Алюминиевые сплавы обладают очень хорошими механическими свойствами, благодаря чему, они получили очень широкое применение в авиации и космонавтике. Поэтому этот металл ещё называют «крылатым». Но, несмотря на все его достоинства, у него есть один недостаток. Сварочные работы с этим металлом достаточно сложные в выполнении. Сварщик любитель с ними не справится. Выполнить это по плечу только мастеру, имеющему высокую квалификацию.
Свойства сплавов
Алюминиевые изделия широко используют не только в промышленности, атак же и в быту. Это обусловлено такими его качествами, как:
- Этот металл и его сплавы хорошо проводят тепло и ток;
- Они имеют очень небольшой вес, по сравнению с другими металлами;
- Поверхность алюминиевых деталей имеет привлекательный внешний вид;
- Они не поддаются коррозии;
- Алюминиевые сплавы выдерживают высокие температуры;
- Этот металл достаточно пластичный, износостойкий, хорошо работает на изгиб.
Причины трудносвариваемости металла
- Поверхность алюминиевых конструкций всегда покрыта окисной пленкой. Расплавить такую пленку можно только, воздействуя на поверхность температурой, превышающей 2000 градусов. При этом сам алюминий плавится уже при 658 градусах;
- Алюминий очень легко окисляется от взаимодействия с воздухом, и образует тугоплавкую защитную пленку на своей поверхности. В процессе сварки она попадает на шов, и не даёт соединяться деталям. Шов получается неоднородным, и непрочным. Поэтому зона сварки во время работы нуждается в надежной защите от атмосферных воздействий. Этого можно достичь, применяя инертный газ аргон;
- Алюминий обладает большой жидкотекучестью. Это его свойство приводит к необходимости применения во время сварочных работ специальных прокладок. Они нужны для того, чтобы отводить лишнее тепло из зоны шва;
- Алюминиевые сплавы во время остывания после сварки, часто образуют кристаллизационные трещины. Они появляются из-за содержащегося в алюминиевых сплавах кремния, и приводят к разрушению шва во время эксплуатации;
- Металл имеет высокий коэффициент расширения, и после остывания дает большую усадку. В результате чего, затвердевший шов деформируется;
- Из-за высокой теплопроводности, для сварки алюминия применяют ток, который в полтора раза превышает его значение при сваривании стальных деталей. Хотя стали плавятся при более высоких температурах;
- Состав алюминиевых сплавов очень разнообразен, и для каждого из них необходимо подбирать свой режим работ и используемый в качестве присадки материал.
Способы соединения
Способов для соединения деталей существует немал, но чаще всего сварщики используют такие :
- Соединение с применением электродов, изготовленных из вольфрама р защитной газовой среде;
- Полуавтоматическая сварка с помощью аргона. При это способе проволока, используемая в качестве присадки, подается автоматически;
- Выполнение работ без использования газовой среды. При этом применяют плавящиеся электроды со специальным покрытием.
Самое сложное выполнение работ — разрушить защитную плёнку, и не перегреть алюминиевый сплав. Для этого применяется ток с обратной полярностью. Она позволяет произойти катодному распылению, которое приводит к разрушению оксидного слоя.
Подготовительные работы
Какой бы метод сварки не применялся, существуют общие правила проведения подготовительных работ. Они направлены, в первую очередь, на подготовку к сварке соединяемых поверхностей.
- Прежде, чем приступить к работе, очищают и обезжиривают не только саму деталь, но и материал, используемый в качестве присадки. Это можно сделать бензином, ацетоном и другими растворителями.
- По краю детали удаляют оксидный слой. Используют для этого:
- щетку с тонкой металлической щетиной из нержавейки;
- бумагу с наждачным слоем;
- различные напильники.
- Если толщина детали больше, чем 4 мм, то необходимо выполнить разделку ее кромок;
- На тонких деталях свариваемые края отбортовывают, т.е. загибают внутрь.
Если вам нужно сварить детали и конструкций, в составе которых есть алюминий, стоит очень ответственно подойти к выбору специалиста. Только мастер с высоким профессиональным уровнем имеет соответствующее оборудование. Он сможет визуально определить, из какой примерно марки алюминиевого сплава, выполнена ваша деталь. И самое главное, он способен правильно подобрать необходимые режимы для выполнения работ.
