Сварка алюминия электродом в домашних условиях с помощью инвертора

Сварка алюминия в домашних условиях инвертором 3

Особенности сварки алюминия в домашних условиях

В сварочном деле принято разделять металлы и сплавы в зависимости от их рабочих характеристик. Например, алюминий относится к трудносвариваемой разновидности металлов.

Сварочный шов на алюминии

По этой причине про сварку алюминия инвертором в домашних условиях можно сказать, что она обладает специфическим сочетанием особенностей. Стоит повнимательнее рассмотреть их заранее, чтобы в процессе работы не возникли непредвиденные сложности.

Принципиальных отличий при сварке в домашних условиях по большому счету нет — требования к технике безопасности, оборудованию и техпроцессу выдвигаются такие же, как и в промышленных условиях.

Главное, на что стоит обратить внимание в целях обеспечения безопасности — токсичные газы, которые образуются при работе со стандартными электродами. Следует позаботиться о том, чтобы эффективно нейтрализовать их.

Капризы алюминия при сварке в домашних условиях

Для работ с алюминием требуется достаточно высокая квалификация, которая хоть и приходит с опытом, но должна сопровождаться определенными навыками.

Это касается даже наиболее простых манипуляций со сваркой — во всем нужна хорошая теоретическая база и наличие практического опыта. Оплавление, образование сквозных отверстий, и другие неприятные эффекты — вот основные «подводные камни», которые нужно предотвращать. Для этого требуется не только повышенное внимание, но и понимание процессов температурного расширения, знание свойств и особенностей металла, а также способность грамотно подобрать электроды.

Список важнейших параметров

Алюминий — металл очень распространенный в самых различных сферах человеческой деятельности. Также активно используются его сплавы. Это обусловлено набором его физических свойств и химических характеристик.

Алюминий — один из самых распространенных металлов

Какие основные трудности возникают во время сварочных работ, связанных с этим металлом? Причины легко понять, если разобраться с главными свойствами.

Значительный уровень текучести

При воздействии высоких температур алюминий резко теряет прочность, что приводит к разрушению уже расплавленным металлом нерасплавленного. Нередко происходит так, что расплавленный металл вытекает через шов. Сложность контроля за процессом сварки в домашних условиях усугубляется тем, что алюминий не изменяет свой цвет при нагревании. Для сохранения формы сварочной ванны опытные сварщики применяют специальные керамические (или сделанные из иного металла) подкладки.

Появление оксидной пленки

Кислород имеет очень характерное воздействие на алюминий — он очень быстро покрывает его специфической оксидной пленкой, в результате чего поверхность металла приобретает гораздо более высокий уровень тугоплавкости и плотности. Кроме того, оксид мешает превращению металла в монолитный шов.

Сварка аргоном предотвращает попадание воздуха

Как не допустить появление оксидной пленки? Сварочную зону нужно защитить от контакта с воздухом. Это достигается при использовании аргоновой сварки. Кроме того, оксид можно удалить путем катодного распыления.

Еще одна отличительная особенность алюминия — обладая весьма высоким коэффициентом линейного расширения, он обладает достаточно низким модулем упругости. Из-за этого нередко происходит деформация конструкции, которую требуется сварить. Как понизить вероятность деформации? Для этого применяются разнообразные технологические приемы, т.е. электросварка в режиме оптимальном режиме, или подогрев.

Во время сварки алюминия в домашних условиях (и не только в домашних) появляется пористость в сплавах, содержащих этот металл. Почему так получается? Ответ прост: различные соединения металла имеют в своем составе водород, который выделяется через образующиеся в процессе нагрева поры. Кроме того, если в составе имеется значительное содержание кремния, то существует высокая вероятность появления кристаллизационных трещин, которые хоть и имеют малые размеры, но способны в значительной степени ослабить сварочный шов.

Еще одна особенность алюминия — большая теплопроводность. Вот почему для сварочного процесса не обойтись без мощных источников тока.

Дополнительная опасность, поджидающая тех, кто занимается сваркой алюминия домашних условиях — образование горячих трещин. Появляются они в результате специфических процессов, которые протекают внутри раскаленного металла, когда он начинает застывать. Как снизить до минимума риск появления трещин? Нужно применять особые модификаторы, добавляемые непосредственно в сварной шов. Еще один метод подстраховки — не располагать швы слишком близко друг к другу.

Как производить сварку алюминия инвертором в домашних условиях?

На практике часто возникает ситуация, когда нужно выполнить сварочные работы по алюминиевым сплавам, марка которых неизвестна. Возможно ли такое без специальных вспомогательных материалов и особых режимов сварки? Если как следует подготовиться, то это осуществимо.

Сварочный инвентарь

Во-первых, нужно грамотно выбрать сварочное оборудование. Лучше всего для алюминия и его сплавов подходит инверторный аппарат: он обеспечивает стабильную дугу, быстрый розжиг, высокий уровень аккуратности шва, а также стабильные токи.

Какой именно инвертор больше всего подходит для такого вида работ? Принципиальной разницы нет — подойдет любой. Стоит учесть другой фактор: в гораздо большей степени на результат влияет грамотный выбор электродов.

Читайте также:  ПЖД КамАЗ предпусковой подогреватель, коды ошибок, расшифровка, как запустить, пользоваться, не запу

Для сварки алюминия инвертором в домашних условиях необходимо иметь следующее:

  • специальные электроды, которые хорошо подходят для алюминия (они имеют маркировку ОЗР, ОЗР-2, или ОЗАНА, ОЗАНА-1, ОЗА, ОЗА-1);
  • печь, в которой можно прокалить электроды — это делается перед тем, как использовать их.

Ключевые правила сварки при работе с алюминием и его сплавами

Обработать поверхность металла

Рекомендуется удалить с поверхности металла грязь, а затем обезжирить ее ацетоном, авиационным бензином или уайт-спиритом. Для уничтожения оксидной пленки можно использовать напильник, наждачную бумагу или абразив.

Разделка кромок

При толщине металла от 4 мм или более производится разделка кромок. При использовании покрытых электродов разрешается обработка металла, имеющего толщину до 20 мм, без разделки кромок.

Защита от перегрева

Чтобы предотвратить деформацию металла, можно использовать приставку для сварочного аппарата инверторного типа.

Использование инвертора при сварке алюминия в домашних условиях

Аргоновая среда помогает защититься от кислородного воздействия. Также может использоваться смесь аргона с гелием. Эта смесь помогает толстым слоям металла.

Сварка с использованием аргоновой дуги может производиться только при переменном токе. В этом случае инертный газ подается через горелку, а расходным материалом является присадочная проволока.

Электроды для алюминия имеют специальное покрытие

Когда газ выходит из сопла и обволакивает электрод, расплавленный металл образует сварочную ванну с жидким алюминием. Затем туда попадает присадочная проволока. Рекомендуется подбирать проволоку такой же марки, как и основная деталь, которую нужно сварить (например, при диаметре алюминия от 2 до 5 мм лучше брать проволоку марки АО, АК или АД).

Шов накладывается постепенно и неторопливо, деталь проваривается достаточно глубоко. Нельзя прекращать подачу инертного газа сразу же по завершению шва — рекомендуется подождать несколько секунд, чтобы шов не деформировался или не растрескался.

Присадочный пруток и электрод не должны двигаться поперек — присадочный пруток должен идти впереди горелки. Можно прогреть деталь как до, так и после сварочных работ.

Сварка алюминия: технология работы с инвертором и полуавтоматом

Алюминий – один из самых популярных материалов, используемых в строительстве, машиностроении и прочих отраслях. Он соединяет в себе высокую прочность и малый вес, устойчивость к коррозийным процессам, механическим повреждениям, перепадам температур и даже горению. Но у этого материала есть один существенный недостаток: он плохо поддается сварке. Чтобы вы смогли с ним справиться, разберём, каковы особенности, и как следует с ним работать, чтобы получить нужный результат.

Почему с алюминием так сложно работать?

Для начала стоит разобраться, почему этот материал так плохо поддается сварке. Этому способствует целый ряд особенностей алюминия:

  • На поверхности этого металла и всевозможных его сплавов образуется окисная пленка. Плавится она исключительно при температуре выше 2044 градусов Цельсия. При этом сам металл плавится уже при 660 градусах.
  • Алюминий при плавлении сильно течет, что не позволяет сварщику полностью контролировать сварочную ванну. Чтобы как-то стабилизировать этот процесс, приходится применять специальные накладки, отводящие тепло.
  • Шов на деталях из этого материала сильно деформируется во время остывания. Это связано с высоким коэффициентом усадки.
  • Когда такой металл нагревают, он выделяет большое количество водорода. Из-за этого после остывания заготовки на ней остаются многочисленные трещины и поры.
  • Работа с алюминием проводится только при повышенных токах. А с ними новичкам обращаться сложно. Нужна немалая практика.

Говоря о сварке алюминия нельзя не упомянуть и о том, что чаще всего домашним мастерам попадается не чистый материал, а сплав неизвестного происхождения. Для его варки необходимо подбирать настройки агрегата вручную. При этом риск испортить деталь очень велик. Но при осторожном обращении даже с такими заготовками можно достичь неплохих результатов.

Какие методы работы подходят для подобных сплавов

Для работы с представленным материалом в домашних условиях более всего подойдут такие методы работы:

  • Сварка в среде защитного газа. Ее можно выполнить, используя полуавтомат.
  • Обработка металла плавящимися электродами. Газ в этом случае не используют.
  • Проварка вольфрамовыми электродами в среде защитного газа.

Важно: ни одна из вышеперечисленных технологий не будет работать, если вы предварительно не снимете с заготовки защитный слой. Для этой цели можно использовать постоянный либо же переменный ток обратной полярности.

Подготовка материала к работе

Для начала рассмотрим процесс удаления оксидной пленки с алюминиевых заготовок. Его проводят в несколько этапов:

  • Первыми делом заготовки надо обезжирить. Для этого их обрабатывают средствами бытовой химии: ацетоном, авиационным бензином, уайт-спиритом. Если вы работаете с тонкими заготовками (толщиной менее 3 мм), этого будет достаточно.
  • На следующем этапе заготовки подвергают механической обработке. Их обтачивают напильником либо наждачной бумагой. Это позволяет полностью удалить кромку и подготовить изделия к сварке.

Совет: при работе с заготовками толщиной свыше 4 мм может потребоваться дополнительная обточка материала. На них хорошо делать конусные кромки. Это повышает качество шва.

Сварка электродами: особенности технологии

Этот метод обработки алюминиевых заготовок имеет свой код ММА. Она применяется только для неответственных конструкций и может использоваться при работе с листами металла толщиной не менее 4 мм. Подобная технология используется не так часто, поскольку имеет ряд существенных недостатков. К таким нужно отнести:

  • Появление пор в металле после обработки. Это существенно снижает качество шва.
  • Сильное разбрызгивание материала. Оно может привести к повреждению кожи сварщика.
  • Формирование большого количества металлических шариков на поверхности, которые в дальнейшем приводят к коррозии листа.

Сама сварка по этой технологии осуществляется следующим образом:

  1. Для начала надо настроить прибор. Сварку следует осуществлять только постоянным током с обратной полярностью. Силу тока надо рассчитать с учетом плотности конструкции. Так, на каждый миллиметр толщины должно идти 25-30 А.
  2. Кромки деталей при работе надо разогревать до 300-400 градусов Цельсия.
  3. Варить заготовку надо одним электродом непрерывно. В противном случае на электроде будет появляться шлаковая пленка, которая не даст его повторно разжечь.
  4. После обработки детали следует контролировать ее остывание. Оно должно быть медленным. Иначе шов получится некачественным.
Читайте также:  Сколько разлагается пластик в земле, в воде, на воздухе

После завершения работ заготовки надо очистить от шлака, чтобы предотвратить образование зон коррозии. Для этого материал надо обработать горячей водой, а потом пройтись по заготовке металлической щеткой.

Порядок работы с вольфрамовыми электродами в среде защитного газа

Этот метод дает более надежные прочные швы. Именно его рекомендуют использовать, когда к заготовкам есть специальные требования по уровню прочности. Для применения этого способа обработки заготовок понадобится проволока (ее диаметр может составлять от 1,6 до 4 мм), а также вольфрамовый электрод (у этого образца диаметр может составлять от 1,5 до 5 мм). В качестве защитного газа можно использовать гелий или же аргон.

Параметры работы сварочного аппарата подбираются в зависимости от рекомендаций производителя (в инструкции к каждому такому устройству, имеющему соответствующий режим работы, указаны базовые значения настройки). При работе с материалом учитывают такие особенности:

  • Вся работа проводится только продольными движениями. Поперечные использовать нельзя. В противном случае можно получить неровный шов.
  • Между электродом и проволокой все время надо удерживать прямой угол. При этом угол между электродом и заготовкой должен быть около 80 градусов.
  • Длина дуги при работе с алюминием не должна превышать 2,5 мм.
  • Проволоку в стык надо подавать поступательными движениями. Действовать следует по такому алгоритму: сначала в шов укладывается проволока. А уже после нее движется горелка.
  • Газ следует начать подавать за 5 секунд до начала процесса, а выключать через 6 секунд после его завершения.

Важно: под листы алюминия перед началом сварки надо положить лист железа. Он будет выполнять роль материала, отводящего тепло. Если этой рекомендацией пренебречь, алюминий может залить сварочную ванну в силу высокой текучести.

Как правильно варить алюминиевые сплавы полуавтоматом

В идеале для работы с алюминием нужно использовать специализированный аппарат. В чем его преимущества? Дело в том, что он подает в рабочую зону импульс повышенного напряжения, который быстро и эффективно разрушает оксидный слой. Далее напряжение автоматически опускается до базового рабочего уровня и позволяет легко и качественно варить алюминий. Однако эта техника для обработки металла имеет один существенный минус – она очень дорого стоит. Потому целесообразнее использовать для работы с материалом обычные полуавтоматы. Подойдут даже модели бытового применения, в которых нет специального режима для работы с алюминием.

Чтобы выполнить на заготовке качественный шов, используя домашнее оборудование, следуйте таким рекомендациям:

  • Применяйте алюминиевую проволоку во время работы. Помните, что во время работы на ней могут оставаться скрутки. Потому для ее подачи по возможности используйте механизм с 4 роликами.
  • Используйте наконечник с буквами AI. Обычный не подойдет, так как при нагреве алюминиевая проволока расширяется больше стальной.
  • Увеличьте скорость подачи расходного материала на шов. Помните, что алюминиевая проволока расплавляется слишком быстро. Если вы будете работать с ней с той же скоростью, что и со стальной, быстро испортите заготовку.

Совет: если на вашем приборе нет специального режима для сварки алюминия, возьмите несколько ненужных деталей из этого материала и потренируйтесь на них, используя разные настройки силы тока и скорости подачи проволоки. Так вы определите тот вариант, который идеально подойдет для работы.

Как варят металл бытовым инвертором

Для сварки алюминия в бытовых условиях вполне можно использовать обычный инвертор. Однако в этом случае надо внимательно отнестись к настройке прибора для последующей работы. Ток на нем надо выставлять больших величин, иначе с металлом не справиться. Что касается электродов. То для этой цели надо брать продукцию ОЗА или же ОЗР, можно использовать модели марки ОЗАНА. Сами электроды перед применением надо прокалить в специальной печи.

Дальнейший процесс работы с алюминием никак не отличается от варки обычного черного металла. Он, конечно, потребует от вас определенной тренировки. Но если вы потратите свое время и выполните 2-3 пробных шва на ненужных заготовках, вы сможете получить ровный красивый стык и на обычной детали.

Применение флюсов

Для работы в среде защитного газа можно использовать и специальные флюсы. Они позволяют сократить подготовку и ускорить процесс сварки. Эти приспособления растворяют оксидный слой и сразу соединяют материалы.

Важно: представленные материалы можно применять и при обычной дуговой сварке. Правда, в этом случае надо использовать угольные либо же графитовые электроды. Любые другие не подойдут.

Итоги

Как видим, при строгом соблюдении технологии, с алюминием вполне можно справиться. Главное – тщательно подготовить заготовки, правильно настроить сварочный аппарат и строго следовать инструкции по работе с материалом. Немного практики, и вы будете справляться с этой задачей так же легко, как и со сваркой любого черного металла.

Как сварить алюминий инвертором

При сварке инвертором изделий из алюминия и его сплавов приходиться сталкиваться с рядом сложностей, вызванных его физико-химическими свойствами.

Изделия из алюминия и его сплавов имеют ряд существенных достоинств, что позволило найти им широкое применение как в различных отраслях промышленности, так и во всех сферах нашего быта. Но, к сожалению, этот металл не обладает высокой прочностью и нередко ломается, поэтому алюминиевые детали приходиться иногда ремонтировать. Если раньше такого рода ремонт был возможен только на производстве, то сегодня сварка алюминия инвертором стала вполне доступной даже для неспециалиста.

Читайте также:  Расход масла в двигателе ВАЗ и признаки износа маслосъемных колпачков ▼ О Ладе ▼

Можно ли варить алюминий инвертором

При сварке инвертором изделий из алюминия и его сплавов приходиться сталкиваться с рядом определенных сложностей, вызванных его физико-химическими свойствами, а именно:

  • оксидная пленка на поверхности алюминиевых деталей, которая образована вполне естественным взаимодействием с атмосферным кислородом, имеет температуру плавления в 2000⁰ C, а сам алюминий плавится при температуре всего в 660⁰ C;
  • тугоплавкую оксидную пленку с поверхности места сварки необходимо снимать путем механического удаления или химического воздействия, причем производить сварку металла после этого необходимо сразу во избежание повторного окисления;
  • при больших перепадах температур во время электросварки прочностные качества алюминия значительно снижаются;
  • от высокой температуры электродуги алюминий интенсивно расплавляется и начинает вытекать из зоны сварки;
  • при нагревании во время проведения сварочных работ алюминий практически не изменяет свой цвет, отсюда производить контроль размеров сварного шва довольно затруднительно;
  • низкое значение модуля упругости изделий из алюминия может стать причиной деформаций свариваемых конструкции, а при остывании — образования микротрещин в районе сварочной ванны.

Поэтому, зная все нюансы и соблюдая определенные условия, можно сварить алюминий инвертором даже в домашних условиях. Причем, если к инверторному сварочному аппарату не предъявляют особых требований, то к расходным материалам и методике проведения самих сварочных работ уделяют первостепенное значение. Отсюда и постараемся сформулировать ответы на вопрос: как правильно варить алюминий инвертором.

Правила сварки алюминия

При сварке алюминия необходимо соблюдать следующие требования:

  • сварка изделий из алюминия и его сплавов возможна только под защитой инертных газов как аргон или смесь аргона с гелием, поэтому инверторный аппарат должен иметь специальное газобаллонное оборудование аргонодуговой сварки;
  • лучше всего производить сварку при помощи неплавящихся вольфрамовых электродов, которые необходимо периодически очищать от накапливающихся окислов, в противном случае будет ухудшаться качество сварного шва;
  • алюминиевые детали перед сваркой рекомендуется предварительно прогреть для уменьшения последствий температурных деформаций в районе сварного шва;
  • алюминий, в основном, сваривают с помощью переменного электрического тока, причем значение силы сварочного тока устанавливают для работы с алюминием несколько больше, чем для сварки аналогичных стальных изделий;
  • перед использованием присадочные алюминиевые электроды необходимо прогреть в муфельной печи.

Сварку алюминия можно производить практически всеми сварочными аппаратами инверторного типа с любой производительностью и степенью автоматизации рабочих процессов.

Расходные материалы для сварки алюминия

Для сварки различных изделий из алюминия и его сплавов с помощью неплавящихся вольфрамовых электродов на инверторных аппаратах типа TIG рекомендуется применять присадочную проволоку от 2 до 5 мм в диаметре с маркировкой АО, АК и АД с высоким содержанием присадок магниевых сплавов.

А также можно использовать специальные электроды по алюминию марок ОЗА, ОЗР и ОЗАНА российского производства или их более качественные импортные аналоги — ОК 96.20, ОК 96.40 и Kobatek-213, но только с несколько большей стоимостью. Фото

Для сварочных инверторных полуавтоматов выпускают специальную алюминиевую проволоку диаметром 0,8-1,0 мм, намотанную на стандартные катушки весом в 0,5 кг. Как правило, чаще всего используют сварочную проволоку, представляющую собой литой сплав алюминия с кремнием (Al-Si 5) марок ER 4043 и ER 5356, реже аналогичную проволоку, но сделанную из деформируемых с алюминиево-магниевых сплавов марок Св-АК 5 и Св-АМг 5. Фото

Главной составляющей цены метра шва при сварочных работах по алюминию является стоимость расходных материалов, а именно инертного газа аргона и специальных алюминиевых электродов.

Пошаговая инструкция по сварке

Если вы уяснили основные требования, как правильно варить алюминий инвертором, то можно приступать непосредственно к сварочным работам, при этом соблюдая следующую последовательность:

  1. Настраиваем сварочный инверторный аппарат и для этого:
  • переводим тумблер AC/DC в режим переменного электрического тока AC;
  • баланс полярности устанавливаем из положения 50/50, смещая его в отрицательную сторону при работе с чистым алюминием, а для различных сплавов используем положительную часть диапазона регулировки;
  • устанавливаем сварочный ток исходя из толщины самого материала и диаметра электрода, так для двухмиллиметрового листа алюминия и 3 мм присадочной проволоки достаточно выставить силу сварочного тока в 60 ампер;
  • настраиваем замедление процесса затухания электродуги для заварки кратера окончания сварочной ванны, которая также зависит от толщины заготовки и при 2 мм необходимо выставить время примерно в 3 секунды;
  • устанавливаем время и интенсивность продувки инертным газом, необходимое для охлаждения сварочного шва.
  1. Подготавливаем алюминиевые детали для сварки путем:
  • проведения механической очистки от оксидной пленки места будущей сварки с помощью металлической щетки или наждачной бумаги, доводя поверхность до идеального белого блеска;
  • обезжиривания поверхности, обрабатывая ее химическими реагентами — различные растворители или специальной паяльной кислотой;
  • обязательного прогревания заготовок непосредственно перед сваркой до температуры в 400⁰ C.
  1. После выполнения всех подготовительных работ приступаем к чистовой сварке, соблюдая при этом главное правило, которое требует производить сварку алюминия не торопясь, чтобы обеспечить возможность равномерного прогрева материала свариваемых деталей.
  2. Подачу присадочной проволоки или сварочного алюминиевого электрода необходимо осуществлять на начало сварочной ванны под углом в 15 градусов, используя легкие прикосновения так, чтобы сварочный шов получился равномерным и немного ребристым.

Не стоит приступать к выполнению чистовых сварочных работ без наличия должного опыта в сварке алюминиевых изделий. Сначала потренируйтесь и приобретите необходимые навыки и опыт. Для этого вы можете посмотреть видео, где наглядно показано как правильно сварить алюминий с помощью инвертора:

Если у вас есть свой особый опыт в этой теме, то поделитесь им в блоке комментариев.

Ссылка на основную публикацию
Самый дорогой автомобильный номер в мире – 1 – 14211000$
Кому в России ездить хорошо крутые номера машин на чёрном рынке MagMen; s Facebook Twitter Google+ Pinterest VKontakte Email Facebook...
Самые крутые полицейские автомобили
Принять вправо и остановиться милицейские автомобили в СССР - – автомобильный журнал Еще в июне 1900 года Городская Дума Санкт-Петербурга...
Самые лучшие малолитражки
Топ-10 самых надежных малолитражных авто в Германии Немецкое автомобильное издание AutoBild опубликовало очередной рейтинг надежности автомобилей малого класса – TÜV-Report-2018....
Самый дорогой бензин в России, цены на бензин в регионах — Лучшие Топ 10
Средняя цена бензина в регионах России в 2020 году сравнение с другими странами Запасы нефти нашей страны исчисляются миллионами баррелей....
Adblock detector