%h~:~%m    сегодня %D, %d %M %y года
ВСЕ ДЛЯ СВАРКИ - ВЫСШЕЙ МАРКИ
МАСТЕР - СВАРЩИК
(495) 639-13-18
6391554@mail.ru
ул.МИЛАШЕНКОВА,10,
ст.метро Фонвизинская
(499) 202-68-65
4026865@mail.ru
ул.БЕРЕЗОВАЯ АЛЛЕЯ, 5
ст.метро Владыкино
(495) 471-08-19
master-dachnik@mail.ru
ул.ЛЕТЧИКА БАБУШКИНА, 8
ст.метро Свиблово
(916) 563-23-10
01duga@mail.ru
ул.НОВОЧЕРЁМУШКИНСКАЯ 11 кор.3
ст. метро Академическая
Товаров на:

0 руб.

Оформить заказ »
Добавлено в корзину
Обновление сайта:

Последнее обновление сайта:

 26.10.2016 13:19 

 

 


 

Внимание!
Сдаём в аренду помещение.
Подробности...


 

 

Открылся новый магазин Мастер Сварщик!
Подробности...

 


Новинка: сварочные инверторы из Ю.Кореи

speedweld-m_1   speedweld-title


Аппараты для профессионалов
Подробности...


  

Depositphotos__6541342__l__1024.png

 

Юридическая консультация
по тел 84956391563
БЕСПЛАТНО!
подробнее..


 

Наша компания является участником
«Портала поставщиков»

 

портал поставщиков


Наши магазины принимают к оплате
tarjeta_de_credito_2144

 


 

ЗАТОЧКА ЦЕПЕЙ ДЛЯ
БЕНЗО-  И  ЭЛЕКТРОПИЛ 
БЕРЕЗОВАЯ АЛЛЕЯ,5
магазин
"СВАРЩИК МАСТЕР ДАЧНИК"
справки по тел.
8(499)202-68-65

 

 





Яндекс цитирования


Directrix.ru - рейтинг, каталог сайтов

 ◄Назад 

Сварка алюминия

ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

     ХАРАКТЕРИСТИКА АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

     Отличаясь малой массой, сравнительно высокой прочностью, хоро­шей обрабатываемостью и способностью легко деформироваться, полуфабрикаты из алюминиевых сплавов (листы, профили, трубы) имеют важное значение во всех отраслях народного хозяйства. Высокая коррозионная стойкость большинства алюминиевых сплавов, хорошая теплопроводность и электропроводимость де­лают их во многих случаях труднозаменимым конструкционным материалом. В сварных конструкциях получили распространение деформируемые алю­миний (АД, АД1 и др.) и алюминиевые сплавы, не упрочняемые термообработкой (АМц, АМг, АМгЗ, АМгбВ, АМгб и др.), а также упрочняемые (АД31, АДЗЗ, 1201, 1915, 1420 и др.).

     МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СВАРКИ

     Взаимодействие алюминия с кислородом, кислородо-содержащими газами и азотом. Алюминий обладает способностью активно взаимодействовать с кислородом. Так, например, при температуре 1000°С реакция окисления алюминия может протекать даже в условиях глубокого вакуума или в чистом аргоне, где кислород присутствует в тысячных долях процента. Образующийся в результате этого взаимодействия оксид алюминия Аl203 покрывает поверх­ность изделия прочной и плотной пленкой. Окисление алюминия при нормальной температуре после достижения предельной тол­щины пленки практически прекращается. Предельная толщина пленки при выдержке алюминия в атмосфере воздуха при темпе­ратуре 20°С устанавливается через 7-14 дней и достигает 5-10 нм.
Такое поведение алюминия может быть объяснено хорошими защитными свойствами оксидной пленки. Это подтверждается известным правилом, согласно которому плотная пленка с защитными свойствами образуется в том случае, если отношение объема оксида к объему окислившегося металла больше единицы. Для алюминия такое соотношение равно 1,24, а для магния 0,79. Благодаря плохим защитным свойствам оксидной пленки магния окисление его в отличие от алюминия идет непрерывно, и толщина пленки возрастает со временем линейно.
     Важнейшей характеристикой оксидной пленки алюминия служит ее спо­собность адсорбировать газы, в особенности водяной пар. Последний удержи­вается оксидной пленкой вплоть до температуры плавления металла. Отличаясь значительной механической прочностью (20 МПа при толщине 10-5 см), оксидная пленка алюминия, несмотря на большую плотность, чем у алюминия (2,85- 3,95), легко удерживается на поверхности жидкого металла силами поверхност­ного натяжения. Коэффициент температурного расширения оксидной пленки почти в 3 раза меньше коэффициента расширения алюминия, поэтому при нагреве металла в оксидной пленке образуются трещины.
     При наличии в алюминии легирующих добавок состав оксидной пленки может меняться. В составе оксидной пленки сплавов, содержащих кремний или магний, обнаруживается соответственно присутствие силлиманита (Al203-Si02) и магне­зиальной шпинели (MgO-AI203).
     При наличии в алюминии примесей щелочных и щелочноземельных элементов оксидная пленка обогащается их оксидами. Подобная сложная оксидная пленка - более рыхлая, более гигроскопичная и хуже защищает металл от диффузии газов.
    Наличие оксидной пленки на поверхности алюминия и его сплавов затрудняет процесс сварки. Обладая высокой температу­рой плавления (2050°С), оксидная пленка не расплавляется в процессе сварки и покрывает металл прочной оболочкой, за­трудняющей образование общей ванны. При сварке должны быть приняты меры для разрушения и удаления пленки и защиты металла от повторного окисления.
     Благодаря большой химической прочности соединения восста­новление алюминия из его оксида в условиях сварки практически невозможно. Также не удается связать Аl203 в прочное соединение по реакции кислота + основание = соль. Поэтому действие флю­сов для сварки алюминия основано на процессах растворения и смывания диспергированной оксидной пленки расплавленным флюсом.
     Флюсы и покрытия электродов для сварки алюминия и его, сплавов построены однотипно. Основу флюсов, как правило, составляют легкоплавкие смеси хлористых солей щелочных и щелочноземельных элементов, к которым добавляют небольшое количество фтористых соединений, активизирующих действие флюса.
    Ранее предполагалось, что действие флюсов основано исклю­чительно на растворении оксидной пленки фторидами, имеющимися в составе флюсов. Однако сравнение данных растворимости оксида алюминия фторидами позволяет признать это объяснение малове­роятным, поскольку его растворимость во фторидах невелика, а их содержание во флюсах недостаточно. Так, например, в чистых расплавленных солях натрия и калия, часто служащих основой флюсов для сварки, оксид алюминия практически не растворяется. При введении в состав флюса криолита растворимость оксида алюминия возрастает. Однако при температуре 900°С при содер­жании во флюсе 10% криолита растворимость оксида алюминия все же не превышает 0,15%.
     Более вероятен следующий механизм действия флюса. В про­цессе нагрева металла, благодаря различным коэффициентам теплового расширения металла и пленки, в последней образуются мельчайшие трещины. В трещины затекает расплавленный флюс, содержащий хлориды. В результате взаимодействия алюминия с флюсом образуется соединения АlСl3. Хлорид алюминия возго­няется при температуре 183°С, и при сварке упругость паров хлоридов алюминия может достичь значительной величины. Образующиеся в месте контакта с жидким металлом пары хлори­стого алюминия отрывают частицы пленки от его поверхности. Последние уносятся движущимся флюсом и частично в нем рас­творяются.
    Известный факт благоприятного действия фторидов, содержа­щихся во флюсах, на повышение их активности можно объяснить тем, что фториды, растворяя оксид алюминия преимущественно по границам образующихся в пленке трещин, облегчают доступ флюсов к жидкому металлу под пленкой, активизируя процесс ее разрушения и удаления.
    В условиях аргонодуговой сварки возможно удаление оксид­ной пленки за счет катодного распыления. Катодное распыление обусловлено бомбардировкой поверхности катода положительно заряженными ионами.
    Благодаря относительно большим размерам положительно заряженные ионы при соударении отдают свою энергию (кинетическую и потенциальную) поверх­ностным атомам, которые в свою очередь передают энергию глубинным атомам. В связи с концентрированной передачей энергии поверхностным атомам создаются благоприятные условия для их испарения. При этом в первую очередь испаряются атомы поверхностных оксидных пленок.
     Анод бомбардируется в основном электронами, которые из-за малых размеров передают свою энергию (кинетическую и потенциальную) не только поверхност­ным атомам, но и глубинным. В этом случае энергия, передаваемая электронами аноду, распределяется более равномерно между поверхностными атомами и рас­положенными глубже. Такой характер передачи энергии снижает вероятность испарения поверхностных атомов, но с другой стороны способствует интенсивному' нагреву металла в поверхностном слое анода. Благодаря этому анод при прочих постоянных условиях нагревается до более высокой температуры по сравнению с катодом (температура нагрева вольфрамового анода 4200 К, катода 3600 К, температура плавления вольфрама 3600 К), а испарение поверхностных атомовпроисходит более интенсивно с катода. Это учитывают при разработке технологии сварки алюминия и его сплавов.
     Поскольку в процессе аргонодуговой сварки имеет место лишь разрушение пленки, а не удаление ее, как при сварке с флюсами, то возникает необходимость повышения требований к качеству предварительной обработки деталей перед сваркой с целью по­лучения возможно более тонкой и однородной пленки по всей поверхности кромок изделий. Для предупреждения дополнитель­ного окисления ванны и засорения ее оксидами в процессе сварки обязательное условие - применение аргона высокой чистоты.
     В алюминиевых сплавах концентрация легирующих элемен­тов, как правило, невелика и редко превышает 5-10 %. Если учесть исключительно высокую активность алюминия по отно­шению к кислороду и его способность восстанавливать многие металлы из их оксидов, то ожидать ощутимых потерь в резуль­тате окисления таких элементов, как Си, Mn, Fe, Si, Zn, входя­щих в небольших концентрациях в состав сплавов, нет осно­вания.
     Исключение может составить магний, обладающий значи­тельно большим сродством к кислороду, чем алюминий. Ориенти­ровочные расчеты показывают, что в присутствии алюминия пре­имущественное окисление магния наблюдается при содержании его в сплаве нескольких десятых долей процента. Наличие же на поверхности алюминиево-магниевых сплавов сложной оксид­ной пленки, которая в ряде случаев представляет собой практи­чески чистую магнезию, подтверждает это положение.
     Присутствие на поверхности металла прочной оксидной пленки сказывается на характере капельного переноса металла. При сварке в окислительной среде размер капель, переходящих с электрода, достигает большой величины, и горение дуги проте­кает неустойчиво. Снижение окисляющего действия атмосферы и применение покрытий на электродах способствуют уменьшению размеров переходящих капель.
     Большое влияние на размер переходящих капель и устойчи­вость-процесса сварки оказывают выбранная полярность и плот­ность тока на электроде. При сварке на прямой полярности благо­даря разрушению пленки на катодном пятне наблюдается быстрое плавление электрода при сравнительно мелкокапельном переносе металла. Начиная с некоторой величины плотности тока металл переходит в виде очень мелких капель, создающих впечатление струи.
     При сварке на обратной полярности при прочих равных усло­виях размер переходящих капель с электрода оказывается боль­шим, чем при сварке на прямой полярности. Однако и в этом слу­чае начиная с определенной величины плотности тока крупно­капельный перенос металла сменяется мелкокапельным струйным. Дуга приобретает высокую устойчивость и способность к саморе­гулированию.

Любые консультации по сварке:
(495)-471-08-19
(495)-639-13-18

E-mail:
master-dachnik@mail.ru -ул. Лётчика Бабушкина
6391554@mail.ru -ул. Милашенкова
4026865@mail.ru -ул. Берёзовая Аллея
dfesrg@mail.ru -ул. Новочерёмушкинская

© 2008 ООО МАСТЕР-СВАРЩИК
Веб-студия MegaGroup - разработка сайтов. хостинг
Сварка алюминия