Как сварить алюминий в домашних условиях
Перейти к содержимому

Как сварить алюминий в домашних условиях

  • автор:

Как сваривать алюминий в домашних условиях

Рассмотрим все возможные способы сварки алюминия в быту и необходимые аппараты для этого.

Освоив сварку черного металла, некоторые сварщики-любители задумываются, можно ли сваривать алюминий в домашних условиях. Это более трудная задача, требующая определенного вида оборудования и расходных материалов, а также правильной подготовки деталей перед сваркой. Рассмотрим все возможные способы сварки алюминия в быту и необходимые аппараты, что поможет определиться с выбором.

  • Какие алюминиевые детали можно варить в домашних условиях
  • Трудности при сварке алюминия
  • Полезные хитрости
  • Методы сварки алюминия в домашних условиях

Какие алюминиевые детали можно варить в домашних условиях

В гараже, на даче, во дворе частного дома или небольшой мастерской можно соединять сваркой алюминиевые заготовки толщиной 0.8-10 мм. В самых простых случаях это могут быть:

  1. дверная фурнитура
  2. посуда
  3. элементы декора интерьера
  4. емкости из алюминия
  5. крючки для одежды.

При ремонте или стройке может понадобиться сварить алюминиевый профиль, уголок, пластины. Трещина поддона картера, ГБЦ или блока двигателя тоже устраняется при помощи аппаратов для сварки алюминия. Некоторые части кузова авто выполнены из алюминиевого сплава для снижения массы и улучшения антикоррозионных свойств. Ремонт вмятин или разрывов на таких участках после ДТП потребует умения сваривать алюминий.

Если машина на скорости наехала на бордюр, камень, другое препятствие, легкосплавный диск может треснуть, и для устранения дефекта понадобится проведение сварочных работ. Все это можно заварить в домашних условиях, если иметь необходимое оборудование, расходные материалы, знать секреты подготовки деталей и ведения шва.

Трудности при сварке алюминия

Алюминий варится не так, как малоуглеродистая или легированная сталь, ввиду своих характеристик и физических свойств. Решая попробовать варить алюминий, вы столкнетесь со следующими трудностями:

  1. Разница плавления оксидной пленки и самого металла. Поверхность алюминия покрыта оксидом — тугоплавким слоем, разрушающимся химическими веществами или температурой свыше 2000 градусов. Сам металл течет при достижении 660 градусов. Получается дилемма — на малом токе оксид не прожечь, присадочный металл накладывается сверху, нет провара. На большом токе оксид пробивается, но возникают прожоги основного металла.
  2. Повышенная текучесть жидкого металла мешает формировать шов. Сварщику труднее контролировать, куда потечет расплавленное вещество. Кроме прожогов, возникают наплывы, неравномерная чешуя и ширина шва.
  3. Увеличенная теплопроводность алюминия влечет деформацию конструкции при нагреве от сварки. Изделие может сильно повести, и порой вернуть его в исходную форму невозможно.
  4. В составе алюминиевых сплавов присутствуют сера, железо, медь, марганец, цинк, титан.При переходе металла в жидкое состояние, они вступают в реакцию с окружающим воздухом. После застывания сварочной ванны на поверхности шва образуются поры. Такое соединение слабое и не герметичное.
  5. В жидком виде металл сильно увеличивается в объеме, а после остывания дает усадку.

Полезные хитрости

Учитывая эти трудности, проводились многочисленные тесты и эксперименты, чтобы подобрать оптимальные способы сварки алюминия, позволяющие получить качественный шов. Немаловажную роль играет подготовка поверхности. Поделимся несколькими хитростями и полезными советами для новичков, собирающихся варить алюминий.

Убираем оксидную пленку механическим или химическим путем.
Скрыть Подробнее

Убрать оксидную пленку можно механическим или химическим путем. В первом случае ее счищают наждачной бумагой, болгаркой с зачистным диском, дрелью с насадкой-щеткой. Наждак и ручная зачистка подойдут для небольших участков. При объемной работе лучше болгарка или дрель. Химическим способом оксид удаляется обработкой щелочным раствором. Но после промывки и сушки оксид образуется вновь от контакта с воздухом, поэтому обрабатывать поверхность нужно непосредственно перед сваркой.

Снижаем количество прожогов при сварке тонкого листового алюминия.
Скрыть Подробнее

Снизить количество прожогов при сварке тонкого листового алюминия можно, подложив под него медную пластину. Материалы не сварятся между собой (получится их легко разделить), а медь послужит поддержкой для жидкотекучего алюминия, чтобы сварочная ванна не провалилась под действием собственного веса. Дополнительно медь возьмет на себя часть температуры, снизив деформацию конструкции.

Создаем ровную поверхность.
Скрыть Подробнее

Убедитесь, что заготовка лежит ровно на столе в горизонтальной плоскости. Наклон затруднит сварку, поскольку металл будет стекать.

Проводим предварительную разделку кромок.
Скрыть Подробнее

Сварка толстого алюминия от 4 мм проводится с предварительной разделкой кромок. В единичном случае это выполняется напильником. Углы на стыке стачиваются под 45 градусов. Для больших объемов работ лучше использовать болгарку со шлифовальным кругом толщиной 6 мм. V-образная кромка подходит для соединения алюминиевых пластин сечением 4-7 мм. При увеличении толщины заготовок выполняется Х-образная разделка и накладываются швы с обеих сторон.

Предварительно нагреваем заготовки.
Скрыть Подробнее

Толстые заготовки от 5 мм и более предварительно нагревают. Это можно сделать газовой горелкой, резаком, паяльной лампой. Нагрев обеспечивает равномерное распределение температуры, снижая вероятность трещин и местных деформаций.

Методы сварки алюминия в домашних условиях

ММА сварка алюминия

Сваривать алюминий дома или в гараже можно штучными покрытыми электродами с инвертором ММА, полуавтоматами MIG или неплавящимися электродами с инверторами TIG. Рассмотрим суть каждого способа и что понадобится для его реализации.

Инверторы

Суть метода — сварка ведется покрытым электродом, зафиксированном в держателе. Дуга горит между концом электрода и алюминиевым изделием. Стержень плавится и заполняет собой соединение. Одновременно плавятся кромки. Покрытие электрода сгорает, выделяя дым и защищая сварочную ванну от посторонних включений.

Для реализации метода понадобятся инвертор ММА, выдающий постоянный ток, электроды для алюминия. Но РДС сварка алюминия возможна только на изделии толщиной от 3 мм. На тонких деталях неизбежны прожоги. Подходит способ для неответственных конструкций. Дуга возбуждается сложно, в шве присутствуют поры, бугры, наплывы, идет сильное разбрызгивание металла. Прилипшие рядом окалины отделяются с трудом. Метод допустим, чтобы укрепить алюминиевую конструкцию, если к прочностным характеристикам шва нет серьезных требований.

Советуем держать дугу без отрыва, поскольку при затухании сварочная ванна закрывается плотным слоем шлака. Повторный поджиг дуги затруднителен. Шов важно хорошо очищать от шлака, иначе под ним развивается коррозия.

MIG-сварка алюминия

Сварщик манипулирует горелкой, из которой одновременно подается проволока и газ. Проволока выступает электродом для возбуждения дуги и присадочным материалом. Газ защищает сварочную ванну от контакта со внешней средой. Полуавтоматическая сварка алюминия в бытовых условиях потребует:

  1. полуавтомат MIG с горелкой и кабелем массы
  2. сварочную проволоку для алюминия
  3. баллон с защитным газом (аргон или смесь с гелием)
  4. редуктор
  5. шланг для подключения баллона к аппарату

Сварочные полуавтоматы

Полуавтоматы

Сварочная проволока для алюминия

Проволока

Газопламенное оборудование

Газопламенная аппаратура

При этом необходимы ролики с U-образными канавками в подающем механизме. Важно, чтобы они были без насечек, царапающих проволоку. Канал в горелке меняется на тефлоновый, а мундштук в сопле устанавливается с увеличенным диаметром выходного отверстия. Если не модернизировать полуавтомат, расходный элемент начнет застревать, шов вести не получится. После каждого прерывания дуги следует бокорезами откусывать кончик проволоки в горелке, иначе следующих поджиг затруднится из-за диэлектрического шарика.

МИГ способ сварки алюминия обеспечивает повышенную производительность. Можно накладывать непрерывные швы любой длины. Упрощается сварка кольцевых швов на трубах и плоскости. Метод подходит для создания герметичных соединений под воду, сборки профильных конструкций. Но швы получаются бугристые, для лицевой части изделия понадобится дополнительная обработка.

Важные нюансы выбора полуавтомата для сварки алюминия

Полуавтоматическую сварку алюминия можно вести инверторами MIG разного функционала, что определяет качество шва. Модели с постоянным током позволяют варить неответственные конструкции. Полуавтоматы AC/DC обеспечивают лучший провар, поскольку переменный ток многократно меняет направление движения электронов, разрушая оксидную пленку.

Сварочные аппараты с импульсом варят еще круче. У них отдельно настраиваемый базовый и импульсный токи. Базовый обеспечивает стабильное горение дуги и уменьшает тепловложение. Заготовка меньше коробится. Импульсный ток эпизодически подключается к процессу, пробивая оксидную пленку. Швы получаются аккуратными, ровными, с хорошим проплавлением. Имея импульсный полуавтомат, можно не зачищать оксидную пленку.

TIG сварка алюминия

invertory-_TIG

Сварка ведется горелкой, подключенной к инвертору TIG. Дуга горит между вольфрамовым электродом и алюминиевым изделием. Вольфрам не плавится, поэтому электрод не укорачивается. Сварщику легче контролировать дугу. Защита сварочной ванны обеспечивается подачей газа из сопла горелки. Используется чистый аргон или смесь с гелием.

Важный момент! Для аргоновой сварки алюминия понадобится инвертор ТИГ, способный переключаться на переменный ток. «Постоянка» сильно проигрывает по качеству. Модели AC/DC обеспечивают эффективное разрушение оксида и хорошее проплавление.

Свободной рукой сварщик подает присадочный пруток. Он должен быть аналогичного состава, что и свариваемое изделие. Как и в случае с полуавтоматом, необходим баллон, редуктор и шланг.

Аргоновая сварка алюминия позволяет получить качественные ровные швы. Высокая герметичность разрешает использовать сосуды под давлением. TIG-метод обеспечивает глубокое проплавление, но подходит для сварки и тонкого листового алюминия. Аргонодуговой сваркой варят поддоны двигателей, головки ГБЦ, стенки блоков ДВС, посуду. Но способ сильно проигрывает по производительности полуавтомату.

Советуем настроить предпродувку газа на 4 секунды до возбуждения дуги и 6 секунд после затухания. Это ускорит охлаждение сварочной ванны и предотвратит образование пор в шве. Варите короткой дугой на расстоянии 3 мм.

Ответы на вопросы: как сваривать алюминий в домашних условиях
Какую проволоку выбрать для присадки методом ТИГ или для заправки в полуавтомат при сварке алюминия?
Скрыть Подробнее

Для аргоновой сварки удобнее использовать прутки БАРСВЕЛД AISi диаметром 3-4 мм, которые являются аналогом СВ-АК5. В полуавтомат заправляют проволоку БАРСВЕЛД AlSi5, ESAB OK Autrod 5356. Если нет возможности купить прутки для аргона, проволока подойдет в качестве присадки.

Чем лучше всего варить силумин?
Скрыть Подробнее

Силумин в быту встречается в дверной фурнитуре, из него делают вешалки и другие предметы для дома. Если изделие треснуло, развалилось на две части, более качественно силумин получится заварить аргонодуговой сваркой.

Какой метод сварки обеспечивает наилучшую герметичность шва?
Скрыть Подробнее

Герметичные швы при сварке алюминия получаются с помощью полуавтоматов и инверторов TIG. Если в приоритете скорость — выбирайте МИГ сварку. Когда важнее внешний вид — используйте ТИГ сварку.

Что лучше — газовая линза или обычное сопло при ТИГ сварке алюминия?
Скрыть Подробнее

В обычном узком керамическом сопле создается турбулентность и защитный газ распределяется вокруг сварочной ванны неравномерно. Газовая линза обеспечивает равномерную подачу аргона, улучшает внешний вид шва. Вольфрамовый электрод из линзы можно выдвигать до 25 мм, что удобно для сварки угловых соединений. Обзорность в таком случае выше. Но расход газа с линзой тоже выше — 12-13 л/мин, когда у сопла — 9-10 л/мин.

С какой полярностью варят алюминий аргоновой сваркой постоянным током?
Скрыть Подробнее

Если нет инвертора с переменным током, алюминий можно попытаться заварить «постоянкой». Тогда нужна обратная полярность с плюсом на горелке. Это предотвратит перегрев изделия.

Как заточить электрод для сварки алюминия?
Скрыть Подробнее

Вольфрамовый электрод затачивают для получения полукруглого конца. Тогда дуга будет гореть прямо, не «гуляя».

Какая длина горелки МИГ лучше для сварки алюминия?
Скрыть Подробнее

Чем короче, тем лучше. Это связано с тем, что алюминиевая проволока очень мягкая и ее подача в полуавтомате затрудняется при увеличивающейся длине канала. Оптимально работать с горелками 3 м.

Сварка алюминия: как и чем варить

Сварка алюминия: как и чем варить

Алюминий — довольно капризный материал. Об этом знают все профессионалы, но часто забывают новички. Без соблюдения определенных условий соединить детали из этого металла и его сплавов практически невозможно. Мы собрали для вас максимум подробной и полезной информации, которая поможет осуществить сварку алюминия полуавтоматом в домашних условиях, в мастерской или на производстве быстро и без проблем. Читайте и пользуйтесь.

СВОЙСТВА АЛЮМИНИЯ

Основные трудности при сварке алюминия возникают из-за некоторых его особенностей. Так, например, температура плавления металла составляет всего около 650 градусов. Казалось бы немного, если бы не один нюанс. На поверхности изделий из этого материала появляется оксидная пленка. Причина возникновения окиси — любой контакт с кислородом. Так вот, расплавить эту пленку довольно сложно. Ее температура плавления достигает 2000 градусов. Еще один нюанс, связанный с особенностями алюминия — отсутствие смены окраса при нагреве. Получается, что визуально определить, насколько сильно раскален металл очень сложно. Как следствие — прожоги, существенно снижающие качество сварки. Гигроскопичность вещества приводит к тому, что оно быстро впитывает влагу из воздуха. Как только происходит нагрев, она начинает испаряться. Это может заметно снизить качество полученного соединения.

УДАЛЕНИЕ ОКСИДНОЙ ПЛЕНКИ С АЛЮМИНИЯ

  • Механическая. Такой способ хорош в том случае, если сварка алюминия проводится нередко и мастеру необходимо соединить всего несколько деталей. Иначе, подобная обработка в промышленных масштабах будет очень трудозатратной. Для очистки материала потребуется только небольшая металлическая щетка или наждачная бумага, а также напильник. Последний служит для зачистки торцов. Проволока на щетке должна быть не более чем 0,15 мм. Более толстые элементы могут привести к появлению крупных хорошо заметных царапин, которые существенно испортят поверхность. Двигать при обработке рекомендуется в одном направлении, иначе есть большой риск просто «втереть» уже снятую пленку обратно в металл.
  • Травление. Основывается на использовании различных химических составов, а также подогреве. Применяется на производствах, где алюминий варят много и часто.

Если вам удастся правильно удалить пленку с поверхности соединяемых деталей, это существенно повысит ваши шансы на успех. Так что не поленитесь, и проведите рекомендуемые работы в полном объеме.

ПОДГОТОВКА СВАРОЧНОГО АППАРАТА К СВАРКЕ АЛЮМИНИЯ

Чтобы соблюсти все условия сварки алюминия, придется провести ряд подготовительных работ. О том, что необходимо сделать заранее, мы уже говорили в прошлой статье. Напомним только основные моменты. Для успешной сварки необходимо выполнить пять шагов:

  1. Подобрать большой наконечник. Он поможет предотвратить заминание проволоки.
  2. Взять направляющую спираль, покрытую тефлоном. Она сможет обеспечить беспроблемную подачу проволоки.
  3. Использовать чистый качественный аргон. Многим специалистов, не специализирующихся на работе с цветными металлами, интересует вопрос, возможна ли сварка алюминия полуавтоматом в среде углекислого газа. Связано это с тем, что углекислота более распространена, и она есть у большинства сварщиков, работающих со сталью. Но ответ на этот вопрос отрицательный. Для работы с алюминием придется купить чистый аргон с процентным содержанием основного вещества 98–99%.
  4. Выбирайте толстую проволоку.
  5. Отрегулируйте ролики, сделав их прижим более слабым.

Уже эти шаги помогут вам увеличить шансы на успешную аргонную сварку алюминия. К положительным итогам часто приводят практически незаметные мелочи, так что не пренебрегайте ничем.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ

33.png

Понятно, что для любой сварки понадобится сварочный аппарат. В случае обработки алюминиевых деталей, стоит подбирать его по следующим критериям:

  • Категория — TIG. Другие методы соединения, кроме инверторной аргонодуговой, мы даже не рассматриваем.
  • Наличие функции бесконтактного зажигания дуги.
  • Возможность настройки баланса тока сварки алюминия.
  • Установка временного промежутка, в течение которого даже после отключения дуги, аргон будет подаваться.

Но не только аппарат tig для сварки алюминия нужно подбирать особо внимательно. Рекомендуется учитывать следующие нюансы:

  • Вид горелки, а точнее ее держателя цанги. Хорошо, если на нем будет установлена особая сеточка. Когда аргон проходит через ее ячейки, существенно снижается расход, но при этом повышается уровень защиты.
  • Толщину присадочной проволоки. Она должна превосходить размеры свариваемых деталей.
  • Чистоту аргона и качество редукторов. Чем точнее измерительное оборудование, тем проще будет регулировать подачу газа в место сварки.

СПОСОБЫ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ

Как уже говорилась выше, пытаться осуществить сварку алюминия без аргона не стоит, особенно если нет соответствующих навыков. Но знать о том, что существует несколько способов работы с деталями из этого цветного металла, все же стоит. Вот и попробуем разобраться, какая сварка для алюминия лучше и чем, разобрав основные методы работы:

  • Классическая, при помощи обычной газовой горелки. Для этого понадобятся специальные прутки и флюс для сварки алюминия. При нагреве агрессивное вещество воздействует на пленку, разъедая ее. Благодаря этому открывается доступ к металлу. После того, как детали будут соединены, их обязательно нужно помыть, чтобы убрать остатки флюса.
  • Электродуговая. Для нее понадобится особая сварочная проволока или электроды. Варят при этом постоянным током. Полярность для сварки алюминия полуавтоматом в таких случаях выбирают обратную.
  • Аргонодуговая. Для нее придется запастись аргоном, вольфрамовыми электродами и чистым аргоном. Хоть этот тип сварки и может показаться самым сложным, но он и отличается максимальной эффективностью. Под действием очень высоких температур даже самая стойкая пленка распадается, а благодаря быстрому перемещению электрода алюминий просто не успевает вытекать из зоны сварки.

НАСТРОЙКА СВАРОЧНОГО АППАРАТА

Последний шаг перед началом работы — настройка оборудования. От правильности выполнения всех рекомендаций во многом будет зависеть успешность всего мероприятия. Учесть нужно следующие советы:

  • Полярность может быть как прямой, так и обратной. Обычно со старта устанавливают 50/50.
  • Варить лучше на переменном токе. Сварка алюминия постоянным током проводится только при электродуговом способе.
  • Тщательно регулируйте расход газа. Лучше сразу установить его в промежутке 6–12 л. В дальнейшем, при приобретении определенного опыта, вы сможете скорректировать этот показатель.
  • Подберите верную продолжительность затухания дуги, а также подачи аргона после этого. Первый показатель обычно равен 2–4 секундам, второй — 5.

ПОДБОР ПРИСАДОЧНОГО МАТЕРИЛА И ВОЛЬФРАМОВЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ

Выбирая присадку для алюминия, а в частности проволоку, стоит помнить о том, что плавится металл очень быстро. Поэтому и используемый материал должен иметь толщину не меньше, чем свариваемые детали. Но не менее важно помнить и о химическом составе основы и добавки. Если они не будут соответствовать друг другу, то и крепкого соединения не получится. При подборе проволоки нужно руководствоваться следующими данными:

Маркировка присадки, № Предназначение
1070/1100 АД1, АМц.
5754 Для сварки алюминия с примесью магния.
1450 Для сплавов, используемых в авиастроении. Присадка оснащена титановым включением, укрепляющим шов.
5183 Для пищевых емкостей и судостроения.
5554 Для колесных дисков и емкостей химической промышленности.
4043 Для сплавов с силумином, применяемых в строительстве.

Особые рекомендации есть и касательно выбора вольфрамовых электродов. Главное, чтобы диаметр выбранной принадлежности был максимально близок к толщине обрабатываемого изделия. Свой выбор рекомендуется остановить на WL 15 или WL 20. Заточку электрода проводят, как обычно, но избегают образования слишком острого кончика. В первые же секунды после разогрева конец изделия приобретает форму капли, и уже в таком состоянии ведется шов. При этом вылет из сопла должен быть хотя бы 3–5 мм.

ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ АЛЮМИНИЯ

Прежде, чем приступить непосредственно к работе, рекомендуем вам ознакомится с таблицей, содержащей в себе информацию о режимах сварки алюминия.

Режимы сварки алюминия
Тип соединения Толщина свариваемого металла, мм Диаметр электрода, мм Диаметр присадочной проволоки, мм Сварочный ток, А Расход газа Число проходов
Ручная сварка
Отбортовка кромок 1,0 1,0 40–50 4–5 1
2,0 2,0 80–90 7–8 1
Встык, без разделки, одностороннее 3,0 3,0–4,0 2,0–3,0 100–130 8–10 1
Встык, без разделки, двухстороннее 5,0 4,0–5,0 3,0–4,0 200–240 8–10 2
Автоматическая сварка
Встык, без разделки 3,0 4,0 2,5 180–200 14–16 1
Встык, без разделки 6,0 5,0 2,5 250–290 16–18 1

Далее можно приступать непосредственно к соединению деталей. Следуйте нескольким простым правилам, и успех вам гарантирован:

  1. Заготовки расположите в максимально удобном положении. Для достижения еще больше комфорта их можно прихватить с двух сторон.
  2. Проволоку начинают подавать только после того, как образуется сварочная ванна. В данном случае важно не промедлить и сделать все вовремя.
  3. Рекомендованная длина дуги — 3 мм.
  4. Электрод нужно держать под углом в 80 градусов. А вот проволока подается уже перпендикулярно положению электрода.
  5. Для работы с тонкими заготовками достаточно вести электрод строго вдоль шва. Если же толщина изделия превышает 3 мм, то вполне можно подключить немного зигзагообразных движений.
  6. Проволока движется перед электродом.
  7. Чтобы завершить шов, следует нажать на кнопку горелки. При этом запускается таймер выключения.
  8. Убирать устройство из зоны сварки нельзя до тех пор, пока не прекратится подача газа.

Если вы планируете заняться сваркой алюминия полуавтоматом, то купить tig аппарат и все необходимые принадлежности вы можете на Сварщик Бай. В нашем каталоге вас ждет огромный выбор товаров по самым привлекательным ценам. Выбирайте лучшее, работайте эффективно!

Как и чем варить алюминий

Внушительный список достоинств сделал алюминий востребованным материалом во всех отраслях экономики, включая корабле- и самолетостроение. Но, как и любой другой металл, он имеет и недостатки. Один из них – технологические сложности при сваривании заготовок из алюминия и его сплавов. Качественно выполнить подобную работу могут только высококвалифицированные специалисты.

Почему свариваемость алюминия низкая

  • На поверхности алюминия образуется окислительная пленка. И если температура плавления металла составляет всего лишь 660 градусов Цельсия, то защитной пленки – 2044 °C.
  • В процессе работы очень сложно контролировать сварочную ванну из-за высокой текучести металла. Необходимо использовать специальные теплоотводящие подкладки.
  • Расплавляясь, алюминий выделяет много водорода. В результате после остывания расплава внутри и на поверхности остается много микропустот.
  • Алюминий характеризуется высокой степенью усадки. Из-за этого во время охлаждения не исключена деформация шва.
  • Высокая теплопроводность вынуждает использовать ток, сила которая намного больше, чем при исполнении аналогичных работ с другими металлами. Сравнительно с обычной сталью разница составляет 100 процентов.

Необходимо подчеркнуть, что в домашних условиях любителям не приходится иметь дело с чистым алюминием. Сваривать приходится его сплавы. Это усложняет и без того непростой процесс, поскольку для каждого сплава (а чаще всего его марка неизвестна) нужно подобрать конкретный режим и дополнительные материалы. Унифицировать сварочный процесс в данной ситуации практически невозможно.

Способы сварки алюминия

На практике есть большое количество приемов и разных способов сварки алюминия и его сплавов. Они отличаются не только методами работы, но и оборудованием, дополнительными материалами. Наиболее часто применяется три способа сварки:

  • с использованием вольфрамовых электродов и инертного газа;
  • в инертной среде полуавтоматической сваркой;
  • без газов с применением плавящихся электродов.

Третий способ представляет собой распространенную технологий сварки алюминиевых заготовок без аргона.

Важно! Сварочные работы со сплавами алюминия подразумевают необходимость разрушения оксидного слоя, образованного на поверхности в результате окисления металла. Для достижения результата используется переменный ток или постоянный с обратной полярностью.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими сварочными столами собственного производства от компании VTM.

Что нужно для сварки алюминия

Традиционно процесс начинается с подготовки соединяемых заготовок. Основная задача здесь очень проста – очистить поверхность от посторонних включений и грязи. Кромка алюминия очищается с помощью химических составов. Далее после полного высыхания поверхность обезжиривается бытовым растворителем. Пригодны любые обезжиривающие составы: уайт-спирит, ацетон, бензин с высоким октановым числом и т.д.

При работе с заготовками толщиной от 4 мм и больше предварительно нужно «разделать кромки». Способов выполнения данной работы несколько, включая наиболее распространенный – создание конусовидной формы. Завершающим этапом является удаление оксидной пленки при помощи напильника либо любого иного абразива, в том числе наждачной бумаги с крупным зерном.

Чем варить алюминий в домашних условиях

Соединение алюминиевых заготовок с использованием покрытых электродов обозначается аббревиатурой ММА. Режим Manual Metal Arc применяется при работе с металлическими заготовками толщиной от 4 мм и в случаях соединения конструкций с невысокими требованиями к качеству. Этот метод не относится к числу высокотехнологичных: во время выполнения работ внутри швов остаются поры, которые заметно снижают их прочность. Еще одни большой минус – очень сложно застывший шлак, который в конечном итоге приводит к усилению коррозии.

Особенности сварочных работ по алюминию электродами со специальным покрытием:

  • используется только обратно полярный постоянный ток;
  • величина силы тока определяется, выходя из соотношения 25-30 А на каждый миллиметр толщины заготовки;
  • качественный шов может получиться только при условии, что кромка детали средней толщины нагрета до температуры 300 градусов Цельсия. Толстые детали разогреваются до 400 °C;
  • в обязательном порядке необходимо медленное остывание. В противном случае шов будет хрупким;
  • электрод нужно сжигать «за один присест». В случае разрыва электрической дуги на поверхности алюминия и электрода образуется слой из шлака, который препятствует протеканию тока. Повторно разжечь дугу будет затруднительно.

По завершению работы требуется хорошо очистить шов от шлака: в дальнейшем он становится причиной активной коррозии металла. Для этого достаточно иметь горячую воду и обыкновенную щетку по металлу.

Сварка вольфрамовыми электродами в инертной среде

Когда прочность и качество сварного шва поставлены во главу угла, то самое время прибегнуть к технологии сварки алюминия вольфрамовыми электродами с использованием инертного газа. Для защиты подойдет аргон или гелий. Электроды применяются диаметром от 1,6 до 5 мм. Дополнительно используется присадочная проволока толщиной 1,6-4 мм.

Сварка подключается к сети переменного тока, а технологические параметры подбираются в зависимости от оборудования. Другими словами, под определенные режимы сварки приобретаются электроды и проволока нужной толщины; определяется скорость подачи инертного газа, сила тока и прочие параметры.

  • Важно, чтобы длина дуги не превышала 2,5 мм.
  • Электрод по отношению к поверхности ставится под углом порядка 80 градусов.
  • Между присадочной проволокой и электродом выдерживается прямой угол.
  • Изначально по шву перемещается проволока и только следом проходит горелка с электродом.
  • Ровность шва можно обеспечить при условии продольного перемещения электрода. Нежелательно двигать электродом в поперечном направлении.
  • Чтобы ванна заполнялась равномерно проволоку в рабочую зону следует подавать возвратно-поступательным перемещением.
  • Свариваемые элементы следует укладывать на железный стол. Черный метал будет отводить избыточное тепло.
  • Подача инертного газа начинается за 4-5 сек до образования и прекращается через 6-7 секунд после прерывания сварочной дуги.

Задействуем полуавтомат

Применение для сварки алюминиевых сплавов полуавтоматического аппарата является идеальным решением. Устройство генерирует импульсы тока высокого напряжения, благодаря чему отлично разрушается пленка оксида металла. Но полуавтоматы с режимом сварки алюминия стоят очень дорого. Поэтому в бытовых условиях умельцы приспособились обходиться обычными полуавтоматами без такого функционала. Метод идентичен технологии сваривания черных металлов, но вместо обычной присадочной проволоки используется алюминиевая.

Еще несколько особенностей:

  • В силу того, что алюминиевая проволока расплавляется с большей скоростью по сравнению со стальной, соответственно, подавать ее надо в несколько раз быстрей.
  • Коэффициент расширения алюминия больше, чем стали. Чтобы выровнять ситуацию, необходимо приобрести специальный наконечник с обозначением «Al».
  • Мягкая проволока может стать причиной образования скрутки или петли, что приведет к прерывания сварочных работ. Желательно предусмотреть специальный механизм подачи. Его несложно смастерить самостоятельно из трех-четырех направляющих роликов.

Выполняем работы инвертором

Для сваривания алюминиевых заготовок нередко используется инвертор. Очень важно правильно подобрать силу тока и электрод. Лучше всего подходят продукты марки ОЗАНА, ОЗА или ОЗР. Выбор силы тока выполняется с учетом высоких плавильных свойств материала. В остальном все идентично процессу сваривания черных металлов.

Важно! Вначале электроды желательно прокалить в печи, специально предназначенной для их термической обработки.

Читайте также: Как правильно варить электросваркой

Технология сварки алюминия при помощи флюсов

На рынке флюсы представлены в большом ассортименте, что позволяет выбрать наиболее подходящий вариант для сваривания конкретного вида алюминиевого сплава. Флюсы с этой целью применяются достаточно давно и призваны разрушить защитную оксидную оболочку. Под воздействием высокой температуры флюс растворяется и вступает в реакцию с оксидом алюминия, разрушая его. В этот же момент заготовки соединяются между собой.

Можно приобрести флюсы, которые предназначены отдельно для дуговой или газовой сварки. Помимо этого, для работы с дуговой сваркой можно использовать графитовые или угольные электроды.

Заключение

Из материала статьи несложно сделать основные выводы. Прежде всего то, что для сваривания алюминия есть множество вариантов, которые отличаются оборудованием и способом. Но в любом случае важна тщательная предварительная подготовка, правильный выбор материалов и настройка аппарата.

Читайте также: Виды электродов для сварки

Как и чем варить алюминий

Оцените, пожалуйста, статью

Сварка алюминия в домашних условиях

Возможна ли сварка алюминия в домашней мастерской? Этим вопросом задается любой сварщик-любитель, когда возникает необходимость соединить части алюминиевого профиля, починить посуду, детали мебели или бытовой техники. В авторемонте такая сварка дает возможность восстановить целостность алюминиевых деталей, частей корпуса, колесных дисков.

Известно, что сварочные работы с алюминием и его сплавами требуют особого подхода. Попробуем разобраться, как это лучше устроить в домашних условиях.

сварка алюминия в домашних условиях

Трудности сварки алюминия

Поверхность этого металла покрыта слоем оксидной пленки, температура плавления которой в три раза превышает температуру плавления самого алюминия. Возникает вопрос выбора сварочного режима: как можно прожечь оксидный слой, не проплавив насквозь основной металл?

Высокая теплопроводность алюминия не допускает длительного нагрева области сварки. Это может привести к проваливанию сварочной ванны, прожигам и короблению.

При остывании алюминий дает сильную усадку, что может привести к деформации соединения.

Повышенная текучесть жидкого алюминия осложняет контроль сварочной ванны и формирование ровного шва.

Расплавленный алюминий мгновенно покрывается оксидной пленкой и быстро кристаллизуется. Кроме того, при контакте с воздухом из расплава испаряется водород. И то и другое приводит к образованию в шве пор и трещин.

Как подготовить алюминий к сварке

Сперва механически удаляют все загрязнения с заготовки, например, с помощью наждачной бумаги. Делают это непосредственно перед сваркой. Кромки заготовок и присадочные пруты обрабатывают щелочным раствором.

Кромки деталей толщиной от 5 мм стачивают так, чтобы стык имел V-образную форму. Соприкасающиеся части притупляют, что предотвращает прожиг и вытекание металла сварочной ванны. Толщина более 12 мм требует V-образного сечения кромок сверху и снизу (Х-образный стык). В этом случае шов делают с обеих сторон.

Текучесть расплава легче контролировать, производя все операции на идеально ровной поверхности. Подложенная под область сварки медная или стальная пластина снимет избыток нагрева и убережет изделие от деформации.

Избавить сварочную ванну от окисления поможет присутствие в зоне сварки защитных газов.

Таковы общие рекомендации для сварки алюминия в домашних условиях. Нюансы будут зависеть от выбранной технологии и оборудования. Рассмотрим самые распространенные из них.

сварка алюминия

Сварка газовой горелкой

Способ, при котором для нагнетания температуры в зоне сварки используется энергия газа. Шов формируется давлением газового потока на расплавленный металл. При этом газ защищает зону сварки от окисления. Интенсивность нагрева зависит от угла наклона горелки.

Материалом соединения служит присадочный материал (проволока, кусочки алюминия). Для защиты сварочной ванны и разрушения оксида используют флюсы.

Оборудование для газовой сварки: водяной затвор, баллон с газом, редуктор, газовая горелка, шланги.

Это самый недорогой способ сварки алюминия. Но надо учесть, что действие горелки распространяется шире области сварки. Это снижает скорость нагрева сварочной линии, увеличивая при этом риск коробления. Кроме того, слабый уровень нагревания позволяет сваривать только детали толщиной до 6 мм и только стыковым соединением.

Для успеха газовой сварки обязательна предварительная очистка и подготовка поверхностей и кромок. Получившийся шов потребует обработки.

ММА-сварка алюминия

Технология, привычная для многих сварщиков-любителей. Соединение осуществляется за счет плавления электрода и металла соединяемых деталей. Электродное покрытие при сгорании выделяет химические вещества, которые защищают сварочную ванну. Но предварительная подготовка деталей необходима.

Для ручной дуговой сварки алюминия используют инвертор, дающий постоянный ток, и электроды со специальным покрытием для этого металла.

Сварочный инверторный аппарат Ресанта САИ-250Т LUX

Ресанта САИ-250Т LUX

  • Max мощность, кВт 9.3
  • Max ток, А 250
  • Диаметр электродов, мм 1.6-6.0

Сварочный инверторный аппарат Ресанта САИ-190Т LUX

Ресанта САИ-190Т LUX

  • Max мощность, кВт 7.2
  • Max ток, А 190
  • Диаметр электродов, мм 1.6-5.0

Сварка сопровождается сильным разбрызгиванием расплавленного металла и большим количеством шлака. Быстрое укорачивание электрода и бурное шлакообразование затрудняют контроль дуги и ее повторный розжиг. Поэтому сварку лучше не прерывать.

Шов, получаемый при ММА-сварке, будет неровным, с наплывами и порами. Поэтому этот метод применим только в конструкциях, не требующих герметичности и эстетики. Шлак и окалину необходимо счищать, чтобы уберечь изделие от коррозии.

Сварка ММА допустима только для изделий толщиной более 3 мм. Сварка этим способом тонких алюминиевых деталей приведет к прожигам и деформации.

ТIG-сварка алюминия

Этот способ снимает многие из перечисленных проблем. Неплавящийся вольфрамовый электрод является здесь только проводником энергии, а шов формируется за счет плавления кромок и присадочного прута. Поскольку электрод не плавится, дуга более устойчива и легко контролируется.

TIG cварка проводится под защитой аргона, поступающего через горелку. Инертный газ препятствует окислению, избавляя сварочную ванну от шлаковых включений, а рабочую зону от плавильных искр. Присадочный прут подается в зону сварки свободной рукой.

Для аргонодуговой сварки алюминия необходим аппарат с маркировкой TIG. Он позволяет использовать инертный газ и вольфрамовые электроды. А главное, дает возможность переключаться на переменный ток (модель АС/DC). Это решает проблему разрушения оксидной пленки и оптимального режима плавления самого металла.

Сварочный инвертор Сварог PRO TIG 200 P DSP AC/DC E201

Сварог PRO TIG 200 P DSP AC/DC E201

  • Потребляемая мощность TIG, кВа 6.6
  • Сварочный ток TIG, А 5-200
  • Рабочее напряжение TIG, В 10.2–18.0

Сварочный инвертор Сварог REAL TIG 200 P AC/DC E20101

Сварог REAL TIG 200 P AC/DC E20101

  • Потребляемая мощность TIG, кВа 6
  • Сварочный ток TIG, А 5-200
  • Рабочее напряжение TIG, В 10.2–18.0

Кроме инвертора, для TIG-сварки понадобятся: баллон с газом (аргон или его смесь с гелием), редуктор, шланги, газовая горелка, вольфрамовые электроды, присадочный прут, по составу аналогичный материалу изделия.

Сварка с аргоном ― процесс трудоемкий и медленный. Но в результате получится чистый шов ювелирного качества, способный выдерживать высокие нагрузки. Этот метод идеально подходит для сварки тонких алюминиевых изделий.

Полуавтоматическая MIG

Этот способ сварки алюминия дает самый быстрый результат. Электродом и одновременно присадочным материалом здесь является алюминиевая проволока. Она подается через сварочную горелку, освобождая вторую руку сварщика. При этом из горелки поступает инертный газ, защищающий сварочную ванну от воздействия внешней среды. Такая сварка имеет все преимущества аргонодуговой, и при этом позволяет быстро выполнять длинные непрерывные соединения.

Сварочный аппарат Andeli MIG-270TPL

Andeli MIG-270TPL

  • Max мощность, кВт 9
  • Max ток, А 200
  • Диаметр электродов, мм 1.6-5.0

Сварочный инверторный полуавтомат FUBAG IRMIG 140 SYN

FUBAG IRMIG 140 SYN

  • Max мощность, кВт 6.1
  • Max ток, А 140
  • Диаметр электродов, мм 1.6-5.0

Для сварки этим методом необходимы: полуавтомат MIG, баллон с газом, редуктор, газовая горелка и шланг, алюминиевая электродная проволока.

Особенности процесса и качество шва будут зависеть от свойств аппарата.

В условиях домашней мастерской обычно используют полуавтоматы MIG, работающие в режиме AC/DC. Переменный ток обеспечивает эффективное разрушение оксидной пленки. Но предварительная подготовка деталей все же понадобится. И сварные швы потребуют дополнительной обработки.

Нужно ли обрабатывать шов после сварки?

Условия такой обработки зависят от выбранной технологии сварки и назначения изделия. Грубый шов с большим количеством шлака и окалины необходимо очищать, даже если эстетичность соединения не важна. Обработка предотвратит развитие коррозии.

Сначала шов промывают и отбивают шлак, чтобы оценить надежность соединения (прожоги, непровары и т. п.). Затем с помощью кордщетки шов зачищают от мелких загрязнений. Для сглаживания поверхности производят финишную полировку шва.

Заключение

Как видим, выполнение описанных выше работ в домашней мастерской вполне возможно. В зависимости от предполагаемых задач и рабочих условий можно подобрать все необходимые материалы и оборудование.

Чтобы разово починить изделие, не требующее особой красоты и долговечности, подойдут самые простые устройства. Тогда необходимо потратить больше времени и усилий на предварительную подготовку всех компонентов.

Если же сварка является регулярным занятием и при этом часто приходится варить именно алюминий, стоит приобрести оборудование, наиболее приспособленное для работы с этим особенным металлом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *