Сварка различных алюминиевых сплавов чаще всего осуществляется при помощи дуговой сварки в газовой среде с использованием электродов. Многие детали имеют хорошую свариваемость. Но для некоторых технология дуговой сварки не подходит.
Особенности сварки образцов из алюминия
- Поверхность свариваемых элементов обволакивают специальной тугоплавкой пленкой, которая состоит из оксида алюминия. Температура ее плавления составляет 2 050 градусов, что значительно затрудняет соединение материалов. Поэтому кромки перед выполнением сварочных работ очищаются механическим способом от пленки. Но все-таки большее предпочтение отдается химической очистке при помощи флюсов, так как после механической очистки пленка достаточно быстро восстанавливается.
- Еще одной особенностью сварки можно отметить то, что при сильном нагревании элементов резко уменьшается степень прочности материала, при температуре примерно 450 градусов алюминиевые изделия способны разрушаться под собственной тяжестью.
- Часто затруднения при сваривании алюминиевого изделия связаны с завышенными запросами коррозионной стойкости деталей в химически активных, агрессивных средах. Проявление коррозии обычно возникает в результате высоких температур, при постоянных температурных перепадах, существенном скоплении кислотных паров. Коррозия разрушает металлы сварочного соединения на участке термического воздействия.
Основные причины образования коррозии: дефекты шва, которыми могут быть плохая провариваемость, флокены, газовые, шлаковые поры; загрязнение места соединения в процессе проведения сварочных работ разнообразными примесями. Наиболее опасны составы железа, кремния. Поэтому рекомендуется не допускать попадание подобных компонентов в сварные швы.
Свариваемые материалы
- Серия 1ХХХ. В составе материалов 99 процентов и более чистого алюминия. Обычно используется как электрический проводник, а также для материалов, обладающих повышенной коррозионной устойчивостью. Подобные компоненты отличаются хорошей свариваемостью. Чаще всего используют алюминиевый сплав 1100 (марка АД-ГОСТ4784 — на сплавы алюминия, подвергающиеся деформации).
- Серия 3ХХХ. Среднепрочные сплавы алюминия, свободно поддающиеся формовке. Используются чаще всего для кондиционеров, теплообменников. Изделия имеют хорошую свариваемость с сырьем С4043, 5356.
- Серия 4ХХХ. Алюминиевые сплавы данной серии применяются обычно как сварочные элементы или для пайки. Но иногда применяются в качестве свариваемых материалов (для сварочных работ используются образцы серии 4043).
- Серия 5ХХХ. Используются в большей степени для высокопрочных листовых материалов. Изделия имеют хорошую свариваемость с алюминием 5356 (СвАМг5), а более прочные например С5083 и С5183, 5556.
- Серия 6ХХХ. Сплавы алюминия для прессованных профилей, иногда используются для плит, листовых материалов. В процессе сварочных работ имеют склонность к растрескиванию. Но при соблюдении технологии прекрасно свариваются с алюминием 4043, 5356.
Несвариваемые материалы
- Серия 2ХХХ. Аэрокосмические сплавы алюминия высокой прочности. Используются чаще всего в виде плит, листового материала. Образцы имеют повышенную склонность к растрескиванию при повышенных температурах, поэтому большинство из них являются не свариваемыми дуговой сваркой. Сырье С2219, 2519 является исключением. У них хорошая свариваемость с алюминием С2319, 4043, благодаря мизерному содержанию в их составе магния.
- Серия 7ХХХ. Также аэрокосмические сплавы повышенной прочности, большинство из которых не свариваются дуговой сваркой из-за способности растрескивания, вероятности образования коррозии под напряжением. Образцы, в составе которых практически отсутствует медь (не более 0.1 процента), являются исключением — это серия 7003, 7005, предназначенная для прессованных профилей, серия 7039 предназначена для листовых изделий. Все они имеют хорошую свариваемость с материалами серии 5356.
[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»] Аргонодуговая автоматическая, полуавтоматическая сварка алюминиевых сплавов осуществляется в защитной аргоновой среде с использованием специализированных шланговых автоматов, полуавтоматов постоянного электротока обратной полярности.[/wpsm_box]
Сварку алюминиевых сплавов можно выполнять и при использовании переменного тока, но тогда дополнительно понадобится осциллятор, реостат балластного типа.