Работата по заваряване на алуминий често е придружена от много трудности, свързани с неговите химични и физични характеристики. В индустрията подобни задачи винаги са били по-лесни, отколкото в ежедневието. Поради непрекъснатото усъвършенстване на технологиите и оборудването, заваряването на алуминий у дома също престава да бъде неразрешима задача.

Характеристики на алуминия

Както технически чистият алуминий, така и неговите сплави (силимин, дуралумин, авиация и други) имат уникални характеристики: ниска специфична гравитация, отлична топлинна и електрическа проводимост и висока механична устойчивост. За съжаление, лошата заваряемост също е присъщото му свойство. Има няколко причини за това:

  • Когато алуминият е разтопен, той се характеризира с повишена течливост, а това от своя страна затруднява формирането на заваръчен басейн. Те се борят с това с помощта на подложки за отстраняване на топлина.
  • Този метал се характеризира с висок коефициент на топлинно разширение. Когато замръзне, той се свива, което може да причини деформация на свързаните части.
  • Металът е покрит с алуминиев филм. Температурата му на топене е около три пъти по-висока от тази на чистия алуминий. По време на заваряването разтопеният алуминий е почти моментално покрит с оксид, който служи като сериозна пречка за създаването на непрекъснат, равномерен заваръчен шев. За да се реши този проблем, по време на заваряване алуминият се изолира от взаимодействие с въздух.
  • Ако използвате заваръчен инвертор за заваряване на алуминий, ще ви е необходим ток от около един и половина пъти повече, отколкото за заваряване на стомана.
  • Алуминият и неговите сплави съдържат разтворен водород. Когато металът замръзне, водородът има тенденция да избухне, а това от своя страна допринася за образуването на микропукнатини и пори. Пукнатините са особено податливи на сплави с повишено съдържание на силиций.
  • Заваряването на алуминий с инвертор у дома все още е сложно чрез определяне на точния състав и степен на сплавта, за да се конфигурира правилно оптималният режим на заваряване.

Методи на заваряване

Заваряването у дома е доста разрешима задача. За да постигнете резултата, има няколко метода:

  1. Полуавтоматично заваряване с помощта на тел от специален състав. Процесът на заваряване трябва да се извършва заобиколен от екраниращ газ.
  2. Електрическо заваряване с помощта на инверторен апарат. При използване на този метод е необходимо да се използват електроди, покрити със специален състав.
  3. Заваряване заобиколено от инертен газ с помощта на волфрамов електрод.

Подготовка на части

Използването на който и да е от методите за заваряване на алуминий осигурява задълбочена подготовка и обработка на частта, дори ако трябва да заварите малка пукнатина. На първо място е необходимо механично почистване на кални отлагания, промишлени мазнини, масла и други неща. След това частта трябва да се обезмасли. Можете да използвате реактивно гориво, бял спирт, ацетон или други разтворители с подобни свойства.

След това частите трябва да се избистрят за няколко минути в разтвор на азотна киселина при стайна температура. Концентрацията му трябва да бъде най-малко 350 g / l. Когато трябва да се заваряват дебели части, техните краища трябва да бъдат нарязани. При използване на електроди със специално покритие - ако дебелината надвишава 20 мм, при други методи - повече от 4 мм.

Когато заварявате тънки алуминиеви листове или профили (с дебелина не по-голяма от 1, 5 мм), краищата трябва да бъдат фланцирани.

Една от най-важните подготвителни стъпки е премахването на алуминиевия филм. За тази цел е най-добре да използвате скрепер или четка с косми от неръждаема стомана. Не използвайте абразивни колела, шлифовъчни ленти, машини за пясъкоструене или машини за взривяване чрез висока степен на вероятност от шлакови отлагания. От края на подготвителната работа до заваряването на частите не трябва да мине повече от 3-4 часа.

Заваряване със специално покрити електроди

Този метод на заваряване е подходящ за алуминиеви конструкции, към които няма напреднали изисквания за здравина, равномерност и надеждност на съединението. Най-широко се използва за самостоятелна работа в дома, тъй като не е трудно да заварявате алуминий с инвертор. Работата трябва да се извършва с постоянен ток, който е свързан с обратна полярност.

Токът се избира по правилото - за всеки милиметър дебелина на електрода е необходимо около 30 А. За заваряване на части със средна и голяма дебелина е необходимо допълнително нагряване. За дебели части е необходимо предварително локално загряване на заварената фуга.

Това ви позволява да използвате малки токове за заваряване и намалява вероятността от пукнатини поради внезапно охлаждане на конструкцията.

По време на процеса на заваряване не трябва да се правят напречни колебателни движения на електрода. Необходимо е да се заварява бързо, без да се счупи дъгата, повторното изпичане е възможно само след отстраняване на шлаковата кора. След заваряване незабавно отстранете шлаката. Съединението се измива с гореща вода и след това се нанася с четка с метал. Основните недостатъци на този метод (особено важи за части по-дебели от 5 мм):

  • висока порьозност на шева;
  • пръскане на разтопен метал по време на заваряване;
  • трудности при отделянето на шлаката от равнината на шева.

Работа с инертен газ

Това е една от най-разпространените технологии за заваряване на алуминий и неговите сплави. Съединенията имат висока якост и еднородност. Като защитен газ обикновено се използва високо пречистен хелий или аргон. Прътовете или волфрамовите електроди се използват директно за заваряване. Режимите на заваряване и необходимите консумативи се избират от референтните таблици.

По време на заваряването първо се премества лентата за пълнене, а след това горелката е зад нея. Дъгата трябва да се държи с дължина около 2 мм. Силно се препоръчва да не се правят напречни колебателни движения. При заваряване на тънки части, стоманени или медни плочи се използват като радиатори. Важно е да стартирате подаването на газ няколко секунди, преди да започне заваряването, и да го спрете - няколко секунди след края.

След приключване на заваряването се отстраняват шлакови отлагания.

Полуавтоматично заваряване

Импулсни полуавтоматични устройства също се използват за заваряване на алуминий и неговите сплави. Съединенията, получени с тяхна помощ, имат висока якост и надеждност. Основната характеристика на работата с такова оборудване е, че поради високото импулсно напрежение, оксидният филм се счупва. За съжаление, у дома това оборудване не е получило достатъчно разпространение поради високата цена. В допълнение, въпреки че качеството на връзката е по-високо, отколкото при заваряване с помощта на специално покрити електроди, тя е по-ниска по качество на ставите, получени по време на заваряване, заобиколени от екраниращи газове.