Technológia zvárania kontaktu s hliníkom

Elektrické oblúkové zváranie hliníka a jeho zliatin je plné značných ťažkostí, to platí najmä vtedy, keď je potrebné zvárať hliník a meď, hliník a mosadz. Hlavnými problémami sú fyzikálne a chemické vlastnosti týchto materiálov. Kontaktné zváranie hliníka, ako aj kontaktné zváranie tohto kovu a zliatin medi odstráni niektoré z problémov a je v prípade potreby technickejší proces, aby sa vytvorila hromadná výroba.

Schéma zvárania hliníka

Schéma zvárania hliníka.

Príprava povrchu

Kľúčovým bodom pri výrobe trvalých hliníkových spojov je príprava zvarových plôch pred prácou. Šedá farba hliníka je spôsobená prítomnosťou hustého oxidačného filmu na jeho povrchu. Jeho teplota topenia presahuje 2000 ° C, zatiaľ čo samotný hliník sa topí pri teplote len 657 °. Už v 1800 ° hliníkových vriec. Preto je ťažké odstrániť oxidy spálením.

Chemické vlastnosti hliníka

Chemické vlastnosti hliníka.

Okrem toho je oxidový film na povrchu hliníka chemicky neutrálny. Riešenie hydroxidu sodného pomáha zmierniť oxidy, stále môžete používať benzín. Takéto ošetrenie môže viesť k korózii hliníka, takže sa rozpúšťadlá dôkladne umyjú veľkým množstvom vody.

Namiesto alebo okrem chemického spracovania sa používa mechanické odstraňovanie oxidov. S malou dĺžkou zváraných povrchov to urobte štetkou na kov. Ak chcete film odstrániť na veľkej ploche pomocou elektrického náradia s dýzami. Pre náročnú prácu a opakovateľnosť výsledkov použite škrabku.

Oxidový film na povrchu hliníka sa obnovuje pomerne rýchlo, takže jeho odstránenie sa najlepšie vykoná bezprostredne pred zváracím procesom. Čas medzi čistením a zváraním by nemal presiahnuť 10 hodín.

Späť na obsah

Technológia procesu zvárania

Iba predvalky relatívne malej hrúbky sa podrobia kontaktnému spojeniu. Pri hrúbke častí viac ako 8 mm je to už iracionálne. Čím väčšia je hrúbka obrobkov, tým väčšia je pevnosť prúdu potrebná na vysoko kvalitné zahrievanie kovu v kontaktnej zóne. Pretože aj pri veľmi malej hrúbke obrobkov sa zvárací prúd meria v tisícoch ampérov, u masívnych výrobkov môže byť prúd stovky tisíc ampérov. To spôsobuje problémy s chladením elektród. Potrebné tlakové sily pracovných telies nástrojov tiež rastie.

Jeden z troch typov odporového zvárania sa používa na spojenie hliníkových predvalcov, môže to byť švové, zadné a bodové zváranie.

Hliníkové bodové zváracie stroje

Hliníkové bodové zváracie stroje.

V ktoromkoľvek z týchto typov termomechanických zváracích procesov sa prístup atómov krištáľovej mriežky uskutočňuje s použitím tlaku počas ohrevu kontaktnej zóny pomocou elektrického prúdu, ktorý prechádza cez ňu.

Hliník je dobrý vodič prúdu. Najväčšia odolnosť voči prúdeniu prúdu a súvisiace vykurovanie sú vytvorené presne na spoji plôch, ktoré sa majú pripojiť. Povrchy častí vyhrievaných do plastového stavu sú stlačené. V dôsledku vysokej teploty sa materiál v kontaktnej zóne roztaví a vzniká zváracie zrno.

Typy odporového zvárania sa líšia v spôsobe aplikácie tlakovej sily a geometrie švov. Pri zváraní švov sú povrchy upnuté medzi dva valce, cez ktoré prechádza striedavý zvárací prúd. Prúd prúdu môže byť diskrétny alebo spojitý. Preto samotný šev môže byť spojitý, hermetický, prerušovaný a dokonca presný. Tak pripojte okraje veľkých rúr, materiálov. Hrúbka polotovarov súčasne nepresahuje 3 mm. Rolovacie elektródy sú zvyčajne vyrobené z medi. Hliníkové zvarové švy vyžadujú veľmi výkonné zdroje napájania s iontovými vypínačmi.

Zváranie na tupo je vhodné na pripojenie koncov tyčí, profilov, potrubí malého priemeru. Polotovary sú upnuté v držiakoch, zvárací prúd a súčasne pôsobí axiálna sila. Zároveň je dôležitá dôkladná príprava povrchov: čistenie, zabezpečenie rovnobežných okrajov a spájanie osí obrobkov. Veľkosť zváracieho prúdu dosahuje 15 kA na štvorcový centimeter plochy koncov obrobkov.

Najbežnejšie pri spájaní polotovarov dosiek sa dosiahlo bodové zváranie hliníka. Vzhľadom na nízky elektrický odpor hliníka dochádza veľmi rýchlo k zahrievaniu a taveniu kovu. Trvanie expozície jedným bodom trvá len asi 0,005 sekúnd alebo menej. To si vyžaduje rýchly prístup k okrajom nástroja. V opačnom prípade kompresia nebude držať krok s tavením kovu. Vysoká rýchlosť vybíjania sa dosiahne použitím kondenzátorov v napájacom okruhu.

Pri tomto type zvárania sú elektródy tiež vyrobené z medi. Meď a niektoré z týchto zliatin majú vysokú tvrdosť a vynikajúcu elektrickú vodivosť. Vhodná na také účely zliatiny EV. Keď sa vykonáva bodové zváranie medenými elektródami, môžu byť zvárané medené kontaktné elektródy a hliník obrobku. Potom musíte vyčistiť konce elektród odstránením povrchovej vrstvy kovu.

Späť na obsah

Bimetalické zlúčeniny

Rozmery bodových zváraných spojov

Rozmery bodových zváraných spojov.

Pri bodovom zváraní je zváranie hliníka predbežným zváraním medi s hliníkom nežiaducim fenoménom, ale niekedy je potrebné získať trvalé spojenie dvoch kovov. Zvlášť často je to potrebné na zabezpečenie spoľahlivého elektrického kontaktu v spojení. S odpojiteľnými kĺbmi, izolačný film oxidu zvyšuje odolnosť v mieste dotyku.

Elektrické oblúkové zváranie medi a hliníka je spojené s určitými ťažkosťami. Teploty topenia týchto látok sú odlišné. Pri veľkej zóne tavenia hliníka zostáva medi v kryštalickom stave. Tieto kovy sa navzájom navzájom rozpúšťajú. Vzhľadom na skoršie roztavenie hliníka sa švy vytvoria z roztoku medi v hliníku. Pri vysokých koncentráciách medi sa roztok stáva krehkým.

Ak je ťažké nájsť alternatívu elektrického oblúkového zvárania v konštrukčných podmienkach, potom sa v podmienkach továrne spájanie týchto kovov vykonáva častejšie použitím rovnakých kontaktných metód ako pri spájaní hliníkových predvalkov. Pri odporovom zváraní je možné zabezpečiť minimálnu penetráciu kovov a zabrániť krehnutiu kĺbu. Dobré výsledky sa dosahujú použitím nízkych teplôt v kombinácii s krátkym časom expozície.

Plášť, teda povlak z hliníkových plechov s čistou meďou, sa týka zvarovania týchto kovov za studena. Spojenie sa dosiahne valcovaním s prekrytím až do 70%. Takže na hliníkovom bloku valenia vrstvu medi na 0,8 mm.

Na získanie obkladovej vrstvy s hrúbkou do 2,5 mm sa používa valcovanie za tepla s ohrevom až na 450 ° C. Táto operácia sa uskutočňuje v dvoch fázach, aby sa znížila oxidácia meďových obkladových plátov.

Pridať komentár