Moderná technológia zvárania hliníka

Vynikajúce vlastnosti hliníka, jeho vynikajúca tepelná vodivosť, nízka hmotnosť si vyžadujú takýto materiál vo všetkých oblastiach výrobného procesu. Avšak tento materiál je veľmi zložité zvárať. Z tohto dôvodu bola technológia zvárania hliníka špeciálne vyvinutá, aby bola dostupná pre akýkoľvek priemysel.

Schéma zvárania hliníka argónom

Schéma argónového zvárania hliníka.

Faktory, ktoré komplikujú proces zvárania hliníkových častí

Hliník a jeho zliatiny patria do skupiny kovov odolných voči zváraniu. Niektoré charakteristické vlastnosti tohto kovu spôsobujú túto vlastnosť: povrch je pokrytý oxidovou fóliou, ktorá má tendenciu roztaviť, keď teplota dosiahne 2044 °. Priamo hliník má teplotu topenia 660 °.

Chemické vlastnosti hliníka

Chemické vlastnosti hliníka.

Vďaka svojej rýchlej oxidovateľnosti sa počas vzhľadu roztaveného kovu vytvára žiaruvzdorná fólia. Tento film neumožňuje získať pevný šev. Aby sa zabránilo vzhľadu fólie oplotením zóny zvárania od vstupu vzduchu. Takáto ochrana sa stala možná, keď sa vykonáva automatické zváranie hliníka prostrednictvom ochranného plynového prostredia. Hliník má vysokú tekutosť, takže zváranie bez tepelnej izolácie je prakticky nemožné.

Možnosť niektorých kryštalizačných pórov v zvarovom švom oslabuje hliník. Reguluje vzhľad pórov vodík, ktorý sa rozpúšťa v hliníku. Vždy sa snaží opustiť kov. Vzhľad trhlín sa týka najmä zliatin hliníka. Vyskytujú sa pri ochladzovaní kovu kvôli veľkému množstvu kremíka.

Hliník má veľkú zmršťovaciu schopnosť, čo je ovplyvnené lineárnou expanziou, ktorej hodnota je neuveriteľne vysoká. V dôsledku toho počas vytvrdzovania zvaru dochádza k veľkým deformáciám.

Obrovská tepelná vodivosť vyžaduje použitie zváracieho prúdu, ktorý je niekoľkonásobne väčší ako prúd určený pre oceľové časti, aj keď teplota roztavenej ocele je oveľa vyššia ako hliník.

Ďalšou komplikáciou zvárania hliníka je skutočnosť, že v domácich podmienkach je potrebné variť rôzne zliatiny neznámeho druhu. Na získanie vysoko kvalitných zvarov je potrebná špeciálna technológia zvárania.

Späť na obsah

Invertorové zváranie: funkcie

Bod topenia hliníka

Bod topenia hliníka.

Táto zváracia technika je špeciálne navrhnutá pre prácu s hliníkom. Tento materiál sa varí v plášti ochranného plynu, najčastejšie argónom. Pre proces zvárania hliníka sa používajú voliteľné volfrámové elektródy. Pri práci musíte vždy čistiť povrch elektródy. Jeho povrch sa hromadí rastu pozostávajúceho z oxidov volfrámu. Výsledkom je kvalita švov.

Ak chcete tieto "korunky" odstrániť brúsnym kotúčom, elektróda sa ostrie. V dôsledku toho sa povrch elektród stáva čistým, nedochádza k vytváraniu ostríc a drážok. Na ostrenie elektródy sa používa špeciálny disk, ktorý sa nepoužíva na čistenie iných materiálov. Je celkom možné znížiť pravdepodobnosť rastu, ak je elektróda vystavená silnému ochladzovaniu plynu.

Späť na obsah

Zváranie argónom: odtiene

Elektrický oblúk počas tohto procesu zvárania je vytvorený medzi elektródou a povrchom časti. Horák drží elektródu, zatiaľ čo ochranný plyn prúdi. Súčasne sa plniaci drôt stáva spotrebným materiálom. Jeho predkladanie sa môže uskutočniť dvoma spôsobmi:

Tabuľka režimu zvárania z hliníka

Stolové zváracie režimy hliník.

  • ručne;
  • automaticky.

Hliníkové zváranie argónom vyžaduje špeciálny plniaci drôt. Typ prísady priamo závisí od chemických prvkov v zliatine, ktorá sa zvára. Pre automatické zváranie sa používajú nasledujúce typy drôtov:

  • krvný tlak;
  • JSC;
  • AK.

Veľkosť tohto drôtu nepresahuje 5 mm. Keď musíte uvariť iné zliatiny, ktoré obsahujú horčík, používajú sa podobné typy drôtov. Na kompenzáciu mdloby počas zvárania hliníkom sa plniaci drôt vyrába s veľkým množstvom horčíka.

Zváranie hliníkom sa vykonáva niekoľkými spôsobmi:

  • MIG;
  • WIG.

Zváranie TIG má nízku rýchlosť. Rýchlosť procesu zvárania MIG je niekoľkonásobne vyššia. Avšak krásnejší je šev vyrobený zváraním TIG.

Späť na obsah

Bodová metóda: prípravné práce

Zváračská technológia bodového typu vyžaduje prípravu pred začatím práce. Po prvé, povrch hliníka je pripravený. V tomto štádiu sa vyžaduje úplné vyčistenie povrchu oxidačného filmu. Ak chcete získať vysoko kvalitné zváranie pomocou bodovej metódy, bude dosť dostatočné, aby pás bol zbavený 50 mm širokého filmu. Hliníkové zváranie podľa bodovej technológie sa môže uskutočniť dvomi spôsobmi:

Schéma technológie zvárania bodov z hliníka

Schéma technológie bodového zvárania hliníka.

  • mechanická;
  • chemická.

Najefektívnejším a najlepším výsledkom bolo mechanické čistenie s použitím špeciálnych nástrojov. Čistenie sa však môže vykonať aj manuálne. Vo väčšine prípadov sa používajú kovové kefy, ktoré sa otáčajú vysokou rýchlosťou.

Keď sa povrch vyčistí rukami, použite brúsny papier.

Samozrejme, že najlepšie čistenie je považované za chemické. Má najväčší účinok. Hliník môže byť vyleptaný rôznymi chemikáliami:

  • lúh sodný;
  • kyselina fosforečná.

Pred začatím spracovania odmasťujte obrobky. Po leptaní sa hliník môže uskladňovať v sklade po dobu 3 dní, ak sa vykonáva zváranie s premenlivou energetickou technológiou. Jeden deň sa ukladá pri skladovaní pri použití procesu zvárania s využitím nahromadenej energie.

Späť na obsah

Technológia bodového zvárania

Takéto zváranie hliníka je k dispozícii s hrúbkou obrobku najviac 6 mm. V podstate je proces podobný zváraniu rôznych kovov. Existuje však niekoľko rozdielov. Bodová metóda môže byť varené polotovary:

Rozmery bodových zváraných spojov

Rozmery bodových zváraných spojov.

  • plochý;
  • profil;
  • round.

Keď sa vykonáva bodové zváranie, časti sa stlačia spolu s určitou snahou znížiť medzeru. Ak je medzera menšia ako 0,2 mm, zváranie je minimálne vyhrievané. Pri zváraní sa používa vysoký prúd, jeho hodnota je 1 kA / mm². Toto vytvára zvárací bod, ktorý spája obrobok. Automatické zváranie je povolené iba vtedy, keď sa používajú tvrdé režimy. Doba zvárania je nastavená v závislosti od hrúbky kovu, ktorý sa má zvárať. Aby sa zabránilo prehriatiu hliníka, zváranie sa vykonáva s krátkymi silnými impulzmi.

Späť na obsah

Bodové zváranie a elektródy

Vzhľadom na to, že hliníkové zliatiny majú vysokú tepelnú vodivosť, vyžadujú použitie len špecifických typov elektród. Zvyčajne sa líšia v niekoľkých charakteristických vlastnostiach:

  • elektrická vodivosť;
  • tvrdosť;
  • tepelná odolnosť.

Meď má také vlastnosti, preto sú elektródy špeciálne vyrobené pre prácu bodového zvárania z tohto neželezného kovu. Kompozícia sa môže meniť, závisí to od typu zliatiny, ktorá sa má zvárať. Povrch elektródy môže mať sférický tvar.

Späť na obsah

Technologické nuansy procesu zvárania

Vodivosť čistého hliníka je oveľa vyššia ako oceľ. Zváranie hliníka má svoje vlastné charakteristické vlastnosti. S vysokou tepelnou vodivosťou hliník neumožňuje vysoko kvalitné zváranie, nie je možné dokonale taviť kov.

Schéma zvárania plynu z hliníka

Schéma plynového zvárania hliníka.

Zóna zvárania okamžite kryštalizuje. Aby sa zabránilo tomuto javu, je potrebné zvýšiť zvárací prúd. Obrobok musí byť predhriaty. Ochranný plyn je argón.

Niekedy sa na začiatku procesu zvárania vyskytuje slabý spoj. Dôvodom je nedostatočné trávenie, pretože časť bola zle vykurovaná. Štvortaktný režim tento problém vyriešil. Sú vybavené zváracími jednotkami "Merkle". V počiatočnom štádiu je možné vytvoriť prúd oveľa väčší ako hlavný prúd, v dôsledku čoho sa časť zahreje rýchlejšie.

Rozmanitosť hliníkových zliatin je obrovská. Pre hliníkový drôt existuje jedna základná požiadavka: musí byť použitá v správnom čase. Keď je obal otvorený, môže byť skladovaný veľmi obmedzene. V dôsledku rýchlej oxidácie sa vlastnosti drôtu zhoršia. Najviac ovplyvnená kvalita drôtu je vysoká vlhkosť.

Pred zváraním sa pre lepšie spaľovanie elektródy a získanie vysokokvalitného zvaru sú časti, ktoré sa majú zvárať, očistiť od všetkých druhov kontaminácie. Čistenie sa vykonáva tesne pred začiatkom procesu zvárania. To je spôsobené vlastnosťou hliníka, ktorá sa veľmi rýchlo pokryje oxidovým filmom.

Schéma procesu zvárania hliníka poloautomatickým

Schéma procesu zvárania hliníka poloautomatické.

Ako bolo uvedené vyššie, automatické zváranie konvenčného hliníka sa vyskytuje v ochrannom plynovom pásme. Najčastejšie sa používa argón. Najvýhodnejšia je zmes plynov. Zvyčajne v tejto úlohe hrá argón spolu s héliom. Vďaka héliu, ktoré má vysokú tepelnú vodivosť, získava zváracia kúpeľ obzvlášť vysokú teplotu. To vám umožňuje zvárať hliník s väčšou hrúbkou. Zmes plynov prispieva k lepšiemu vytváraniu plynov, chráni švy pred vzhľadom pórov.

Viete hliník pomocou klasických zváracích zariadení MIG, ale to je skôr ľubovoľné. Najlepšie výsledky dokazujú synergické impulzné zariadenia so špeciálnym programom. S jeho pomocou, automatické zváranie hliníka sám, početné neželezné kovy. Varenie hliníka, ktorého listy majú hrúbku 6 mm, vyžaduje zváracie zariadenie, ktoré má schopnosť regulovať tok zváracieho prúdu na 300 A.

Späť na obsah

Impulzné zváranie: vlastnosti

Takéto synergické impulzové mechanizmy majú špeciálne vyvinuté programy, ktoré pomáhajú pripravovať rôzne druhy materiálov. Pre každý typ zliatiny má program individuálne nastavenie. Ručný ovládač zobrazený na pracovnom paneli vám umožňuje prispôsobiť požadovaný program. Stláčaním tlačidla sa rýchlo vyberie požadovaná intenzita prúdu. Ostatné parametre sú automaticky konfigurované vstavaným mikroprocesorom.

Najnovšie pulzné zváracie jednotky podporujú mnohé zváracie režimy. Štvortaktný režim umožňuje prispôsobiť jednotlivé parametre zvárania požadované pri každom technologickom prechode. Po začiatku zvárania počiatočný cyklus odošle najvyšší prúd, čo má za následok zrýchlené zahrievanie zváraných obrobkov. Tento režim umožňuje zbaviť sa všetkých druhov chýb, ku ktorým dochádza na samom začiatku procesu zvárania.

Keď sú dokončené zváracie práce, niekedy sú tu nejaké chyby, napríklad nedokončený kráter. Keď je kov v roztavenom stave, keď začne vychladnúť, môžu sa objaviť horúce trhliny. Tretí cyklus prináša znížený prúd, ktorý vám umožní úplne zbaviť sa týchto defektov.

Späť na obsah

Ťažkosti tváre zváračov

  1. Pri zváraní hliníka je jeho povrch pokrytý vrstvou oxidu. Neumožňuje spoľahlivé spájanie častí, kontamináciu švíku, ktorý sa stáva krehkým. Tento film musí byť rýchlo odstránený.
  2. Zvárateľnosť hliníka je výrazne ovplyvnená bodom tavenia.
  3. Pri vykonávaní zváracích prác sa zvyšuje koeficient rozťažnosti, ktorý prispieva k vzniku vážnych deformácií. Zváranie hliníka by sa preto malo vykonávať s maximálnou starostlivosťou.
  4. V kvapalnom stave má hliník vysokú tekutosť. Preto je pri varení možné tvorba škvŕn. Aby sme sa zbavili tohto javu, vyžaduje povinné používanie tesnení, ako aj iných špeciálnych zariadení.
  5. Keď teplota stúpa pri zváraní hliníka, pevnosť kovu prudko klesá, rýchlo sa zrúti.
  6. Hliník je predmetom deformácie. Zváranie hliníka preto vyžaduje spoľahlivé upevnenie častí.
  7. Aby ste švy dosiahli vysokú kvalitu, odolnosť a spoľahlivosť, je potrebné dôkladne vyčistiť zvárací drôt.

Pokiaľ ide o bezpečnosť, potom pri zváraní hliníkových zliatin pracovník musí mať:

  • ochranná maska;
  • rukavice;
  • gumené topánky.

Musí existovať dobrá izolácia všetkých spojovacích drôtov. Miestnosť, v ktorej sa zváraný hliník, nesmie skladovať výbušné a horľavé materiály. Musí byť dobre vetraný tak, aby sa škodlivé plyny rýchlo vyparovali.

Pridať komentár