Сварка алюминия и его сплавов
Алюминий и его сплавы хорошо свариваются газовой сваркой. Особенность сварки алюминия и его сплавов состоит в образовании пленки очень тугоплавкой (ґПл свыше 2060° С) окиси алюминия (АЬОз), располагающейся на поверхности жидкого металла сварочной ванны. Эта. пленка окиси препятствует сплавлению частиц металла и должна удаляться с помощью флюса.
Газовую сварку алюминиевых сплавов наиболее целе-
сообразно применять для толщин от 1 до 5 мм. Она дает хорошие результаты при правильном выборе режима сварки, наличии навыков у сварщика и применении флюсов, хорошо растворяющих окись алюминия.
Особое значение имеет правильный выбор мощности пламени, так как пленка окиси алюминия полностью закрывает сварочную ванну и мешает сварщику контролировать начало расплавления металла. При слишком мощном пламени этот момент может быть упущен и тогда в данном месте образуется сквозное проплавление металла, трудно поддающееся исправлению. В зависимости от толщины металла мощность пламени при сварке алюминия и его сплавов должна быть:
Толщина металла, мм 0,5—0,8 1 1,2 1,5—2 3—4
Расход ацетилена,
дм*/ч...................... 50 75 75—100 150—300 300—500
Флюс наносят на кромки и проволоку в виде пасты или порошка. Составы флюсов приведены в табл. 23
Таблица 23
Состав флюсов для сварки алюминия и его сплавов
Divued bv Roman Efimov httn://«vv«. fiiilcD. net/~iomiin
Входящие в состав флюса хлористые соли, например лития, отнимают кислород от окиси алюминия, образуя хлористый алюминий по реакции
6ІЛС1 + А1203 = 2А1С13 + 3Li20.
Фтористые соединения растворяют в расплавленном состоянии окись алюминия. Все флюсы для сварки алюминия, особенно содержащие соединения лития, гигроскопич - ны, т. е. жадно поглощают влагу, и поэтому должны храниться в стеклянных герметически закрывающихся банках небольшими порциями, в соответствии с фактическим расходом флюса на сварку. Остатки флюса вызывают коррозию шва, поэтому их необходимо удалять промывкой в го - ^ рячей воде. Для создания защитной пленки на поверхности ’ шва его промывают в течение 5 мин 5%-ным раствором азотной кислоты с добавлением 2% хромпика.
Удалять пленку окиси алюминия из сварочной ванны можно и без помощи флюса, например, пользуясь для этой цели специальным скребком. Однако этот способ требует большого навыка от сварщика и при недостаточной квалификации последнего может привести к попаданию в шов пленок окиси алюминия, вызывающих несплавление металла и дефект шва в данном месте. Поэтому всегда следует предпочесть применение флюса для сварки алюминия и его сплавов.
В табл. 24 показаны способы подготовки кромок при газовой сварке алюминиевых сплавов.
Листы толщиной до 1,5 мм сваривают с отбортовкой. Соединений внахлестку следует избегать из-за опасности затекания флюса между листами и последующей коррозии соединения. Кромки перед сваркой очищают промывкой в течение 10 мин в щелочном растворе из 20—25 г едкого натра и 20—30 г углекислого натрия на 1 дм3 воды 65° С, а затем в воде комнатной температуры, после чего кромки травят в течение 2 мин в 25%-ном растворе ортофосфорной кислоты (для сплавов АМц и АМг) или в 15%-ном растворе азотной кислоты (для сплавов Д и АМг). После травления кромки промывают в теплой и холодной воде и протирают тканью досуха. Во избежание нового окисления металл сваривают не позже 8 ч после указанной подготовки.
По ГОСТ 7871—63 предусмотрено 12 марок проволоки диаметром от 1 до 12 мм для сварки алюминия и его сплавов. Применяют проволоку из чистого алюминия марок АО
Таблица 24 Подготовка кромок при сварке алюминия
Примечания. 1. В угловом соединении при толщине металла до 5 мм включительно кромки у вертикального листа можно не скашивать. 2. В тавровом соединении' при толщине металла более 5 мм допускается двусторонний скос кромок. |
и A1 химического состава по ГОСТ 3549 — 55, из алюминия марок АД, АД1 и алюминиевых сплавов марок АМц, АМг, АМг5п, АК, АМгЗ, АМг5В, АМгб, Д20 химического состава по ГОСТ 4584 — 49. Проволока для сварки поставляется в бухтах, в нагартованном состоянии, чистой, гладкой, без грубых следов протяжки, трещин, расслоений, плен и вмятин. На поверхности проволоки не допускаются белые и темные пятна с шероховатой поверхностью, являющиеся признаком коррозии. Допускаются белые и темные пятна без шероховатостей, а также цвета побежалости, которые являются следствием отжига проволоки.
Для сварки алюминия можно применять проволоку той же марки, что и свариваемый металл. При сварке термически обрабатываемых алюминиевых сплавов и сплава АМц лучшие результаты дает применение проволоки АК, содержащей 5% кремния, который повышает жидкотеку - честь металла шва и дает меньшую усадку. Для сплавов АМг не рекомендуется применять проволоку АК, так как она снижает пластичность шва; лучше использовать проволоку АМг с несколько большим содержанием магния, чем в основном металле. Для сварки литых алюминиевых сплавов используют проволоку АК, АМц или проволоку из чистого алюминия.
Алюминий и его сплавы сваривают левой сваркой, только восстановительным пламенем или с небольшим избытком ацетилена. Угол наклона мундштука к поверхности металла не более 45°. Для закрепления кромок делают предварительную прихватку. Допускается легкая проковка шва в холодном состоянии. Литой алюминий сваривают участками по 50—60 мм с предварительным подогревом до 200—250° С. После сварки для получения и сохранения мелкозернистой структуры литье подвергают отжигу при 300—350° С с последующим медленным охлаждением.
Комментарии закрыты.