Одним из самых распространенных цветных металлов является алюминий, его применяют как в чистом виде, так и в составе сплавов. Из дюралюминия делают разные детали, поэтому сварщикам приходится часто сталкиваться с этим материалом. Сложность обусловлена тем, что кроме алюминия, в составе такого сплава есть и другие металлы, такие как Cu, Mg, Mn. Сварка дюралюминия – сложный технологический процесс, требующий некоторых навыков, поэтому новичку справиться с ним будет сложно.
Сварщики часто сталкиваются с алюминием.
Что такое дюралюминий
Дюралюминий состоит из следующих элементов: алюминия – 93,5%, меди – 4,5 %, магния – 1,5%, марганца – 0,5 %. Такой состав обуславливает эксплуатационные характеристики сплава. Основной компонент влияет на химическую активность дюралюминия, поэтому он быстро окисляется на открытом воздухе, в результате чего на поверхности образуется прочная оксидная пленка.
Приведенный состав сплава не является постоянным, он может меняться. Значение имеет не только соотношение металлов, но и технология термообработки дюралюминия.
Сварка дюрали аргоном
Алюминий – металл, который отличается высокими качественными характеристиками и активно используется в промышленности. Самым распространенным сплавом из алюминия считается дюралюминий, получивший свое название благодаря , которая первым начала производить подобное соединение.
Сварка дюралюминия – достаточно трудоемкий процесс, требующий сосредоточенности и внимательности. Сложность сварочных работ обусловлена эксплуатационными характеристиками алюминия , ведь в сплаве дюралюминия, количество алюминия составляет 93,5%.
Также в состав сплава входит медь – 4,5%, магний – 1,5%, марганец – 0,5%.
Такой сплав достаточно часто применяется в промышленности, в связи с этим сварщикам постоянно приходится работать с таким составом. Сварка дюрали должна производиться человеком с опытом, поскольку технология непростая и в процессе сваривания приходится сталкиваться с рядом нюансов. Поэтому новичку навряд ли удастся самостоятельно сварить дюраль.
Обратите внимание! Дюралюминий – весит немного, при этом является очень прочным и надежным сплавом.
Пособие по сварке алюминия аргоном для новичков
Желаете покорить алюминий — этот капризный, легкий материал с высокой электропроводностью? Друзья, это возможно!
Рассмотрим, как происходит сварка алюминия аргоном для начинающих, каждый новичок освоит пошаговую с фото и видео инструкцию.
Как настроить аппарат
Рассмотрим инструкцию для начинающих по шагам на примере сварочного инвертора Ironman 200 AC/DC.
1) Крайняя слева функция — это настройка баланса переменного тока (CLEAN WD.), имеющая 2 полярности — минус и плюс.
В технологии нашего соединения используется полярность 50/50, от вида задач полярность изменяется. Например, при сварке чистого алюминия, баланс настраивается в отрицательном диапазоне. Так металл, ванна, электрод будут меньше греться, а швы получаться тонкими и красивыми. Ввиду малого нагрева электрода, его можно затачивать более остро.
Для грязного алюминия лучше устанавливать положительный диапазон, так нагрев металла будет сильнее, а зачистка ванны лучше.
Соблюдайте меру: положительная полуволна губительно действует на вольфрамовый электрод.
Исходя от диаметра электрода, регулируется правильный баланс переменного тока.
2) Следующая функция (CURRENT) — это настройка сварочного тока. Для сварки алюминия, например, толщиной 2 мм, достаточно установить силу в 60-65 А.
3) Третий тумблер (DOWN SLOPE) — настройка заварки кратера (медленное затухание дуги). Установка продолжительности затухания дуги зависит от толщины металла. Для 2 мм достаточно поставить 3 секунды.
: по настройке аппарата TIG.
Подготовка материала и технология процесса
Техника сваривания алюминия отличается от других видов соединений металла. Алюминий теплопроводный материал, имеющий малую температуру плавления.
Учтите: вначале проведения работы, заготовки необходимо хорошо прогреть (как бы не хватает тока), а в процессе сварки алюминий быстро перегревается (переизбыток тока) — учитывайте эти нюансы.
Чем зачищать заготовки? Можно использовать стальную щетку.
Или, обезжириватели:
- ацетон;
- спирт;
- специальные очистители.
Итак, сварка дюралюминия аргоном для начинающих поэтапно. Берете кусок серебристо-белого материала потолще, тщательно его зачищаете и учитесь варить красивый шов.
Низкая свариваемость алюминия – в чем дело?
Низкий показатель свариваемости алюминиевых сплавов обуславливается целым рядом их качеств.
- Окисная пленка, которая покрывает алюминий и его сплавы. Температура ее плавления – 2044С, а температура плавления самого металла – 660С.
- Высокая текучесть расплавленного металла затрудняет контролировать сварочную ванну, для чего приходится устанавливать специальные подкладки теплоотводящего типа.
- При нагревании из алюминия начинает выходить водород, который после застывания металла оставляет в его теле поры и трещины.
- Большой показатель усадки. А это приводит к деформации сварочного шва в процессе его остывания.
- Теплопроводность алюминиевых сплавов выше, чем у стали, поэтому для их сварки применяется ток, который по силе выше, чем ток для сварки стальных конструкций. Разница где-то в два раза.
- Если говорить о сварке алюминия своими руками в домашней мастерской, то вероятнее всего чистый алюминий вам не попадется. Скорее всего, это будет сплав неизвестной марки (дюраль и другие), к которому при сваривании придется настроить сварочный режим и подобрать дополнительные материалы.
Способы сварки алюминия
Существует много способов сварки алюминиевых сплавов, где используются различные виды аппаратов и сварочных материалов. Основных же три:
Последний вариант можно назвать, как технология сварки алюминия без аргона.
Внимание! В процессе сварки алюминия или его сплавов важно разрушить оксидный слой, который расположен на поверхности металла. Поэтому в данном процессе используют или переменный, или постоянный ток обратной полярности.
Как правильно варить алюминий
Все начинается с подготовки деталей, а точнее, соединяемых кромок. Основная цель – очистить их от загрязнений. Поэтому кромки алюминиевых заготовок сначала очищаются химическими составами, после высыхания производится обезжиривание, для этого можно использовать любой растворитель: ацетон, уайт-спирит, авиационный бензин и прочие жидкости.
Если планируется сваривать толстые алюминиевые заготовки (больше 4 мм), то их кромки необходимо разделать. Вариантов разделки несколько, к примеру, создания конусных кромок.
И последняя операция в процессе подготовки – это очищение кромок от оксидной пленки. Для этого можно использовать напильник или крупнозернистую наждачную бумагу.
Как видите, подготовка алюминия к сварке – процесс совсем простой.
Технология сварки алюминия штучными покрытыми электродами
Сварка алюминия электродом (покрытым) имеет свой код обозначения по режиму сварки – MMA. Ее используют для соединения металлов толщиною не менее 4 мм, и когда производится сборка неответственных конструкций.
Данная технология является низкокачественной, потому что в процессе сварки алюминия и его сплавов внутри шва остаются поры, что снижает его прочность.
Во время самого процесса происходит разбрызгивание металла, плохо отделяются шарики застывшего шлака, которые увеличивают коррозию.
Особенности сварки алюминия покрытыми электродами:
- Варить можно только постоянным током с обратной полярностью.
- Сила тока рассчитывается из соотношения: на 1 мм толщины заготовок используется ток силой 25-30 ампер.
- Для образования качественного шва необходимо кромки двух свариваемых деталей нагревать до 300С, если толщина заготовок имеет среднюю величину. И до 400С при толстых заготовках.
- Подогрев и медленное остывание – обязательное правило, которое необходимо соблюдать, чтобы получить шов высокого качества.
- Сварку алюминия нужно выполнять непрерывно в плане использования одного электрода. Все дело в том, что при обрыве электрической дуги на ванне и на электроде образуется шлаковая пленка, которая перекрывает прохождение электрического тока, то есть, это препятствие повторному розжигу дуги.
- После окончания процесса шов нужно очистить от шлака, который станет причиной образования зон коррозии.
- Чистить можно горячей водой с последующей обработкой металлической щеткой.
Свойства и свариваемость дюралюминия
Сложности процесса сварки дюралюминия во многом объясняются его тугоплавкостью. По сравнению с основным компонентом, такой состав получился более плотным, поэтому он менее мягкий и гибкий. Во время сварочных работ быстро расходуются электроды, а текучесть сплава повышается. К этому надо подготовиться до начала сварки. Устранить указанную проблему помогает предварительная закалка дюралюминиевых деталей, ее выполняют при температуре +500°C.
Основные свойства:
- плотность – 2,5-2,8 тонн/м³;
- температура плавления – +650°C;
- мах текучесть – 250 МПа.
Такой материал обладает высокой прочностью и сравнительно небольшим весом, что позволяет изготавливать из него детали, механизмы и конструкции, применяемые в разных отраслях промышленности, народного хозяйства и в быту.
В связи с высокой склонностью к окислению, варят дюралюминий при температуре в пределах +300°С, при этом используют защитную атмосферу инертных газов или флюс.
Данный материал весьма тугоплавкий.
Флюсы для пайки алюминия
Как говорилось выше, пленка оксида алюминия исключительно прочна, и разрушить ее химическими методами весьма сложно. Тем не менее существует множество составов, позволяющих эту самую пленку не только разрушить, но и предотвратить появление нового оксидного слоя до того, как процесс пайки будет завершен. Выбирая тот или иной флюс, вы в первую очередь должны ориентироваться на тип пайки — паяльник или горелка. Неправильно выбранный состав или не даст желаемого результата при недогреве, или просто сгорит в пламени, к примеру, газовой горелки.
Если вы собираетесь работать легкоплавкими припоями и использовать паяльник, то имеет смысл обратить внимание на флюс Ф-59А и ему подобные (Ф61А, Ф64 и др.). Он обладает высокой активностью и отлично разрушает даже толстый слой оксидной пленки при относительно низкой температуре прогрева обычным паяльником.
Но использовать его для пайки горелкой и высокотемпературными припоями нельзя. Если тот же Ф-59А даже успеет разрушить оксид, в процессе дальнейшего нагрева он просто сгорит, а ведь в его задачу входит не только удалить корунд, но и препятствовать окислению алюминия вплоть до окончания процесса пайки.
Для работы высокотемпературными припоями придется использовать что-то другое, к примеру, флюс Ф-34А (АФ-4А, Castolin 190 Flux и пр.), способный выдерживать температуру до 610 градусов.
Преимущества и недостатки
Среди преимуществ указанного сплава отмечают следующие:
- небольшой вес, но при этом дюралевые детали способны выдерживать высокие нагрузки;
- сварочные работы выполняют, используя разные технологии, их выбор зависит от условий проведения работ и других факторов;
- подготовка изделий не требует больших трудозатрат и времени;
- необходимые электроды всегда можно приобрести в специализированных магазинах.
Рекомендуем к прочтению Как варить алюминий в аргоновой среде
Есть у данного процесса и ряд недостатков:
- сварочный шов имеет низкую устойчивость против коррозии;
- после создания такого соединения характеристики сплава ухудшаются;
- для проведения работ надо иметь высокую квалификацию, быть внимательным и все выполнять с высокой точностью;
- чтобы подобрать электроды, надо точно знать марку сплава;
- высокая текучесть дюралюминия создает сложности при формировании сварочного валика;
- для качественного выполнения работ приходится использовать флюс или защитный газ;
- стоимость расходных материалов высокая;
- при выполнении скоростной сварки сложно организовать контроль качества шва.
Шов может подвергаться коррозии.
Требования, выдвигаемые к сварке
Сваривая детали из дюралюминия, надо придерживаться таких требований:
- на место соединения предварительно наносят и равномерно распределяют флюс, это позволяет улучшить процесс сваривания;
- нагрев соединяемых деталей проводят равномерно, иначе под действием температуры они могут деформироваться;
- после завершения работ некоторое время выполняют подогрев созданного шва, делают это, пока металл не остынет;
- после сварки и остывания шва его очищают от шлака и проверяют на наличие трещин, раковин, повреждений.
С чего начать?
Начинают сварочные работы с подготовки заготовок. С металлической поверхности тщательно счищают различные загрязнения и обезжиривают. Работать можно наждачной бумагой различной зернистости или металлической щеткой. Жиры эффективно устраняются посредством ацетона или растворителя. После зачистки и обезжиривания следует заняться кромками, на месте которых в дальнейшем будет располагаться шов. Если окажется, что ваши заготовки с краями более 4 мм., то их нужно немного скосить. Оптимальным считается угол не более 35 градусов.
Подготовка перед сварочным процессом
Для получения качественного соединения перед началом работ поверхность деталей надо правильно подготовить. Это поможет убрать оксидную пленку, которая имеет высокую плотность и температуру плавления, что не позволяет стабильно образовываться дуге, в результате чего надежность соединения снижается.
Подготовительный процесс состоит из таких этапов:
- Зачистка поверхности от коррозии, масла и других загрязнений.
- Удаление тугоплавкого слоя, для этого используют щетку по металлу и мелкозернистую наждачную бумагу. На производстве оксидную пленку чаще всего удаляют методом катодного распыления, в таком случае она обрабатывается ионами, что позволяет быстро и качественно очистить поверхность.
- Обезжиривание поверхности. При этом не только удаляются остатки масла, но и оставшиеся частички, которые в процессе сварки мешают качественно выполнить работу.
- Обработка кромок. Если толщина свариваемых участков больше 4 мм, их углы скашивают под углом 35°.
Перед использованием электродов их прогревают при температуре +150°С, что помогает удалить лишнюю влагу. После проведения подготовительных работ рекомендуется начинать сварку, на протяжении 3 часов делать это можно не позже чем через сутки, т.к. снова образуется прочная оксидная пленка.
Избавление от коррозии.
Снятие оксидной пленки
Обычно при наличии хорошего флюса, специально предназначенного для пайки алюминия, применение каких-либо особых ухищрений не требуется, достаточно произвести механическую зачистку и смочить паяемую поверхность флюсом.
Также возможно применение кислоты для пайки алюминия. Используют соляную кислоту, в которой растворен цинк (паяльная кислота), применяют также флюсы на основе ортофосфорной кислоты.
Но если такой флюс отсутствует или в силу плохого качества не обеспечивает пайку, можно пойти другим путём. Есть несколько способов удаления окисной плёнки для успешного лужения заготовки.
В канифоли
Алюминиевый провод или другую деталь можно освободить от окисной плёнки, погрузив её в жидкую канифоль. Для этого можно либо расплавить её, либо приготовить спиртовой раствор.
Погрузив деталь в канифоль, острым ножом нужно соскоблить плёнку окисла. Слой канифоли препятствует доступу воздуха и образованию нового окисла. После этого деталь можно залудить, используя разогретый паяльник с припоем.
Абразивным порошком
При отсутствии флюса и канифоли пайку алюминия можно произвести следующим образом. Готовится паста, состоящая из порошка абразива и трансформаторного масла.
В качестве абразива можно также использовать мелкие металлические опилки. Заготовка покрывается данным составом, после чего натирается горячим паяльником с припоем.
В результате этого зёрна абразива или металлической стружки снимают плёнку, а поверхность тут же, без доступа воздуха смачивается припоем. После лужения изделие можно легко запаять.
Необходимое сварочное оборудование
Для проведения сварочных работ с дюралюминиевыми деталями используют стандартный электродуговой сварочный аппарат и плавящиеся электроды, а также это делают с помощью газовой горелки. На производстве для таких целей используют:
- полуавтоматы, в которых проволока подается в среде защитных газов, их обозначают DC MIG;
- сварочное оборудование, работающее с неплавящимися электродами, помещенными в среду аргона, их обозначают AC TIG.
Рекомендуем к прочтению Как варить алюминий полуавтоматическим аппаратом
Для сварки дюралюминия применяют оборудование, поддерживающее работу с постоянным и переменным током. Оно должно быть инверторным, компактным, чтобы его можно было перевозить. Хорошо, когда аппарат оснащен осциллятором для сварки, а длина шланга для подключения горелки до 3 м.
Как спаять силумин
Прежде всего, определимся, что силумин — это сплав алюминия с кремнием и ни с чем другим. К примеру, сплав ЦАМ (цинк, алюминий, магний) — совершенно другой материал. Если вы уверены, что держите в руках силуминовую деталь, то можете смело браться за пайку — силумин можно паять по той же технологии, что и алюминий. Другое дело, что силуминовые детали обычно работают под достаточно высокой механической нагрузкой. Материал и так, мягко говоря, плохенький в этом отношении, а если его еще и спаять…
Вы все еще хотите спаять лопнувший силуминовый кран? В принципе, это реально, но все же стоит пожалеть соседей снизу. Что касается сплава ЦАМ, который по внешнему виду очень напоминает силумин, то качественно и прочно спаять его не получится. Только «прислюнить».
Доброго времени суток. Требуется спаять латунную и дюралевую детальки. Подсажите как ? С уважением.
пойти в магазин типа «все для сварки» и купить флюс по алюминию. По латуни он пойдет.
А паять лучше чем ? Горелкой ?
Я, как бы, не против, но . Инет пишет про горелку в основном. Почему ?
Если детали большие, паяльник не прогреет, нужна горелка, если провод 1,5 – 100 Вт справится. Подойдет для подогрева и газовая плитка
Это не провод. Если коротко на пальцах то: Деталь номер раз – пластина дюралюминия шириной 2,5см толщиной 2мм Деталь номер два – латунный «пятак» диаметром 4см толщиной 3мм Так вот нужно к латунному пятаку припаять торцом дюралевую пластину. ЗЫ: если рыбаки есть – квок это, чтобы понятней было.
Квок проще из дерева вырезать? Для изготовления квока используют древесину рябины, вяза, черемухи или яблони. Идеальной наживкой для сома, может послужить либо лягушка, либо кусочек мяса или же воробей.
Во-первых – СИЛЬНО не проще. Во-вторых – деревянные есть, хочу попробовать металл.
quote: Originally posted by Ножедел: Причем желательно подпаленный на углях вместе с перьями!
А не проще приклеить поксиполом?
Проще тогда вообще ничего не делать ))) Нагрузки представляете при такой маленький площади склеивания ? Отвалится все через 5 минут.
quote: Originally posted by Compa: Деталь номер раз – пластина дюралюминия шириной 2,5см толщиной 2ммДеталь номер два – латунный «пятак» диаметром 4см толщиной 3мм
паяльник ватт на 100 вполне справится, ток если паять будеш кислотой, ОБЯЗАТЕЛЬНО после пайки хорошо промой водой с чем нибудь мыльным, типа фейри итд(ибо коррозия ужасна!) горелкой посильнее будет, ну ет если паяло не справицо
Читать также: Труба гнз что это
Так вот я и пытаюсь выяснить, ЧЕМ паять. Просто сейчас нет для этого пока ничего, все покупать буду, нужно понять, что именно покупать.
ну флюс для люминия вполне должон
А таки паяло или горелка ?
quote: Вы сами-то хоть одного на ЭТО поймали ? ))
А вообще – пайка аллюминия и его сплавов, это отдльная наука, тут и флюс специальный нужен! Что может быть проще – зайти в магазин с комплектующими для радиолюбителей и объяснить проблему, наверняка и флюс и припой подберут! (по крайней мере у нас, в Кирове, я по таким вопросам не парюсь)
Попробую до Чипа и Дипа доехать, там на месте посмотрю, что предложат по этой тематике.
А пластину дюралюминия шириной 2,5см толщиной 2мм нельзя из латуни сделать? Но даже в этом случае паяное в торец соединение развалится в Вашем случае меньше чем за 5 минут. ИМХО.
quote: А пластину дюралюминия шириной 2,5см толщиной 2мм нельзя из латуни сделать? Но даже в этом случае паяное в торец соединение развалится в Вашем случае меньше чем за 5 минут. ИМХО
«А вообще – пайка аллюминия и его сплавов, это отдльная наука, тут и флюс специальный нужен!» Алюминий не паяется обычным методом из-за МГНОВЕННО образующейся при контакте с воздухом тончайшей оксидной плёнки. Бесполезно пытаться зачистить и сразу же заканифолить: оксидная плёнка образуется прямо у вас под наждачкой! Когда-то давно вычитал в умной книге совет по пайке алюминия. Деталь греется, канифолится и . посыпается образивным порошком. А затем обычный припой жалом паяльника втирается в деталь. То есть, зачистка происходит под слоем флюса, и алюминий-таки облуживается. Дальше- обычная пайка. Этот метод неоднократно и успешно опробован мной и моими учениками кружков радиоэлектроики и электронной автоматики. (В перестройку средств кружкам на расходные материалы не выделяли, да и не было в продаже всяких специальных флюсов! Сейчас-проще ).
quote: «А вообще – пайка аллюминия и его сплавов, это отдльная наука, тут и флюс специальный нужен!» Алюминий не паяется обычным методом из-за МГНОВЕННО образующейся при контакте с воздухом тончайшей оксидной плёнки. Бесполезно пытаться зачистить и сразу же заканифолить: оксидная плёнка образуется прямо у вас под наждачкой! Когда-то давно вычитал в умной книге совет по пайке алюминия. Деталь греется, канифолится и . посыпается образивным порошком. А затем обычный припой жалом паяльника втирается в деталь. То есть, зачистка происходит под слоем флюса, и алюминий-таки облуживается. Дальше- обычная пайка. Этот метод неоднократно и успешно опробован мной и моими учениками кружков радиоэлектроики и электронной автоматики. (В перестройку средств кружкам на расходные материалы не выделяли, да и не было в продаже всяких специальных флюсов! Сейчас-проще ).
в свое время. для паийки таких вещей использовал медный купорос разведенный с солью для омеднения поверхности. паяетсо на ура. как писали выше или паяльником или горелкой . будет интересно стукнись в мыло. раскажу подробнее
За прошлую неделю 3 квока сделал. Один из дюральки – пятак клепал. В пятаке сделал прорезь как в больстере вставил нож выступающий на 1мм и заклепал. Один пятак из монеты – соединил холодной сваркой.
quote: Originally posted by bac75: За прошлую неделю 3 квока сделал. Один из дюральки – пятак клепал. В пятаке сделал прорезь как в больстере вставил нож выступающий на 1мм и заклепал. Один пятак из монеты – соединил холодной сваркой.
В качестве флюса для пайки алюминия можно использовать аспирин. Воняет он только сильно при этом.
Хммм. А почему нельзя обе детали сделать из латуни? Или из алюминия, и аргоном сварить?
Мягкие припои (оловянно-свинцовые) механической прочности не имеют, поставьте 3 заклепки, хоть из ляминевой проволоки, и можно не задумываться. Флюсы для ляминя, что продаются в радиолавках – это такая лажа, сам неоднократно пробовал. Были припои марки «АВИА», они облуживали ляминь без флюса, но рецепта у меня сейчас нет, в составе олово, кадмий, цинк, сварить – отдельная песня, литейщики пары цинка оченно не любят.
quote: Originally posted by Дрогмот: А почему нельзя обе детали сделать из латуни? Или из алюминия, и аргоном сварить?
quote: Originally posted by Gunsmith51: отдельная песня, литейщики пары цинка оченно не любят
Для квока такие извращения? Не проще ли склепать буквой Т два алюминиевых уголка и доработать?
Мастера! Пожалуйста, чертежи и фото квока воткните! Сома навалом, квока в глаза ни разу не видал. В нете нашёл только туманные описания. Кстати, а серебром люминий паяется, или нет?
quote: Originally posted by dr-feld: чертежи и фото квока воткните!
И на том спасибо, бум пробовать! Наши местные кг до 10 растут, но то же ничего рыбка.
quote: cварщик аргонщик за латунные говорит спасибо
quote: Кстати, а серебром люминий паяется, или нет?
quote: И даже облегченный чугун -«Сейлуминь» как говорят продавци сковородок.
Алюминий варится в аргоне, но сварщик должен уметь это делать. В авторизованных сервисах Ауди есть такие или в авиации.
—————— из этой жизни живым никто не выходил
Ляминь и сплавы сваривается и в углекислоте, те в любой защитной среде
quote: Уважемый -riff – К вашему сожалению не Вы один в стране сварщик. С уважением Валерий.
У меня есть такой опыт! Латунь великолепно паяется серебром, с помощью дуги в среде аргона!
Правда ацетиленом это делать приятнее и проще.
