Напівавтоматичне і автоматичне зварювання алюмінію – популярний метод зварювання. Це пов’язано з множиною нюансів, які належить здолати при зварюванні. Алюміній має характеристики, які істотно ускладнюють з’єднання деталей, тому майстри намагаються знайти спосіб якісно зварити алюміній і його сплави. Незважаючи на складнощі, у алюмінію безліч достоїнств : він легкий, добре проводить тепло і струм, стійкий до навантажень. За допомогою автоматичного зварювання можна зварити різні алюмінієві конструкції, ви без проблем впораєтеся із зварюванням алюмінієвої рами (рами велосипеда, наприклад).
У цій статті ми детально розповімо, як якісно зварити алюміній, а так само повідаємо, які особливості зварювання алюмінію і його сплавів треба врахувати, щоб шов вийшов міцним і довговічним.
Особливості зварювання алюмінію
Технологія зварювання алюмінію і його сплавів враховує усі особливості металу. Про це знають усі досвідчені майстри, але новачки часто навіть не здогадуються, які складнощі можуть виникнути при зварюванні алюмінію і сталі. Давайте зупинимося на цьому детальніше.
Перша і, мабуть, найголовніша складність зварювання алюмінієвих сплавів із застосуванням високих температур-окисна плівка. Окисна плівка утворюється на поверхні металу і плавиться при температурі удвічі більше температури плавлення самого алюмінію. Через це не вдається як слід наплавити метал і сформувати шов .
Навіть якщо метал все ж розплавився, він миттєво покривається окисною плівкою, що покриває усю зварювальну зону. На щастя, від цієї проблеми можна позбавитися, подумавши усе заздалегідь. Зварювання міді і алюмінію вимагає використання захисних газів, наприклад, аргону. Газ захищає зварювальну зону від утворення окислу і дозволяє легше сформувати шов.
Друга особливість-надмірна плинність алюмінію при плавленні. При нагріві метал буквально розтікається, не дозволяючи сформувати зварювальну ванну. Ми рекомендуємо використати у своїй роботі тепловідвідні підкладки, щоб позбавитися від цього недоліку.
Не варто забувати, що у складі алюмінію у великій кількості міститься водень. При охолодженні шва він прагне назовні, утворюючи тріщини і пори в з’єднанні. В цілому, навіть найякісніший шов при охолодженні може стати бракованим. Це пов’язано з підвищеним коефіцієнтом лінійного розширення алюмінію. Метал фактично саджається (по аналогії з деревом). Шов деформується і утворюються тріщини. На картинці нижче ви можете бачити показовий приклад.
З’єднання алюмінію і нержавіючої сталі треба виконувати, встановивши високе значення зварювального струму. Вище ми писали, що алюміній має підвищену теплопровідність, відповідно мінімальні значення струму він просто пропустить через себе і зварювальний процес пройде невдало. Але врахуйте, що якщо ви варите нержавіючу сталь, то треба встановити силу струму в півтора рази меншу, ніж при зварюванні алюмінію.
Також рекомендуємо використати постійний струм і встановити зворотну полярність. Так ви зможете добитися того, що катодного, що розпиляло, яке нівелює негативні особливості окисної плівки. Зварювати алюміній постійним струмом, встановивши пряму полярність, просто не вийде.
І остання особливість, яку треба врахувати, полягає в тому, що зварювання алюмінію (особливо зварювання алюмінію в домашніх умовах) не припускає знань про марку металу. Навіть на виробництві не завжди можна дізнатися, яка марка алюмінію використовується при зварюванні. Тому украй складно підібрати правильний метод і режим зварювання .
Усе це часто відштовхує новачків, і вони вважають за краще зовсім не братися до такої роботи. Але не усе так складно, як може здатися на перший погляд. У будь-якої проблеми є рішення. Далі ми розповімо про методи зварювання алюмінію, які враховують усі особливості і дозволяють виконати роботу не лише якісно, але і швидко.
Способи зварювання алюмінію
Щоб зварити алюміній, його сплави або нержавіючу сталь, можна вибрати різні методи. Усі вони припускають використання додаткових комплектуючих, наприклад, газу, спеціальних електродів або клею. Ми опишемо найбільш популярні способи, які застосовні як в промисловому, так і в домашньому зварюванні.
TIG зварювання
TIG зварювання алюм
інію-найпопулярніший метод. Робота здійснюється в середовищі захисного газу, так само застосовуються вольфрамові електроди. За допомогою цього методу виконується точкове зварювання алюмінію і зварювання алюмінію плазмою .
MAG/MIG зварювання
MAG/MIG зварювання алюмінію виконується із застосуванням напівавтоматичного зварювального устаткування, але газ тут замінений на дріт. При цьому присадний дріт для зварювання подається автоматично, так що шов виходить досить якісним.
MMA зварювання (дугове зварювання)
Дугове зварювання алюмінію – поширений метод зварювання металу в домашніх умовах. Для роботи потрібні лише електроди із спеціальним покриттям. Якість шва помітна гірше, ніж при TIG або MAG зварюванню, але цього вистачає для дрібного ремонту.
Холодне зварювання
Підготовка алюмінію перед зварюванням
Перед зварюванням (не важливо, домашньою або професійною) треба ретельно підготувати метал. Ми розповімо вам усі основні етапи. Отже, підготовка алюмінію до зварювання:
- Спершу треба як слід очистити поверхню алюмінію і присадний дріт від бруду або інших забруднень. Навіть якщо вам здається, що деталь і дріт абсолютно чисті, все одно пройдіться по них ганчіркою. Потім треба знежирити метал, для цього можна використати будь-який розчинник (наприклад, ацетон).
- До підготовчих робіт також відносять оброблення кромок. Оброблення виконують тільки у тому випадку, якщо є необхідність. Ми рекомендуємо проводити розділ кромок, якщо деталь товще5 мм і при зварюванні не використовуються покриті стержні, а так само якщо товщина більше20 мм і стержні використовуються.
- Не забувайте про окисну плівку. Її можна видалити безпосередньо перед зварюванням (не повністю, звичайно, але залишків буде трохи). Для цього використайте напилок або щітку з щетинами із сталі. Зчистьте плівку з кромок і можете приступати до роботи. Коли виконується зварювання алюмінію в домашніх умовах багато майстрів використовують бензин або соду для видалення плівки. Це не найефективніший спосіб, але якщо ви все ж використовуєте його, то промийте кромки водою після такої обробки.
- Зачистка алюмінію відноситься до робіт, які треба виконати вже після зварювання, але ми приділимо цьому увагу. Отриманий зварювальний шов треба зачистити жорсткою металевою щіткою, видаливши залишки застиглих алюмінієвих крапель і шлаку .
Висновок
Зварювання алюмінію у домашніх умовах-справа непроста. У такому разі у зварювальника немає професійного високоточного устаткування, дорогих комплектуючих і, частенько, належного досвіду. Але це не означає, що ви не зможете виконати роботу відносно якісно. Перш ніж приступати до справи ми рекомендуємо потренуватися на непотрібному шматку алюмінію, щоб оцінити свої сили. Бажаємо удачі!