Detaily vyrobené z hliníku a jeho slitin se používají téměř v každém odvětví průmyslové výroby. Použití tohoto lehkého kovu s vysokou tepelnou a elektrickou vodivostí je nejčastější v domácích spotřebičích. Proto, když dojde k poruše, je nutné svařovat hliníkové konstrukce a výrobky doma. Je téměř nemožné provádět opravy s tímto vrtošivým kovem bez svařovacího stroje na hliník. A pokud dříve byla taková práce dostupná hlavně v průmyslových podmínkách, nyní není těžké ji provádět v domácí dílně.
Vlastnosti svařování hliníku
Technologie procesu svařování hliníku, stejně jako jakýkoli jiný kov, má své vlastní charakteristiky. Proto začínající svářeč potřebuje znát a rozumět mnoha charakteristikám tohoto kovu. Existuje celá řada speciálních vlastností, které hliník má. Jeho svařování zahrnuje provedení předběžné přípravy materiálu a přímé spojení dílů.
V tomto případě je nutné vzít v úvahu vlastnosti kovu:
- Vždy na hliníkovém povrchuje zde oxidový film, který výrazně snižuje proces svařování. Teplota tání kovu je 660 ℃, zatímco tavení filmu nastává při 2000 ℃.
- Při svařování hliníku výrazně narušuje vytváření souvislého švu kapky kovu, které jsou okamžitě pokryty oxidovým filmem. Zabraňuje tvorbě kvalitního švu pod širým nebem. Proto je hlavní podmínkou pro svařování hliníku chránit topnou zónu argonem.
- Rozpuštěný vodík, který je přítomen ve složení hliníku, se při svařování uvolňuje do atmosféry, což vede ke vzniku krystalických trhlin a pórů.
- V roztaveném stavu má hliník vysokou tekutost, což velmi ztěžuje vytvoření svarové lázně. Proto je při svařování hliníku nutné zajistit dobrý odvod tepla ze spoje.
- Vzhledem k vysokému koeficientu lineární roztažnosti kovu dochází během chlazení k velkému smrštění.
- Vysoká tepelná vodivost způsobuje zvýšení množství proudu při svařování, aby se zkrátila jeho doba trvání.
- Režim a způsob svařování hliníku doma je obtížné správně nastavit kvůli složitosti určování třídy slitiny.
Kvalita svaru
Pro pevné a spolehlivé spojení hliníkových dílů musí svářeč provést několik základních technologických kroků:
- K odstranění oxidového filmu z povrchu spoje produktů. Tuto operaci lze provést jak mechanicky čištěním spoje kovovým kartáčem, tak chemicky pomocí speciálníhorozpouštědla. Nejúčinnějším způsobem by však bylo svařování hliníku poloautomatickým zařízením v pulzním režimu, který pomocí okamžitého ohřevu kovu zajišťuje dobré odstranění vrstvy oxidu.
- Řádně zahřejte kovový povrch v požadovaném teplotním rozsahu. Hlavní chybou začínajících svářečů je přehřívání kovu, které vede k propálení spoje.
- Výrazné lineární smršťování hliníku během ochlazování může vést k deformaci svaru. Proto je nutné proces svařování dokončit nižším proudem. Ale na začátku práce je nutné použít vysoký proud, aby se zajistilo pronikání oxidového filmu.
Kvalitní spojení hliníkových výrobků závisí na správném provedení všech těchto operací.
Invertorová technologie svařování
Za určitých podmínek je svařování hliníku s invertorem možné i doma. U takové práce je třeba věnovat zvláštní pozornost spotřebnímu materiálu. Požadavky na stroj na svařování hliníku jsou nízké. K navázání spojení budete potřebovat:
- Zařízení pro topné elektrody. Smažení elektrod je povinná a nezbytná podmínka pro spojování hliníkových dílů. Nejčastěji k neúspěšným pokusům o svařování hliníku dochází kvůli špatné přípravě spotřebního materiálu.
- Speciální elektrody se používají pro svařování kovů s vysokou tepelnou vodivostí, včetně hliníku.
- Invertor(svařovací stroj na hliník). Jeho výkonnost při použití doma nezáleží.
Proces spojování hliníkových dílů musí nutně probíhat pod ochranou inertního plynu.
Základní kroky svařování:
- Přípravné práce zahrnují čištění povrchu spojovaných výrobků a povinnou přípravu elektrod.
- Svařovací proces musí být prováděn opatrně a pomalu, přísně dodržujte požadovanou hloubku průvaru. Po skončení svařovací fáze se přívod plynu po dobu asi pěti sekund nevypne.
Vlastnosti elektrody
Základem elektrod pro svařování hliníku je čistý kov, jehož hmotnost převládá, stejně jako přísady zlepšující proces spojování. Mechanické vlastnosti svařovacích přípravků jsou hlavním parametrem, podle kterého jsou vybírány pro svařování. Na tom závisí síla švu.
Hlavní značky elektrod pro svařování hliníku: OZA, OZA-1, OZR-2, OZANA-2. Všechny elektrody jsou hygroskopické, takže je třeba je před použitím vysušit při teplotě 200 ℃.
Poloautomatické připojení
Svařování hliníku poloautomaticky pod ochranou inertního plynu. Jako takový plyn se používá argon. Spojování hliníku je možné provádět poloautomatickým zařízením bez použití inertního plynu, v případě použití tavidlem plněného drátu. Takové zařízení vdoba zahřívání je schopna rozprášit prášek obsahující železo. Takový oblak plní funkci ochrany, jako argon.
Nevýhodou této metody je nízká kvalita svaru, která značně omezuje její použití. Hlavním úkolem svářeče bude rozhodnout, jakou metodou spojení provede.
technologie TIG
Tato technologie využívá netavitelné elektrody obsahující wolfram a aditivní drát, který automaticky vyplňuje šev mezi díly. Použití takového procesu zahrnuje použití střídavého režimu a vysokofrekvenčního zapalování oblouku. V tomto případě dochází k destrukci oxidového filmu katodovým rozprašováním při proudu s obrácenou polaritou.
Metoda MIG
V technologii MIG jsou přísadou samotné spotřební elektrody pro svařování hliníku. Tento materiál je přiváděn do oblasti připojení podavačem drátu.
Samozřejmě je velmi obtížné dosáhnout touto metodou vysoce kvalitního svařování hliníku doma, protože budete muset použít zařízení s režimem pulzního oblouku. Při svařování musí být hořák nasměrován pod úhlem 10-20 stupňů k vertikále, přičemž vzdálenost mezi povrchem spoje a tryskou by měla být až 10-15 mm.
Tipy pro svařování hliníku plynem
Než začnete svařovat, musíte si připravit všechny materiály a nástroje. Spolehlivějšího spojení lze dosáhnout pomocípřídavná speciální tyč. Po důkladném očištění povrchů výrobku je nutné tato místa ošetřit tavidlem. Tento způsob přípravy sníží vliv oxidového filmu a umožní poloautomatické svařování hliníku s nejvyšší kvalitou.
Poté se zapne plynový hořák a zahřeje se na optimální teplotu. Dalším krokem je zahřátí svarového spoje na teplotu tavení kovu. Během takového ohřevu se na křižovatku aplikuje další tyč. Během těchto operací se kovy taví a mísí, což vede ke svarovému spoji.
Pamatujte si, že spojování hliníku doma pro začínajícího svářeče se považuje za obtížnou práci. Tyto problémy závisí především na vlastnostech použitého materiálu. Začátečník bude muset být trpělivý, aby získal potřebné zkušenosti se svařováním hliníkových povrchů.