Сварка алюминия полуавтоматом

Особенности подающих механизмов для алюминиевой сварочной проволоки

Стандартный подающий механизм полуавтомата не слишком подходит для работы с алюминиевой проволокой. Объясняется это такими характеристиками данного металла, как высокая пластичность и теплопроводность.

Подающий механизм стандартного полуавтомата для сварки, в котором применяются два ролика, может смять мягкую алюминиевую проволоку, что приведет к ее застреванию в механизме. Именно поэтому при использовании в полуавтомате алюминиевой проволоки необходимо оснащать его подающим механизмом, состоящим из 4 роликов, каждый из которых имеет U-образный профиль рабочей канавки.

Механизм подачи проволоки с четырьмя роликами

Для работы с полуавтоматом, в котором будет использоваться проволока из алюминия, необходимо оснащать его подающим шлангом минимальной длины (до 3 метров). В противном случае мягкая проволока будет просто застревать в длинном подающем шланге. Данную проблему помогает решить использование подающего канала из тефлона, что даст возможность значительно уменьшить трение проволоки о стенки такого канала.

Чтобы избежать застревания алюминиевой проволоки, которая отличается высоким коэффициентом теплового расширения, в наконечнике полуавтомата для сварки, следует подбирать наконечник таким образом, чтобы отверстие в нем было несколько больше (на 1–2 мм), чем диаметр самой проволоки.

Комплект различных наконечников облегчает подбор нужного отверстия для проволоки

Подающий механизм полуавтомата, на котором планируется использовать проволоку из алюминия, должен работать без перебоев, которые являются частой причиной застревания проволоки в канале подачи. Перебои в работе такого механизма чаще всего возникают по причине нестабильной работы тормозного устройства катушки. Чтобы в процессе выполнения сварки таких проблем не возникало, необходимо отрегулировать усилие, создаваемое катушкой: оно должно иметь возможность уменьшения до минимума. В то же время такого усилия должно быть достаточно для того, чтобы предотвращать поворот катушки.

Правильный выбор проволоки для выполнения полуавтоматической сварки алюминиевых деталей в среде аргона, а также параметров выполнения такого технологического процесса позволяет не только получать качественные, надежные и красивые сварные швы, но и минимизировать риск возникновения брака при их выполнении. К таким параметрам относятся не только диаметр используемой проволоки и ее химический состав, но и скорость ее подачи, а также значения сварочного тока и полярность его подключения.

Выбор и настройка оборудования

Сварочный полуавтомат для алюминия

Сварка алюминия стандартными MIG- аппаратами носит условный характер, т.е. сварить с ним можно, но ожидать хорошего результата не стоит.

Оптимальным решением в выборе является полуавтомат для сварки алюминия с импульсным режимом. Импульсы пробивают оксидную пленку, уменьшают перегрев алюминия и снижают вероятность прожога.

Импульсная сварка алюминия на постоянном токе

Синергетические импульсно-дуговые аппараты, снабженные специальной программой, еще больше облегчают задачу. Сварщику необходимо определиться с выбором свариваемых сплавов и подобрать  соответствующую программу. Далее выставить значение силы тока кнопочным регулятором. Подбор остальным параметров осуществляется микроконтроллером автоматически.

Хочется отметить, что данные полуавтоматы не дешевое удовольствие и оправданы в профессиональном применении. В домашних условиях вполне можно обойтись оборудованием без навороченных программ, однако и качество сварочного шва будет несопоставимым.

При покупке универсального сварочного полуавтомата в ценовом диапазоне до 40 т.р., рассчитанного на сварку цветных металлов, в т.ч. алюминия, можно присмотреться к следующим моделям:

• Сварог REAL MIG 200 (N24002)
• Сварог PRO MIG 160 SYNERGY (N227)
• Сварог PRO MIG 200 SYNERGY (N229)
• Grovers MULTIMIG 200 SYN
• Aurora PRO OVERMAN 180

Проволока для полуавтомата

При сварке алюминия полуавтоматом накладываются  определенные требования при выборе сварочной проволоки

Важные моменты, на которые нужно обращать внимание:

• температура плавления проволоки должна быть сопоставима с температурой свариваемого металла. Меньше разброс – процесс сварки легче;
• оптимальный диаметр проволоки 1,2- 1,6 мм;
• больше диаметр-легче подача в зону сварки.

Распространенными  типами алюминиевой сварочной проволоки являются  ER4043 и ER5356. Предназначены для сварки и ремонта изделий из алюминия и его сплавов с  содежанием кремния не более  5%.

Режимы сварки для проволок ER4043 и ER5356

Диаметр проволоки, мм	Напряжение, В	Ток, А	Расход газа, л/мин
0,8	13-24	60-170	15
0,9	13-24	60-170	15
1,0	15-26	90-210	16
1,2	20-29	140-260	19
1,6	25-30	190-350	25

Проволока для сварки алюминия ER 4043

Сварочная горелка

Для сварочной горелки применяется тефлоновая направляющая для уменьшения трения проволоки. Желательно чтобы рукав для сварки алюминия предназначался только для сварки алюминия и не был слишком длинным -3 м самое то.

Push-pul- горелка

Контактный наконечник должен быть предназначен для сварки алюминия (на них помимо диаметра проволоки выбита маркировка AL) простые, используемые для сварки черных металлов и нержавеек не подходят. Связано это с сильным расширением алюминия во время нагрева. Диаметр отверстия должен быть  больше диаметра проволоки примерно на 0,4 мм, и в тоже время не сильно большим, чтобы обеспечить хороший электрический контакт.

Использовать алюминиевую проволоку диаметром 0,8 мм затруднительно ввиду пластичности металла и сложностью протяжки. Решением данной проблемы может быть применение сварочной горелки  Push Pull (пуш пул). Специальный встроенный механизм улучшит подачу проволоки и позволит увеличить длину горелки.

Механизм подачи проволоки

Ввиду повышенной пластичности и мягкости алюминиевой проволоки по сравнению со стальной, подающий механизм должен иметь ряд особенностей, таких как :

• четырехроликовое подающее устройство. Необходимо для равномерного прижатия каждой пары роликов;

• подающие ролики с U- образными бороздками, созданные специально для работы с алюминиевой проволокой.

Защитный газ

В качестве защитного газа наиболее часто используется аргон, обладающий хорошим очищающим эффектом и хорошим проникновением в сварочную ванну. При сварке алюминиевых сплавов с высоким содержанием магния в качестве защитного газа используются смеси аргона с гелием( до 75 % гелия в смеси). Такие смеси препятствуют образованию оксидов магния.

Здесь может возникнуть вопрос, как варить алюминий  в среде углекислого газа или вообще без газа, ведь аргон достаточно дорогой?

Более дешевый углекислый газ, применяемый для сварки низкоуглеродистых сталей, в данном случае не подойдет.  СО2- активный газ, он будет защищать сварочную ванну от воздуха, но при этом будет вступать в реакцию в алюминием, препятствуя образованию прочного соединения.  Поэтому в данном случае применяется именно инертный газ.

Сварка полуавтоматом  без газа возможна с применением специальной флюсовой проволоки, защищающей сварочную ванну.

Сварка алюминия полуавтоматом без газа

При сваривании алюминия полуавтоматом, сварная ванна появляется не вязкая, например как со сталью, она становиться жидкой, как в работе с нержавейкой. Впоследствии у многих мастеров не выходит работать с подобного рода металлом. Основной проблемой является появление пленки из оксида на поверхности металла, причем весьма быстрого ее появления. Данный процесс очень популярный в производственной сфере, где мастера часто сталкиваться с подобным занятием, благодаря чему такая отрасль улучшается.

Преимущества

• Сваривание алюминия полуавтоматом выходит не таким уж дорогим, в отличие от цен на сваривание аргоном;
• Сваривание полуавтоматом используется для множества различных применений, поэтому считается универсальной техникой, является легко приобретаемой;
• Занимает минимум времени на подготовку оборудования, и на уборку в завершении процесса;

Недостатки

• Выполняя сваривание алюминия полуавтоматом без газа, формирование шва будет некачественным;
• Обязательное применение флюса, если защищающие газы отсутствуют;
• Сложный подбор сварочной проволоки, если не изучен состав металла;

• Из-за высокой скорости сплава, появляются затруднения в образовании требуемого валика шва.

Характерные сложности в проведении работ

Если сваривать алюминий полуавтоматов без применения аргона, то сварная ванна будет подвергаться различным внешним факторам. Замена или отсутствие газа повлекут за собой низкий уровень защиты, после чего могут образоваться микротрещины, поры и раковины. Главная проблема в том, что оксидная пленка плавиться при разогреве около 2 тысяч градусов, в то время как алюминий в три раза быстрее. Раскаленные капли металла заворачиваются в оксидную пленку, и сваривание с основной массой изделия нормально не выходит.

Технология сваривания алюминия полуавтоматом требует учет усадки данного металла, поскольку коэффициент расширения у него немного больше в отличие от остальных сплавов, и часто возникают различные деформации, из-за расширения на месте сваривания шва, что приведет к искажению на поверхности металла. Еще следует помнить, что из-за повышенной текучести металла, процесс сварки в некоторых положениях становится сложнее. Для сварки алюминия полуавтоматом нужны четкие соблюдения параметров, и скорость подачи проволоки.

Методы

MIG – быстрый процесс с использованием обратной полярности и инертного газа. Это может быть работа в среде аргона, который создает необходимую защитную оболочку для формирования качественного шва. Метод подходит для того, чтобы сварить толстые алюминиевые пластины в любом положении.

Нередко работа проводится в среде углекислого газа. С углекислотой предпочитают работать профессионалы.

Для сварки алюминия используется аргон, гелий или смесь этих газов. Аргон производит более ровную и более стабилизированную дугу, чем гелий. При определенном токе и длине дуги гелий обеспечивает более глубокое проникновение и более горячую дугу, чем аргон.

Напряжение дуги с гелием выше, и данное изменение приводит к большему изменению напряжения. Смесь из приблизительно 75% гелия и 25% аргона дает преимущества обоих защитных газов без каких-либо нежелательных последствий.

В этом случае стабильность дуги сравнима с аргоном. Угол наклона пистолета или горелки более критичен при сварке алюминия с инертным защитным газом. Рекомендован ведущий угол перемещения в 30 градусов. Наконечник электродной проволоки должен быть небольшим для алюминия.

Алюминиевый сварной шов, выполненный с использованием GMAW, предполагает, что сварщик «закладывает шарик» из расплавленного металла, который потом и становится бесшлаковым сварным швом.

Электродная проволока должна быть чистой и выступать приблизительно на 12,7 мм. Часто используемый метод состоит в том, чтобы ударить по дуге примерно на расстоянии 25,4 мм, а затем быстро довести ее до начальной необходимой точки для сварки и изменить направление движения.

При завершении или прекращении сварки такая практика может допускать одновременное увеличение скорости наложения шва для сужения его ширины до разрыва дуги. Это помогает предотвратить образование кратеров и трещин.

Установив дугу, сварщик перемещает электрод вдоль стыка, сохраняя при этом угол наклона рабочей стороны от 70 до 85 градусов по отношению к заготовке. Обычно предпочтительна техника струнного бисера. Необходимо следить за тем, чтобы угол наклона передней части не менялся и не увеличивался по мере приближения конца шва. Скорость перемещения дуги контролирует размер шарика.

Оборудование подачи проволоки для сварки алюминия должно быть хорошо отрегулировано. Профессионалы советуют использовать вкладыши нейлонового типа. Гораздо сложнее проталкивать алюминиевую проволоку чрезвычайно малого диаметра.

Дуговая сварка вольфрамом используется для сваривания более тонких листов чистого алюминия и сплавов

Существует несколько мер предосторожности, которых следует придерживаться

Переменный ток рекомендуется применять для общецелевых работ. Сварка обычно с частотой коротковолнового диапазона активно применяется в ручных и автоматических установками

Особое внимание уделяется типу вольфрамового электрода, размеру сварочной насадки, типу и расходу газа. При ручной сварке длина дуги должна быть короткой и равной диаметру электрода

Вольфрамовый электрод не должен выступать слишком далеко за конец сопла и обязательно должен содержаться в чистоте.
Обязательно должны использоваться сварочные установки, предназначенные для газовой вольфрамовой дуговой сварки. Новое современное оборудование предусматривает программирование, пре- и постпоток защитного газа, а также пульсирование.
Очистка должна быть чрезвычайно эффективной. Если использовать отрицательный электрод постоянного тока, можно получить чрезвычайно глубокое проникновение и высокую скорость создания качественного шва.

Пошаговая инструкция по газовой сварке алюминия

Перед началом работы нужно подготовить инструменты и материалы. Помимо перечисленных в начале инструкции инструментов, дополнительно нужно подготовить небольшой алюминиевый прут. Благодаря ему можно будет получить более надежный и качественный шов.

Устройство горелки для TIG сварки.

Для работы могут использоваться стержни нескольких модификаций. Конкретный вариант выбирается с учетом процента алюминия в металле и толщины заготовки. Стержень может содержать порядка 3% марганца и более, иметь диаметр 2-4 мм. Обычно такие стержни продаются на развес, так что вы без проблем сможете купить необходимое количество материала.

После завершения подготовительного этапа можно приступать к основной работе. В первую очередь выполняется тщательная зачистка изделий в местах будущего соединения. В этом вам поможет металлическая щетка. После того как контакты и близлежащая к ним поверхность будут зачищены, обработайте места стыков флюсом. Такая обработка исключит появление окисной пленки и позволит сварить алюминий полуавтоматом.

Далее вам нужно нагреть газовую горелку до требуемой температуры и прогреть с ее помощью место сварного соединения. В процессе выполнения данной операции прикладывайте к шву дополнительный стержень. Огонь его расплавит, расплавленный металл перемешается с основной смесью, в результате чего будет получено надежное соединение.

Как выбрать?

Выбирать алюминиевую проволоку для сварки необходимо правильно. От этого зависят качество и надёжность формируемых сварочных швов, а кроме того, стабильность их механических характеристик. Чтобы приобрести действительно качественный расходник, нужно учитывать такие параметры:

• сопротивление шва на разрыв;
• пластичность сварного соединения;
• устойчивость к ржавлению;
• устойчивость к появлению трещин.

Подбирать сварочную проволоку нужно с учётом свариваемого объекта. Диаметр расходника должен быть чуть меньше толщины металла. К примеру, для листового алюминия толщиной 2 мм подойдёт пруток с диаметром 2-3 мм.

Такой компонент, как кремний, придаёт проволоке прочность. В иных модификациях в её состав могут входить никель и хром. Данное расходное сырьё используют не только в машиностроении, пищевой, нефтяной и лёгкой промышленности, но и судостроении. Высококачественная сварочная проволока для алюминия является незаменимым элементом дуговой сварки.

Если точно не известно, что входит в состав имеющегося материала для сварки, лучше купить универсальную присадочную проволоку для работы с алюминием с маркировкой СВ 08ГА. При этом необходимо учитывать объём расходного сырья. Если планируется небольшой объём работы, нет смысла покупать большие катушки проволоки.

Если же запланирована длительная и однотипная работа, не обойтись без большого запаса материала. В таком случае выгодней покупать бухты, отличающиеся максимальной длиной проволочного расходника

Чтобы не ошибиться в выборе, стоит обратить внимание на температуру плавления металла и самой проволоки. Работать придётся быстро, чтобы не прожечь металл

Поэтому нужно, чтобы она была идентичной.

Вспомогательные присадки в составе сплавов могут стать причиной того, что металл перегреется, а проволока так и не достигнет необходимого состояния для сварки.

Чтобы не сомневаться, можно обратить внимание на марку. В идеале марка проволоки и свариваемого металла должна быть идентичной

Если она не совпадёт, это может сказаться на качестве сварочных швов.

Купить качественный проволочный материал можно у проверенных производителей. К таким брендам относятся ESAB, Aisi, Redbo и «Искра».

При выборе присмотренного варианта нельзя забывать ключевое правило. Использование материала должно быть своевременным. После вскрытия упаковки время хранения необходимо свести к минимальному значению. Чем дольше будет храниться проволока, тем быстрее она придёт в негодность

Максимальную осторожность следует соблюдать при хранении материала в условиях повышенной влажности

При покупке стоит учесть, что маленькие катушки с намотанной проволокой для сварки алюминия подходят далеко не ко всем аппаратам. Если при подборе того или иного варианта возникают сомнения, можно посоветоваться с продавцом-консультантом.

Оборудование для сварки алюминия

Для сварки алюминия применяются несколько технологий. Их можно выделить в три группы:

1. газовая;
2. электродуговая покрытыми электродами;
3. электродуговая в среде защитных (нейтральных) газов.

Первый тип имеет несколько подвидов. В свою очередь, сварка в среде защитных газов подразделяется на:

• ручную;
• полуавтоматическую;
• автоматическую.

Ручное оборудование TIG

Ранее такое оборудование было доступно только предприятиям. Но благодаря широкому распространению инверторов с возможностью подключения к ним газов стоимость их стала доступной.

Аппараты имеют регулировку тока в зависимости от толщины соединяемых деталей. Также регулируется расход защитного газа. Самым распространенным для ручной сварки считается аргон. Технология соединения алюминия подразумевает расход 10−12 литров с учетом времени на охлаждение.

Аргоновый сварочный аппарат для алюминия обладает следующими качествами:

• аргон, являясь инертным газом, не вступает в химические реакции с основным металлом, но при этом вытесняет кислород из рабочей зоны;
• неплавящиеся электроды из вольфрама в отличие от плавящихся электродов, не образуют шлак и дым;
• шов получается ровным и небольшим;
• высокое качество соединения;
• точная настройка;
• отсутствие коробления и деформации соединяемых элементов.

Использовать аргонный метод в домашних условиях накладно. Высокую стоимость имеют вольфрам, аргон в баллонах и присадочная проволока.

https://youtube.com/watch?v=—iZwJoQV3U

Полуавтоматическая сварка TIG

Полуавтоматические сварочные аппараты для алюминия широко распространяться начали не так давно. Полуавтоматический аппарат с определенной скоростью подает проволоку и газ в рабочую зону. Проволока самостоятельно плавится, образуя при этом ровный шов.

Работа таких аппаратов осуществляется по импульсному принципу. Расплавленная алюминиевая капля на кончике проволоки при максимуме потенциала (импульсе) под давлением врезается в поверхность детали.

К достоинствам полуавтоматов относятся следующие качества:

• сварка элементов толщиной от 0,5 мм;
• шов не имеет наплывов, ровный;
• проволоку можно подобрать под любой сплав;
• нет загрязнения шва шлаками;
• настройка тока и полярности;
• настройка расхода и подачи;
• наличие осциллятора.

При работе с полуавтоматами необходимы определенные знания и большой опыт.

Ручное оборудование MIG

Сварка инвертором с использованием обычных плавящихся электродов сопряжено с некоторыми сложностями. Обмазка электродов должна препятствовать доступу воздуха в рабочую зону. Вследствие чего на поверхности шва образуется большое количество шлака.

Самыми распространенными отечественными электродами считаются ОЗАНА1, 2 и УАНА 1, 2.

Сварка без защитных газов требует от сварщика хороших навыков работы, так как во время работ происходит разбрызгивание. Из-за чего шов получается пористым, обладает невысокой прочностью.

Для работы любым типом оборудования рекомендованы следующие значения.

Способ стыковки	Толщина соединяемых элементов, мм	Рекомендованная толщина электрода, мм	Размер присадочной проволоки или прутка, мм	Установка токов, А	Потребность в газе, л/мин
Отбортованные	1	1	—	50	5,0
1,5	2	75	6,0
2	2	85	8,0
Односторонний шов без разделки	2	2	от 1,5 до 2	75	6,0
3	3	от 2 до 3	120	8,0
4	4	от 2 до 3	150	10,0
Двухсторонний шов без разделки	4	4	от 3 до 4	180	8,0
5	5	от 3 до 4	250	10,0
6	5	от 3 до 4	270	10,0

Особенности и сложности сварки алюминия

Сварка алюминия может понадобиться для заделки трещины в поддоне картера ДВС или коробки передач. Нередко так ремонтируют размерзшийся блок «рубашки» охлаждения двигателя. Аппараты для сварки алюминия востребованы в химической и пищевой промышленности, изготовлении емкостей, коллекторов, фильтров и других изделий.

Но алюминий и его сплавы AlMn, AlSi, AlMg хуже свариваются за счет главной особенности — наличия тугоплавкого оксидного слоя на поверхности. Температура его плавления составляет 2044 градуса, тогда как метал под ним течет уже после 660 градусов. Это составляет основную проблему, поскольку малая сила тока не способна проплавить наружный слой, и присадочный металл ложится на поверхности. Большая сила тока приводит к сквозным прожогам. Поэтому классические технологии для сварки алюминия не подходят.

Среди других трудностей в работе с этим металлом следующие:

• Малая разница между температурой плавления и застывания. Алюминий становится текучим при 660 градусах. Но если ему дать остыть всего на 15-20º С, то он уже начинает кристаллизоваться. Требуется аппарат для сварки алюминия, который сможет поддерживать рабочий ток в таком диапазоне, чтобы можно было формировать шов.
• Повышенная теплопроводность. Распространение тепла по алюминию происходит в 5 раз быстрее, чем у малоуглеродистой стали. Сварочная ванная быстро остывает, а деталь может значительно покоробится на большой площади даже от маленького шва.
• Сохранение цвета в расплавленном виде. При сварке черных металлов сварщику легко контролировать состояние сварочной ванны и количество подаваемой присадки, поскольку она становится ослепительно белой, в отличие от красного шлака. Алюминий не меняет цвет в жидком виде и сварщику сложнее визуально понимать насколько сформирован шов.
• Повышенная усадка. После остывания наплавленные валики металла могут значительно просесть, что образует ямки в шве и потребуется повторная наплавка сверху.
• Взаимодействие с внешней средой. При контакте с окружающим воздухом алюминий испаряет водород, что приводит к крупным порам в структуре шва. Давление воды или другой жидкости такое соединение не выдержит. Необходима защита сварочной ванны от внешних газов.
• Повышенная текучесть. В расплавленном состоянии алюминий похож на воду — направлять жидкий металл горелкой сложнее, особенно при ведении шва в наклонной плоскости. Еще это приводит к ускоренным сквозным прожогам.

Технология

Если знать технологию сварки по алюминию, то можно заварить правильно изделие и в домашних условиях.

Подготовка

Сварка своими руками не представляет ничего сложного даже для начинающих. Можно начинать сваривать с тонкого металла. Настройки тока и полярности будут варьироваться в зависимости от типа электродов. Полярность должна быть определена пробой на небольших соединениях. Ее обязательно стоит сделать. В целом конструкция сварных соединений для алюминия вполне соответствует таковой для стальных. Однако из-за более высокой текучести алюминия под сварочной дугой имеются некоторые отличия.

Первостепенным действием является подготовка. Обязательно зачищают поверхность механическим или химическим методом. Делают подходящую кромку. Лучше использовать V-образную, которая должна быть довольно широкой, чтобы полностью вместить корневой канал. Такая конструкция требует добавления относительно большого количества присадочного сплава для заполнения канавки.

Процесс

Если работа выполняется в домашних условиях, то для сварки используют агрегаты-полуавтоматы с обратной полярностью. Каждый может сделать красивый шов, если станет действовать в определенном порядке.

Для установки подбирается правильно наконечник. Его диаметр должен быть чуть больше диаметра используемой проволоки.
Рабочую зону потребуется зачистить до металлического блеска

Иначе шов получится рыхлым.
Принимая во внимание толщину заготовки, подбирают режим.
До того как будет произведен розжиг, включается подача газа. Благодаря ему образуется защитное облако.
Дуга разжигается на расстоянии до 15 мм, но это расстояние не может быть менее сантиметра.
Скорость стоит регулировать постепенно в момент создания шва.
Получить желаемый результат можно, если вести дугу плавно.
Перед тем как закончить шов, дугу отводят в сторону и потом выключают аппарат.

Факты – упрямая вещь

Покончив с мифами, перейдем к реальным фактам, действительно оказывающим влияние на работу с перспективным, но не слишком послушным материалом.

Наиболее простым способом обеспечить защиту свариваемого участка деталей от воздействия внешней среды является подача под давлением аргона. Этот благородный газ вполне доступен, хотя и стоит несколько дороже, чем используемый при работе со сталью углекислый газ. Хорошие результаты дает применение смеси аргона и гелия. Поскольку мы уже выяснили, что сварка алюминия полуавтоматом без аргона невозможна, то при отсутствии газа придется раздобыть где-то флюс.
В состав флюсов для сварки алюминия, как правило, входят соли щелочных и щелочноземельных элементов и, в небольшом количестве, активизирующие химический процесс фтористые компоненты. Существует множество рецептов различного состава, подбираемых в зависимости от характеристик металла, с которым предстоит иметь дело. Так, для сварки получивших распространение алюминиево-марганцевых сплавов хорошо подходят флюсы АН-А1 и АН-А4. При их использовании соединительный шов получается ровным, однородным и не содержит посторонних включений.
Даже при использовании защитного газа наилучшие результаты удается получить, обработав поверхность соединяемых деталей флюсом. Однако такая обработка занимает некоторое время и замедляет ход работ.
В промышленных условиях для проведения работ лучше всего использовать оснащение, использующее принципы импульсной сварки. Именно с его помощью достигается оптимальный результат. Ввиду относительной сложности и дороговизны подобного оборудование, все более широкое распространение получают инверторные сварочные полуавтоматы

Не слишком уступая в качестве соединительного шва, они проще, и вполне могут быть использованы даже в домашних условиях.
Особое внимание следует уделять качеству сварочной проволоки. Ее химический состав бывает различен, и должен подбираться с учетом химического состава, используемого для изготовления деталей алюминиевого сплава

Проволока низкого качества, не имеющая равномерного сечения и обладающая низкими механическими свойствами, затрудняет работу и часто приводит к повреждению оборудования.

Особенности и сложности

При полуавтоматической пайке алюминия с помощью горелки используется флюс. Флюс будет плавиться по мере увеличения температуры основного материала.

Сварка алюминия полуавтоматом с оксиацетиленом или кислородом подразумевает, что поверхность основного метала сначала расплавится и примет характерный вид.

Алюминий обладает рядом свойств, которые отличают его сварочные работы от тех, что применяются при сваривании листов из стали. Среди них:

• поверхностное покрытие из оксида алюминия;
• высокая теплопроводность;
• высокий коэффициент теплового расширения;
• низкая температура плавления;
• отсутствие изменения цвета по мере приближения к температуре плавления.

Алюминий – это активный металл, который взаимодействует с кислородом в воздухе, в результате получается твердая тонкая пленка оксида алюминия на поверхности. Температура плавления оксида алюминия составляет приблизительно 3600 F (1982 градуса), что почти в три раза выше температуры плавления чистого алюминия. Кроме того, эта пленка поглощает влагу из воздуха, в частности когда становится толще.

Влага, в свою очередь, является источником водорода, он вызывает пористость в алюминиевых сварных швах. Водород может также выступать из масла, краски и грязи в зоне сварки. Он выходит из окиси и чужеродных материалов на проводе электрода или заполнителя.

Водород отбрасывается в процессе затвердевания. С быстрым охлаждением свободный водород сохраняется внутри шва, что тоже приводит к пористости. Она, в свою очередь, уменьшает прочность.

При подготовке алюминия к сварке требуется соскребать пленку острым инструментом, проволочной щеткой, наждачной бумагой или аналогичными средствами. Использование инертных газов или нанесение флюса предотвращает образование оксидов в процессе образования сварного шва.

Химическое удаление может быть сделано двумя способами. Один из них – использование чистящих растворов. Время нахождения в растворе необходимо контролировать.

Химическая очистка включает использование сварочных флюсов. Они используются для газовой сварки. Всякий раз, когда используется такой метод, флюс впоследствии стоит полностью удалить из зоны сварки. Только так можно избежать образования коррозии в будущем.

Электрическая система удаления окиси предполагает использование катодной бомбардировки. Она позволяет полностью очистить поверхность, поэтому технология так востребована. После проведенной очистки сварной шов необходимо сделать в течение восьми часов. Чем больше проходит времени, тем меньше прочность соединения.