Tehnologie moderna de sudare a aluminiului

Proprietățile excelente ale aluminiului, excelenta conductivitate termică, greutatea redusă au făcut ca acest material să fie necesar în toate domeniile procesului de producție. Cu toate acestea, acest material este foarte dificil de sudat. Prin urmare, tehnologia de sudare din aluminiu a fost special concepută pentru a fi disponibilă pentru orice industrie.

Schema de sudare cu argon din aluminiu

Schema de sudare cu argon a aluminiului.

Factorii care complică procesul de sudare a pieselor din aluminiu

Aluminiu și aliajele sale aparțin grupului de metale grele de sudat. Câteva proprietăți caracteristice ale acestui metal provoacă această caracteristică: suprafața este acoperită cu o peliculă de oxid care tinde să se topească atunci când temperatura atinge 2044 °. Aluminiul direct are un punct de topire de 660 °.

Proprietăți chimice ale aluminiului

Proprietăți chimice ale aluminiului.

Datorită oxidabilității sale rapide, în timpul apariției metalului topit se formează un film refractar. Acest film nu permite obținerea unei cusături solide. Pentru a preveni apariția filmului prin împrejmuirea zonei de sudură de la intrarea aerului. O astfel de protecție a devenit posibilă atunci când se efectuează sudura automată a aluminiului cu ajutorul unui mediu de protecție a gazului. Aluminiul are o fluiditate ridicată, deci sudarea fără căptușeli de eliminare a căldurii este practic imposibilă.

Posibilitatea unor pori de cristalizare în cusătura de sudură slăbește aluminiul. Reglează apariția porilor hidrogen, care este dizolvat în aluminiu. Întotdeauna încearcă să părăsească metalul. Aspectul crăpăturilor se referă în principal la aliaje de aluminiu. Ele apar în timpul răcirii metalului datorită cantității mari de siliciu.

Aluminiu are o capacitate mare de contracție, aceasta este afectată de expansiune liniară, valoarea căreia este incredibil de mare. Ca urmare, în timpul întăririi sudurii există mari deformări.

Conductivitatea termică ridicată necesită utilizarea curentului de sudură, care este de câteva ori mai mare decât curentul destinat pieselor de oțel, deși temperatura oțelului topit este mult mai mare decât cea a aluminiului.

O complicație suplimentară a sudării din aluminiu este faptul că, în condiții interne, este necesar să se fiarbă o varietate de aliaje de grad necunoscut. Pentru a obține suduri de înaltă calitate, este necesară o tehnologie specială de sudură.

Înapoi la cuprins

Invertor de sudura: caracteristici

Punctul de topire aluminiu

Punctul de topire al aluminiului.

Această tehnologie de sudură este proiectată special pentru lucrul cu aluminiu. Acest material este fiert într-o teacă de gaz protector, cel mai adesea argon. Pentru procesul de sudare a aluminiului, se folosesc electrozi non-consumatori de tungsten. Pentru lucru, trebuie să curățați întotdeauna suprafața electrodului. Suprafața sa acumulează creșteri formate din oxizi de tungsten. Ca urmare, calitatea cusăturii suferă.

Pentru a elimina astfel de "coroane" cu un disc abraziv, electrodul este ascuțit. Ca urmare, suprafața electrozilor devine curată, nu există nici o formare de burturi și caneluri. Pentru ascuțirea electrodului se folosește un disc special, care nu este utilizat pentru curățarea altor materiale. Este foarte posibil să se reducă probabilitatea creșterilor dacă electrodul este supus unei răciri puternice cu gaz.

Înapoi la cuprins

Sudarea prin arc cu arc: nuanțele

Un arc electric în timpul acestui proces de sudare este format între electrod și suprafața piesei. Lanterna conține electrodul, în timp ce gazul de protecție curge. În același timp, firul de umplere devine un material consumabil. Depunerea acestuia poate fi efectuată în două moduri:

Tabelul modului de sudare din aluminiu

Modele de sudare din tablă din aluminiu.

  • manual;
  • în mod automat.

Aluminiu sudat cu argon necesită un fir de umplere special. Tipul de aditiv este direct dependent de elementele chimice ale aliajului care va fi sudat. Pentru a face sudura automata, se folosesc urmatoarele tipuri de sarma:

  • tensiunii arteriale;
  • SA;
  • AK.

Dimensiunea acestui fir nu depășește 5 mm. Când trebuie să fierbeți alte aliaje care conțin magneziu, se folosesc tipuri similare de sârmă. Pentru a compensa leșinul în timpul sudării de aluminiu, sârma de umplere este realizată cu o cantitate mare de magneziu.

Sudarea aluminiului se realizează în mai multe moduri:

  • MIG;
  • TIG.

Sudarea cu TIG are o viteză redusă. Viteza procesului de sudare MIG este de câteva ori mai mare. Cu toate acestea, o mai frumoasă este o cusătură făcută de sudură TIG.

Înapoi la cuprins

Metoda punctului: lucrări pregătitoare

Tehnologia de sudare a unui tip de punct necesită pregătire înainte de a începe lucrul. Mai întâi, suprafața de aluminiu este pregătită. În această etapă, este necesară curățarea completă a suprafeței filmului de oxid. Pentru a obține o sudură de înaltă calitate utilizând metoda punctului, va fi suficient să eliberați banda din pelicula de 50 mm. Aluminiul de sudură în conformitate cu tehnologia punct poate să apară în două moduri:

Sistem de tehnologie de sudare cu puncte de aluminiu

Schema tehnologiei de sudare cu puncte a aluminiului.

  • mecanice;
  • chimice.

Cea mai eficientă, oferind rezultate excelente, a fost o curățare mecanică cu ajutorul unor unelte speciale. Cu toate acestea, curățarea se poate face și manual. În cele mai multe cazuri, se folosesc perii metalice, care se rotesc la viteză mare.

Când suprafața este curățată cu mâinile, utilizați șmirghel.

Desigur, cea mai bună curățare este considerată chimică. Ea are cel mai mare efect. Aluminiul poate fi gravat de diverse substanțe chimice:

  • sodă caustică;
  • acid fosforic.

Înainte de a începe prelucrarea, piesele de prelucrat se degresează. După gravarea, aluminiul poate fi depozitat într-un depozit timp de 3 zile dacă se efectuează sudura cu tehnologie de energie variabilă. Într-o zi este dată depozitării atunci când se utilizează procesul de sudare utilizând energia acumulată.

Înapoi la cuprins

Tehnologia de sudare la fața locului

Astfel de sudare din aluminiu este disponibil la o grosime a piesei de lucru de cel mult 6 mm. Practic, procesul este similar cu sudarea unei varietăți de metale. Cu toate acestea, există mai multe diferențe. Metoda punct poate fi gătit goluri:

Dimensiunile îmbinărilor sudate pe puncte

Dimensiunile îmbinărilor sudate pe puncte.

  • plat;
  • profil;
  • rotunde.

Când are loc sudarea prin puncte, piesele sunt strânse împreună cu un efort pentru a reduce decalajul. Dacă distanța este mai mică de 0,2 mm, zona de sudură este încălzită minim. Pentru procesul de sudare se utilizează un curent înalt, valoarea acestuia fiind de 1 kA / mm². Acesta formează un punct de sudură care conectează piesa de prelucrat. Sudarea automată este permisă numai atunci când se utilizează moduri dure. Timpul de sudare este ajustat în funcție de grosimea de metal care trebuie sudată. Pentru a preveni supraîncălzirea aluminiului, sudarea se face cu impulsuri scurte și puternice.

Înapoi la cuprins

Sudarea prin puncte și electrozii

Datorită faptului că aliajele de aluminiu au o conductivitate termică ridicată, ele necesită utilizarea numai a unor tipuri specifice de electrozi. De obicei, acestea diferă în funcție de câteva proprietăți caracteristice:

  • conductivitatea electrică;
  • duritate;
  • rezistența la căldură.

Cuprul are astfel de proprietăți, prin urmare electrozii sunt special concepuți pentru lucrările de sudare la fața locului din acest metal neferos. Compoziția poate varia, totul depinde de tipul de aliaj de sudat. Suprafața electrodului poate avea o formă sferică.

Înapoi la cuprins

Nociuni tehnologice ale procesului de sudare

Conductivitatea aluminiului pur este mult mai mare decât oțelul. Aluminiu sudura are propriile caracteristici distinctive. Cu conductivitatea termică ridicată, aluminiul nu permite sudarea de înaltă calitate, este imposibilă topirea perfectă a metalului.

Sistem de sudura cu gaz din aluminiu

Schema de sudare a gazului din aluminiu.

Zona de sudare cristalizează instantaneu. Pentru a evita acest fenomen, este necesar să se mărească curentul de sudură. Piesa de prelucrat trebuie preîncălzită. Gazul de protecție este argon.

Uneori apare o legătură slabă chiar la începutul procesului de sudare. Motivul este digestia insuficientă, deoarece partea a fost slab încălzită. Modul în patru timpi rezolvă această problemă. Ele sunt echipate cu unități de sudură "Merkle". În stadiul inițial, este posibil să se creeze un curent mult mai mare decât curentul principal, astfel încât partea se va încălzi mai repede.

Varietatea aliajelor de aluminiu este imensă. Există o cerință de bază pentru sârmă din aluminiu: trebuie utilizată la momentul potrivit. Când ambalajul este deschis, poate fi stocat pentru o perioadă foarte scurtă de timp. Datorită oxidării rapide, proprietățile firelor se vor deteriora. Cea mai afectată calitate a firului este umiditatea ridicată.

Înainte de sudare, pentru o ardere mai bună a electrodului și obținerea unei suduri de înaltă calitate, piesele care trebuie sudate sunt curățate de orice fel de contaminare. Curățarea se face chiar înainte de începerea procesului de sudare. Acest lucru se datorează faptului că proprietatea aluminiului este foarte rapid acoperită cu un film de oxid.

Diagrama procesului de sudare a aluminiului prin semiautomat

Diagrama procesului de sudare din aluminiu semiautomată.

După cum sa menționat mai sus, sudarea automată a aluminiului convențional are loc în zona de gaze de protecție. Argonul este cel mai frecvent utilizat. Cel mai preferat este un amestec de gaze. De obicei, în acest rol argonul joacă împreună cu heliul. Datorită heliului, care are o conductivitate termică ridicată, baia de sudură capătă o temperatură deosebit de ridicată. Acest lucru vă permite să sudați aluminiu având o grosime mai mare. Amestecul de gaze contribuie la o mai bună aerisire, protejează cusătura de aspectul porilor.

Este posibil să fiarbă aluminiu folosind dispozitive clasice de sudură MIG, dar acest lucru este destul de arbitrar. Cele mai bune rezultate sunt demonstrate de dispozitivele de impuls sinergetic care au un program special. Cu ajutorul său, sudarea automată a aluminiului în sine, numeroase metale neferoase. Pentru a găti aluminiu, a cărui foaie are o grosime de 6 mm, este necesar echipament de sudare care are capacitatea de a regla alimentarea cu curent de sudare la 300 A.

Înapoi la cuprins

Impulsuri prin sudură: caracteristici

Astfel de mecanisme de impuls sinergetice au programe special dezvoltate care ajută la prepararea diferitelor tipuri de materiale. Pentru fiecare tip de aliaj programul are o setare individuală. Controlerul manual afișat pe panoul de lucru vă permite să personalizați programul dorit. Ajustarea butonului rapid selectează puterea curentă necesară. Alți parametri sunt configurați automat de către microprocesorul încorporat.

Cele mai recente unități de sudură cu impulsuri suportă mai multe moduri de sudură. Modul în patru timpi face posibilă particularizarea parametrilor individuali de sudare necesari la fiecare tranziție tehnologică. Când începe sudarea, ciclul inițial trimite cel mai mare curent, rezultând încălzirea accelerată a pieselor sudate. Acest mod vă permite să scăpați de toate tipurile de defecte care apar la începutul procesului de sudare.

Când lucrările de sudură sunt finalizate, uneori există unele defecte, de exemplu, un crater neterminat. Când metalul este în stare topită, când începe să se răcească, pot apărea fisuri fierbinți. Al treilea ciclu oferă un curent redus, care vă permite să eliminați complet aceste defecte.

Înapoi la cuprins

Dificultăți față de sudori

  1. Atunci când aluminiul este sudat, suprafața acestuia este acoperită cu un film de oxid. Nu permite sudarea pieselor în mod fiabil, contaminează cusătura, care devine fragilă. Acest film trebuie eliminat rapid.
  2. Sudabilitatea aluminiului este influențată în mare măsură de punctul de topire.
  3. Coeficientul de dilatare, care are valori ridicate la lucrările de sudură, contribuie la apariția unor deformări grave. Prin urmare, sudarea aluminiului ar trebui să aibă loc cu cea mai mare atenție.
  4. În stare lichidă, aluminiu are o fluiditate ridicată. Prin urmare, atunci când este fiartă, este posibilă formarea de pete. Pentru a scăpa de acest fenomen este necesară utilizarea obligatorie a garniturilor, precum și a altor dispozitive speciale.
  5. Atunci când temperatura crește la sudarea aluminiului, rezistența metalului scade brusc, se prăbușește rapid.
  6. Aluminiu este supus la deformare. Prin urmare, sudarea din aluminiu necesită fixarea sigură a pieselor.
  7. Pentru a crea cusături de înaltă calitate, durabile și fiabile, este necesar să curățați bine firul de sudură.

În ceea ce privește siguranța, atunci pentru sudarea aliajelor de aluminiu lucrătorul trebuie să aibă:

  • mască de protecție;
  • mănuși;
  • cizme de cauciuc.

Trebuie să existe o bună izolare a tuturor firelor de conectare. Camera în care este sudat aluminiu nu trebuie să păstreze materiale explozive și combustibile. Trebuie să fie bine ventilat, astfel încât gazele nocive să se evapore rapid.

Adăugați un comentariu