Коротко
- Как варить алюминий полуавтоматом коротко: снять оксидную плёнку, взять чистый аргон и алюминиевую проволоку по ГОСТ 7871-75.
- Под мягкую проволоку нужны отдельные U-образные ролики, а саму проволоку очищают от оксидов щёткой.
- Ток на алюминии в несколько раз выше, чем на стали, из-за теплопроводности металла.
- Пульс и двойной импульс по карточке Denzel MultiMIG-200DP помогают контролировать перенос металла и нагрев.
- Для TIG-сварки алюминия нужен аппарат с переменным током.
Мастер впервые садится за полуавтомат и хочет заранее понять, как сварочным полуавтоматом варить алюминий, а не привычную сталь. Ниже разбираем, как варить алюминий полуавтоматом: почему металл варят иначе, чем сталь, что снять перед сваркой, для чего нужен режим PULSE, чем отличается TIG и можно ли варить алюминий без газа.
1. Почему алюминий варят иначе, чем сталь?
У алюминия плотность около 2,7 г/см³, высокая электро- и теплопроводность. Сам металл плавится примерно при 660 °C, а его оксидная плёнка на поверхности - при 2050 °C. Тугоплавкая плёнка на каплях расплавленного металла препятствует сплавлению, поэтому при сварке нужна защита от воздуха.
Из-за высокой теплопроводности алюминия сварочный ток на нём берут в несколько раз выше, чем при сварке сталей. Значительная жидкотекучесть металла затрудняет управление сварочной ванной. Соединения склонны к кристаллизационным трещинам из-за растворённого в металле водорода, а в сплавах с повышенным содержанием кремния трещины возникают из-за него. Большая усадка при остывании даёт деформацию детали. Сплавы алюминия с марганцем, кремнием, магнием и медью прочнее самого алюминия.
2. Как варить аргоном на полуавтомате: газ, проволока, ролики?
Полуавтоматическая сварка алюминия идёт в режиме DC MIG: чистый аргон защищает ванну от воздуха, а проволока подаётся автоматически через подающий механизм. Проволоку берут алюминиевую или из алюминиевого сплава по ГОСТ 7871-75 - тянутую или прессованную, марок СвАМц, СвАМг5 и других; стандарт охватывает диаметры от 0,80 до 12,50 мм.
Под мягкую алюминиевую проволоку в подающем механизме берут отдельные U-образные ролики для полуавтоматов - например, подающий ролик Denzel с U-профилем под алюминиевую проволоку 1,0-1,2 мм. Как варить алюминиевой проволокой на полуавтомате без дефектов шва: по англоязычной Википедии, в MIG-швах на алюминии особенно распространён дефект dross - частицы оксида или нитрида алюминия из проволоки или основного металла, поэтому проволоку и деталь перед сваркой очищают проволочной щёткой или обрабатывают химически, чтобы убрать оксиды с поверхности. Dross вызывает и любой кислород, который попадает в ванну из воздуха или из защитного газа.
Там же сказано, что алюминиевые швы из-за высокой теплопроводности металла сильнее подвержены повышенной скорости охлаждения и пористости. Чтобы её снизить, деталь и проволоку держат чистыми, скорость сварки снижают, а ток задают достаточно высоким для нагрева и устойчивого переноса металла, но таким, чтобы дуга оставалась стабильной. Подогрев в ряде случаев тоже снижает скорость охлаждения.
3. Что снять перед сваркой: оксид и жир?
Сварку алюминия ведут с разрушением оксидной плёнки - очисткой и обезжириванием поверхности - и с защитой инертным газом. Проволоку и деталь от оксидов очищают проволочной щёткой или химически.
Перед сваркой металл подогревают: для заготовок средней толщины - до 250-300 °C, для толстых - до 400 °C. После сварки шов и деталь промывают водой и снимают шлак.
ГОСТ 14806-80 описывает сварные соединения дуговой сваркой алюминия и его сплавов в инертных газах для деталей толщиной от 0,8 до 60,0 мм и задаёт для них основные типы соединений и конструктивные элементы кромок.
4. Сварка алюминия в режиме PULSE: для чего нужен двойной импульс?
По карточке Denzel MultiMIG-200DP Synergy Double Pulse пульс и двойной импульс помогают контролировать перенос металла и нагрев, а сам аппарат пригодится для алюминия и нержавейки, когда перегрев портит поверхность. В нём есть синергетические программы под алюминий, нержавеющую и чёрную сталь, а проволока 0,6-1,0 мм подаётся через катушки до 200 мм или через Spool gun рядом с горелкой. Для небольших ванн в режимах короткого замыкания и импульсного струйного переноса англоязычная Википедия называет достаточным расход защитного газа около 10 л/мин.
5. Аргонодуговая сварка алюминия TIG: когда её выбирают?
Вольфрамовым электродом в инертных газах алюминий варят в режиме AC TIG. Для этого нужен аппарат с переменным током, например Сварог REAL TIG 200 P AC/DC, который сваривает алюминий на переменном токе и сталь на постоянном. Базовые приёмы разобраны в статье про аргонодуговую TIG-сварку.
6. Разъём Spool Gun у Aurora: зачем он нужен для алюминия?
У AuroraPRO SPEEDWAY 165 SYNERGIC для мягкой алюминиевой проволоки есть отдельный разъём под горелку Spool Gun - вот что нужно знать про то, как варить алюминий полуавтоматом Аврора: производитель прямо указывает, что «к аппарату возможно подключение Spool GUN-горелок с помощью специального разъёма» (Aurora, страница AuroraPRO SPEEDWAY 165 SYNERGIC). Горелка Spool Gun несёт собственную катушку с проволокой рядом с соплом, а не подаёт её через шланговый пакет от основного механизма подачи.
7. Можно ли варить алюминий полуавтоматом без газа?
Нет: тугоплавкая оксидная плёнка на алюминии требует защиты инертным газом, и инструкция, как варить алюминий полуавтоматом без газа, для этого металла устроена иначе, чем для стали. Самозащитной порошковой проволоки, которая варит сталь без баллона, для алюминия не выпускают - MIG-сварку алюминия ведут только с чистым аргоном, как описано выше.
8. Порядок работы на полуавтомате
- Очистите и обезжирьте деталь и алюминиевую проволоку.
- Снимите оксидную плёнку механически или химически.
- При необходимости подогрейте деталь: средние заготовки - до 250-300 °C, толстые - до 400 °C.
- Заправьте проволоку через U-образные ролики и очистите её проволочной щёткой от оксидов.
- Настройте подачу чистого аргона и держите защиту ванны на всё время сварки.
- После сварки промойте шов водой и снимите шлак.
Полуавтоматы для стали собраны в разделе полуавтоматов MIG/MAG.
Комментарии