevodnost, zahtevajo uporabo samo določenih vrst elektrod. Ponavadi se razlikujejo po več značilnih lastnostih:

  • električna prevodnost;
  • trdota;
  • toplotna odpornost.

Baker ima takšne lastnosti, zato so elektrode posebej izdelane za delo točkovnega varjenja iz te barvne kovine. Sestava se lahko spreminja, vse je odvisno od vrste zlitine, ki jo je treba variti. Površina elektrode je lahko sferična.

Nazaj na kazalo

Tehnološke odtenke varilnega procesa

Prevodnost čistega aluminija je veliko višja od jekla. Aluminijasto varjenje ima svoje lastne značilnosti. Z visoko toplotno prevodnostjo, aluminij ne omogoča visokokakovostnega varjenja, ni mogoče popolnoma topiti kovin.

Shema varjenja aluminija

Shema varilnega aluminija.

Območje varjenja takoj kristalizira. Da bi se izognili temu pojavu, je treba povečati varilni tok. Obdelovanca je treba predhodno segrevati. Zaščitni plin je argon.

Včasih se na samem začetku postopka varjenja pojavi šibak sklep. Razlog je nezadostna prebava, ker je bil del slabo ogrevan. Ta problem reši štiritaktni način. Opremljeni so z varilnimi enotami "Merkle". V začetni fazi je mogoče ustvariti tok, ki je veliko večji od glavnega toka, zaradi česar se bo del hitro segreval.

Raznolikost aluminijevih zlitin je ogromna. Obstaja ena osnovna zahteva za aluminijasto žico: jo je treba uporabljati ob pravem času. Ko je embalaža odprta, jo lahko shranite za zelo omejen čas. Zaradi hitre oksidacije se bodo lastnosti žice poslabšale. Najbolj prizadeta kakovost žice je visoka vlažnost.

Pred varjenjem, za boljše izgorevanje elektrode in pridobivanje visokokakovostnega zvara, so deli, ki se varijo, očiščeni iz vseh vrst kontaminacije. Čiščenje se opravi tik pred pričetkom varjenja. To je zaradi lastnosti aluminija, da je zelo hitro prekrit z oksidnim filmom.

Diagram procesa aluminijskega varjenja s polavtomatsko

Diagram procesa aluminijskega varjenja polavtomatsko.

Kot smo že omenili, se v območju zaščitnega plina pojavlja avtomatsko varjenje običajnega aluminija. Najpogosteje se uporablja Argon. Najbolj prednostna je mešanica plinov. Običajno v tej vlogi igra argon skupaj s helijem. Zahvaljujoč heliju, ki ima visoko toplotno prevodnost, varilna kopel pridobi posebno visoko temperaturo. To vam omogoča, da zvite aluminij z večjo debelino. Mešanica plinov prispeva k boljšemu izpiranju plinov, ščiti šiv pred pojavom pore.

Algoritem je mogoče kuhati s klasičnimi varilnimi napravami MIG, vendar je to precej poljubno. Najboljše rezultate kažejo sinergijske impulzne naprave s posebnim programom. S svojo pomočjo, samodejno varjenje aluminija sam, številne barvne kovine. Za kuhanje aluminija, katerih debelina je debela 6 mm, zahteva varilno opremo, ki lahko regulira tok varilnega toka, ki doseže 300 A.

Nazaj na kazalo

Impulzno varjenje: karakteristike

Takšni sinergijski impulzni mehanizmi imajo posebej razvite programe, ki pomagajo pri pivu različnih vrst materialov. Za vsak tip zlitine ima program individualno nastavitev. Ročni krmilnik, ki je prikazan na delovnih okencih, vam omogoča prilagajanje želenega programa. Prilagoditev gumba hitro izbere želeno trenutno moč. Drugi parametri samodejno konfigurira vgrajeni mikroprocesor.

Najnovejše impulzne varilne enote podpirajo številne varilne načine. Štirotaktni način omogoča prilagajanje posameznih varilnih parametrov, potrebnih pri vsakem tehnološkem prehodu. Ko se varjenje začne, začetni cikel pošilja najvišji tok, kar povzroči pospešeno segrevanje varjenih obdelovancev. Ta način vam omogoča, da se znebite vseh vrst napak, ki se pojavijo na samem začetku postopka varjenja.

Ko so varilna dela končana, včasih pride do napak, na primer nedokončanih kraterjev. Ko je kovina v staljenem stanju, ko se začne ohladiti, se lahko pojavijo vroče razpoke. Tretji cikel daje zmanjšan tok, ki vam omogoča, da se popolnoma znebite teh napak.

Nazaj na kazalo

Težave z varilci

  1. Ko je aluminij varjen, je njegova površina prekrita z oksidnim filmom. Ne dovoljuje zanesljivega varjenja delov, onesnažuje šiv, ki postane krhka. Ta film je treba hitro odstraniti.
  2. Na varivost aluminija močno vpliva tališče.
  3. Koeficient ekspanzije, ki ima velike vrednosti pri varjenju, prispeva k pojavu resnih deformacij. Zato je potrebno varjenje aluminija z največjo skrbnostjo.
  4. V tekočem stanju ima aluminij visoka tekočina. Zato, ko je kuhano, je možno tvorjenje madežev. Da bi se znebili tega pojava, je obvezna uporaba tesnil, kot tudi druge posebne naprave.
  5. Ko se pri varjenju aluminija dvigne temperatura, moč kovine močno pade, se hitro zruši.
  6. Aluminij je podvržen upogibanju. Zato varjenje aluminija zahteva zanesljivo pritrditev delov.
  7. Zaradi visokokakovostnih, trpežnih in zanesljivih šivov je treba varilno žico temeljito očistiti.

Kar zadeva varnost, mora delavec za varjenje aluminijevih zlitin:

  • zaščitna maska;
  • rokavice;
  • gumijasti čevlji.

Obstajati mora dobra izolacija vseh priključnih žic. Prostor, v katerem je varjen aluminij, ne sme shranjevati eksplozivnih in vnetljivih materialov. Dobro prezračevati mora tako, da škodljivi plini hitro izhlapijo.

Dodaj komentar