Содержание
- 1 Аргоновая сварка металлов и сплавов
- 2 Как сварить черный металл аргоном
- 3 Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди и ее сплавов, магния
- 4 Аргонная сварка: технология, использование присадки, видео процесса
- 5 Как варить нержавеющую сталь аргоном
Аргоновая сварка металлов и сплавов
Оглянувшись, можно увидеть большое количество изделий, сделанных из нержавеющих сталей, меди и бронзы, алюминия и сплавов на их основе. В отличие от обычного железа эти металлы имеют свои особенности.
Сварка аргоном – это лучший способ ремонта металлов и сплавов со своеобразными свойствами. Для работы понадобится баллон с газом, специальное оборудование, определенные технические навыки.
Основы процесса
Сварочные работы в аргоне это газовая сварка, совмещенная с дуговой. Сплавление проводится в поле электрической дуги в атмосфере инертного газа. Почему нельзя это делать как обычно в воздухе?
Дело в том, что кислород воздуха активно окисляет вещества сплавов. Продукты окисления попадают в шов, разрыхляют его. В образовавшиеся поры могут попадать пузырьки воздуха, окончательно ухудшая качество шва. Получается, что варить в принципе можно, но соединение будет очень слабым.
Во избежание негативных последствий была разработана технология аргоновой сварки. Инертная атмосфера полностью исключает возможность окисления. Относительная молекулярная масса аргона равна 40 а.е.м.
Для воздуха этот показатель принято считать равным 29 а.е.м. Следовательно, аргон существенно тяжелее воздуха. Как только начинается его нагнетание из баллона, сразу же воздушная смесь в рабочей зоне вытесняется вверх, как более легкая.
Воздух в сварочной ванне не может присутствовать даже в остаточных количествах. Сварка аргоном гарантирует прочность, долговечность шва.
Для проведения работ в аргоне могут использоваться плавящиеся электроды или остающиеся неизменными. Не плавится при температуре дуги вольфрам. Тип и диаметры электродов выбирают по таблицам из справочников. Главным показателем, определяющим выбор электродов, являются сплавляемые материалы.
Различные технологии
Чаще всего приходится работать со сталями, содержащими различное количество добавок, и алюминиевыми сплавами. Рассмотрим международную классификацию видов сварок в аргоне, применяемых для этих материалов:
- сварка ММА выполняется по ручной технологии в поле электрической дуги, образованном электродом с покрытием. При переменном токе таким способом можно варить только углеродистую сталь. При постоянном токе – сталь как углеродистую, так и нержавеющую, а также алюминий и его сплавы;
- сварка TIG производится ручным способом в аргоне или другом инертном газе вольфрамовым электродом. При переменном токе так можно варить только алюминий и его сплавы. При постоянном – углеродистые и нержавеющие виды сталей;
- сварка MIG – это полуавтоматическое сваривание плавящейся проволокой. В технологии используют переменный ток. Свариванию подлежат оба типа стали и алюминий со сплавами.
В русскоязычном информационном пространстве параллельно с международной терминологией часто применяют отечественную классификацию.
Это вполне оправданно и понятно. Технологические подходы во многих странах отличаются, что влечет за собой разницу в терминологии и аббревиатурах.
Отечественная терминология
В отечественно технической литературе может встречаться несколько другая терминология, касающаяся сварки в аргоне. Существуют также государственные стандарты, в которых описаны требования к характеристикам процесса.
Под сокращением РАД подразумевают ручную дуговую сварку в аргоне с использованием неплавящегося электрода.
Аббревиатура ААД обозначает автоматический вид аргонно дуговой сварки с применением неплавящегося электрода.
Под сокращением ААДП объединены все варианты автоматизированного сваривания с плавящимися электродами.
Специалисты легко ориентируются в терминологии. Начинающим мастерам придется изучить требуемый метод, запомнить его название, освоить технику выполнения.
Профессионалы при работе на производстве с аргоном и другими газами руководствуются едиными государственными требованиями. Исполнение их обязательно, подлежит строгому контролю.
ГОСТ 14771 нормирует виды, характер швов, толщину свариваемых деталей из нержавеющих сплавов на основе железа и никеля. В стандарте заложены требования по работе с неплавящимися электродами с использованием присадок и без использования таковых, а также с плавящимися электродами.
Присадки в последнем случае не нужны. Аргонодуговая сварка – это разновидность сварки в инертной среде, оговоренной в данном ГОСТе.
Требуемое оборудование
Для сварки аргоном понадобится комплект оборудования, отличающийся от стандартного, используемого при обычном сваривании в атмосфере воздуха. Нужно обеспечить поставку аргона, регулировать режим его подачи, иметь источник тока и устройства для розжига дуги. Ручная аргонодуговая сварка может проводиться при наличии следующего самого простого набора:
- горелки;
- специального сопла на горелку;
- трансформатора, поставляющий ток из сети;
- осциллятора для инициирования горения дуги;
- регулятора продолжительности подачи аргона в рабочую зону;
- баллона с газом, обязательно оснащенного редуктором;
- набора электродов;
- присадочной проволоки;
- защитной одежды и очков;
- некоторых дополнительных устройств.
Назначение всего необходимого понятно, не требует комментариев. Следует обратить внимание на необходимость осциллятора. При обычной сварке в атмосфере воздуха для розжига электрической дуги было достаточно прикоснуться к поверхности металла. В работе с аргоновой сваркой таким способом дугу разжечь невозможно. Для инициирования процесса нужен осциллятор.
Очень удобен в применении готовый аппарат TIG. При покупке нужно обратить внимание на его назначение. Для работы с алюминиевыми сплавами подойдет аппарат с переменным током. Он маркируется буквами АС.
Для стальных сплавов предназначен агрегат, поставляющий постоянный ток. На нем указана маркировка DC. Если планируется постоянный ремонт разных металлических деталей, рекомендуют приобрести универсальный аппарат. Он может работать в обоих режимах, легко совмещается с центральной сетью электроснабжения.
Приобретая готовый аппарат, вам дополнительно нужно будет купить только баллон с аргоном, расходомер, шланги для подсоединения баллона. Все остальные устройства вмонтированы в агрегат.
Особенности процесса
Возможности сварки в среде аргона велики. Работа с каждым конкретным металлом имеет особенности, без учета которых хороший шов получить не удастся.
На поверхности алюминиевых изделий всегда присутствует оксидная пленка. На воздухе он окисляется очень быстро. Даже если этот слой механически счистить, то новый образуется в течение нескольких минут.
Оксид алюминия очень тугоплавкое вещество. Разрушить оксидную пленку на поверхности детали можно, применяя переменный ток или подключение с обратной полярностью.
В таком случае аргон не только создает инертную среду, но и разрушает оксиды. Расход аргона при работе с тонкими деталями равен 6 л/мин, с толстыми (больше 5 мм) – достигает 15 л/мин.
Сварка нержавейки в среде аргона может выполняться с присадкой из нержавеющих прутков или без них. Угол наклона электрода при варке без присадки составляет 90 °C.
Сваривание с прутом проводят наклоненным электродом. Обязательно наличие термостойкого сопла горелки. Температура рабочей зоны очень высока.
По окончании сваривания подачу газа резко прекращать нельзя. Шов может растрескаться. Следует дождаться полного остывания рабочей зоны, потом выключить газ.
Отличие меди и титана
Своеобразием отличается медь. Металл также очень легко окисляется, обладает большой теплопроводностью (в 6 раз больше, чем у железа). Для сваривания медных деталей нужна высокая температура дуги.
При этом придется значительно увеличить расход аргона. Скорость потока варьируется в диапазоне от 7 л/мин при работе с тонкими деталями (1,2 мм) до 14 л/мин при сваривании в несколько проходок деталей с толщиной 25 мм.
Специфика меди заключается также в большом линейном расширении, которое может приводить к образованию трещин на горячем материале. Для предотвращения негативных явлений медь разогревают постепенно до 300 °C, бронзовые сплавы – до 600 °C. Только после этого можно приступать к работе.
Для работы с титаном аргон приходится направлять с тыльной стороны детали. Поэтому заранее следует приобрести специальные форсунки для подачи газа. Расход аргона составляет 6-7 л/мин.
Аргоновая сварка — это процесс со многими параметрами. Учесть все можно и нужно, руководствуясь специальными справочниками. Имея представление об основах, сориентироваться в технической литературе гораздо проще.
Источник: https://svaring.com/welding/vidy/svarka-argonom
Как сварить черный металл аргоном
В настоящее время одним из простых, но в тоже время качественных и надежных соединений является сварка аргоном черного металла. Такой вид сварочных работ очень часто применяется для создания различных швов в трудносвариваемых изделиях, например для соединений деталей из стали.
Используя аргонно-дуговую сварку для железа или черного металла, который хорошо поддается сварке и в обычных условиях, можно получить прочное и надежное соединение, которое не подвергнется деформации. Сварка черного металла требует наличие обычной проволоки нужного диаметра без защитного покрытия.
О том как варить черный металл и тонкое железо и в чем особенности процесса пойдет речь в этой статье.
Особенности сварки аргоном
сложность, которая возникает в процессе работы – кипение сварочной ванны. Это происходит по причине того, что металл недостаточно разогревается. Для того, чтобы избежать этого негативного явления, нужно верно выбрать присадочный материал, а также использовать флюс, благодаря которому заготовленная деталь лучше будет плавиться. Выполнив все эти требования, вы значительно упростите себе работу и в итоге получите хороший шов.
https://www.youtube.com/watch?v=9gl7LUgVWlk
На заметку! Весь производственный процесс должен выполняться в соответствии с ГОСТом 14771-76.
Достоинства
Если сваривать заготовки из черного металла при помощи аргона в соответствии со всеми рекомендациями, то в результате можно получить максимально качественное соединение. Отметим основные плюсы:
- процесс несложный и недлительный по времени,
- образовавшиеся в итоге сварки электродом швы, могут быть пригодны практически в каждой сфере,
- дуга зажигается быстро и легко,
- за счет применения длинной проволоки, любой шов может выполняться непрерывно,
- сами металлические изделия можно подогреть газом горелки.
Недостатки
Несмотря на большое количество достоинств, выделяется и ряд минусов:
- tig сварка – достаточно затратный процесс, если сравнивать с обычной дуговой, то стоимость первой будет больше в 10 раз,
- поскольку применяется газ, работа – небезопасна,
- возникает риск того, что сварочная ванна может вскипеть и в результате металл будет разбрызгиваться в разные стороны, что чревато попаданием на незащищенные участки тела и качество соединения будет значительно хуже,
- могут возникнуть трудности с поиском некоторых материалов, необходимых для таково вида сварки.
Однако все описанные недостатки станут незначительными по сравнению с тем, какого качества соединение может получиться у вас в итоге. К тому же, если подойди к процессу ответственно, то подобных недочетов и вовсе можно избежать.
Критерии выбора инструмента
Во многом успешное выполнение шва зависит от правильно выбранного инструмента и материалов, которыми вы будете пользоваться. Присадочный материал должен быть как можно более подходящим для металлического изделия, подвергающегося сварке.
Поэтому, очень важно знать все составляющие металла. Однако, это не всегда удается выполнить, в связи с этим, основным ориентиром выступают популярные марки проволоки, которые наиболее часто используются.
Большинство профессионалов советуют применять Св-08Г2С.
Выбирая проволоку, обращайте внимание на такой критерий как кипучесть. Многие пользователи, не зная как варить черный металл сталкиваются с этой проблемой. Чтобы избежать этого надо смотреть на маркировку.
Если на проволоке указано значение КП, то это говорит о подверженности металла кипению, поэтому такие детали покупать не стоит. Еще один важный показатель – толщина диаметра присадочного материала. Выбирать нужно исходя из толщины изделий, подвергающихся сварке.
Старайтесь подобрать материал максимально идентичный плотности металла.
Режимы сварки листового черного металла аргоном
Даже если вы не имеете никакого опыта, не переживайте, соблюдая все требования можно получить хорошее соединение. Для того, чтобы в конечном итоге шов был как можно более прочным и надежным, надо верно подобрать режим, который будет максимально подходить заданной толщине заготовки и другим показателям.
Толщина заготовки, мм | Сила тока, А | Скорость прохождения сварки, см/мин | Присадочный материал | Расход аргона при сварке стали, л/мин | |
Диаметр, мм | Скорость подачи, см/мин | ||||
0,9 | 95 | 26 | 1,6 | 42,5 | 8 |
1,3 | 118 | 26 | |||
1,5 | 130 | 26 | |||
1,5 | 200 | 30 | |||
2,3 | 160 | 20 |
Прежде чем приступить непосредственно к сварочным работам подготовить металл. Для этого надо хорошо зачистить окончания, которые будут подвергаться соединению. Также если на поверхности присутствует масляная пленка, то ее нужно убрать.Технология сварки металла аргоном
На следующем этапе поверхность покрывается флюсом и задаются нужные параметры сварочного аппарата. После выполнения этого порядка действий можно переходить к сварочным работам. Источник энергии и присадочный материал подводятся к участку соединения и зажигается дуга. Когда возникнет сварочная ванна, дуга должна непрерывно вестись до самого конца, осуществляя медленную подачу проволоки.
Обратите внимание! Избавляться от шлака нужно только после того, как шов окончательно остынет, иначе можно попросту его повредить.
После выполнения процесса не забудьте проверить полученный результат. Изначально осмотрите соединение на наличие внешних дефектов. Для того, чтобы провести более детальный осмотр внутреннего состояния изделия можно прибегнуть к рентгено- и магнитографическому анализу. Помимо этого часто используется и контроль качества ультразвуком, благодаря которому можно убедиться в отсутствии скрытых микротрещин.
Техника безопасности
Неважно новичок ли вы или вы знаете, как варить черный металл и имеете в этом деле большой опыт, правила техники безопасности нужно соблюдать всем.
- Важно, чтобы ваше рабочее место, где осуществляется процесс сварки, не находилось рядом с легковоспламеняющимися материалами, т.к. велика возможность возникновения нечаянного возгорания. Также постарайтесь убрать все лишнее с рабочей поверхности.
- Оборудуйте помещение качественной вентиляцией и в случае необходимости подсоедините систему удаления продуктов сгорания.
- Прежде чем приступить к сварке, проверьте аппарат на исправность, проконтролируйте верно ли выставлены все нужные параметры баллона, а также для того чтобы не произошла утечка газа, надо проверить в хорошем ли состоянии находятся шланги.
- Не рекомендуется применять тройники и редукторы, которые нужны для одновременного подключения нескольких горелок.
- Несомненно весь процесс должен производиться в специальной защитной одежде. По возможности постарайтесь укрыть свое тело, чтобы раскаленный металл случайно не попал на кожу, ведь это чревато серьезным ожогом. На руки обязательно наденьте перчатки, а на лицо защитную маску и очки.
Подводя итог вышеизложенного, можно сделать некоторые выводы. В первую очередь стоит отметить, что сваривать черный металл и тонкую сталь не сложно. Для этого достаточно выполнять все правила, предъявляемые к такому способу создания шва. Несмотря на то, что такой вид сварки не из дешевых, при точном соблюдении технологии в конечном итоге вы получите надежный и прочный шов.
Как и любой другой вид сварки, электродуговая сопровождается рядом нюансов, на которые следует обращать внимание. Если вы новичок, то для достижения более лучшего результата, потренируйтесь выполнять шов на каких-нибудь ненужных деталях. Так, вы наберетесь опыт и у вас будет больше шансов сварить нужные заготовки правильно.
В любом случае, преимущества сварки изделий из черного металла аргоном очевидны, именно поэтому данный способ соединения так популярен у пользователей.
[Всего : 5 Средний: 3.4/5]
- Время чтения: 4 минуты Сварочный аппарат — это отличный помощник в хозяйстве. С его помощью можно произвести…
- Время чтения: 6 минут Современные сварочные аппараты инверторного типа почти не похожи ни на трансформатор, ни…
- Время чтения: 5 минут Сейчас сварка с применением трансформаторов и выпрямителей не так популярна, как пару…
Источник: https://svarkaed.ru/svarka/svarka-metallov/kak-svarit-chernyj-metall-argonom.html
Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди и ее сплавов, магния
Какие особенности АрДС некоторых металлов? Как выбрать присадочный пруток? Зачем нужен присадочный пруток?
Банальные вопросы, которые задает себе каждый начинающий сварщик-аргонщик, ведь при аргонодуговой сварке (читайте АрДС для чайников) необходимо в одной руке держать горелку, перемещая ее вдоль линии соединения, а второй — добавлять присадочный материал в сварочную ванну по мере ее расплавления.
В некоторых случаях, например, при сварке тонкого металла встык, можно обойтись и без прутка, но если нужно получить усиление шва в виде выпуклого валика или сварить тавровое соединение с определенным катетом, без присадки никак не обойтись.
Здесь все так же, как и в ручной дуговой сварке.
Присадочный материал должен иметь сходный химический состав с основным металлом изделия, тогда и механические свойства шва будут высокими.
В процессе плавления прутка и переходе металла в сварочную ванну происходит некоторое выгорание легирующих элементов, поэтому в идеале их процентное содержание в прутке должно быть немного выше, чем у свариваемого металла.
Вот некоторые металлы, которые широко используются на сегодняшний день во всех отраслях народного хозяйства и в быту:
- черные ;
- нержавеющие;
- алюминий;
- медь и ее сплавы.
Остановимся на каждом из них подробнее.
К меню
Черные стали
К ним можно отнести не только углеродистые, но и низколегированные стали. Варятся они при помощи ММА, но действительно высокачественного прочного сварного соединения можно добиться только с TIG. Считается, что низкоуглеродистые стали свариваются проще всего.
Тем не менее процессы, проходящие в околошовной области могут приводить к упрочнению излишне разогретых зон при обычной сварке,а при многослойной сварке могут появляться проблемы с охрупчиванием. У кипящей и полуспойкойной низкоуглеродистой стали наблюдается падение показателя ударной вязкости в околошовной зоне.
Как известно, черные стали с содержанием углерода:
- до 0,25% относятся к хорошо свариваемым (ст.3, ст.10). Но в случае возникновения проблем, наподобие тех, что описаны выше, рекомендуется небольшой предварительны подогрев 150-200 градусов в электропечи СНОЛ.
- от 0,25 — 0,45% считаются трудносвариваемыми или ограниченно свариваемыми. Их нужно греть перед сварочными манипуляциями вольфрамовым электродом и обязательно термообрабатывать после. Если есть возможность провести полную термообработку, такую как отжиг или закалка+старение — это самый лучший вариант. Но если изделие уже готово, и в нем не допускаются какие-либо деформации, придется ограничиться низкотемпературным отпуском (или, как еще называют этот процесс, отдыхом).
- от 0,45% углерода и выше сталь не применяется для сварных конструкций, особенно, если она даже незначительно легирована. Но это для конструкций. Еслиизделие не будет нести каких-либо нагрузок, можно попытаться сварить и ст.55, только без резких температурных перепадов, с применением всех «металлургических» хитростей.
И наконец, мы добрались до сварочного прутка. Все вышеописанные случаи свариваются прутком Св.-08Г2С ГОСТ 2246-70 или его незначительными модификациями.
Раскислители кремний и марганец в его составе положительно влияют на механические свойства шва, сдерживают развитие пористости шва, появление раковин, уменьшают разбрызгивание и т.д.
Пруток используется для сварки изделий или конструкций ответственного назначения, таких как сосуды, трубопроводы высокого давления, нагруженные узлы и детали.
Импортный аналог Св.-08Г2С: омедненный сварочный пруток ER 70S-6.
Микронное покрытие меди — это, конечно, большой плюс, так как медь защищает стальной стержень от питтинговой коррозии и окисления — эти процессы активно проходят в складских условиях хранения. Пруток ER 70S-6 не нужно зачищать перед сваркой наждаком, опасаясь, что грязь на его поверхности проявится в виде дефектов в сварном шве.
Механические показатели метала в шве при использовании ER 70S-6:
- Предел текучести 525 МПа;
- Предел прочности 595 Мпа;
- Удлинение 26%;
- КV – 30°С 70 Дж.
К меню
Нержавеющие стали
Коррозионностойкие стали варятся сложнее, чем черные из-за их более сложных физико-химических свойств.
Во-первых, у нержавейки больше электропроводность, поэтому понадобятся более высокие токи, чем обычно, приблизительно на 15%. Во-вторых, легирование хромом от 13% (что и делает сталь стойкой к коррозии) может вызвать проблемы.
Например, при сварке нержавейки тонкостенной, которая встречается чаще, чем толстая,важно организовывать газовую защиту обратной стороны шва, обратного валика. Оксиды хрома приводят к возникновению трещин. Если вы сварили дорогую выхлопную систему автомобиля из стали AISI 304 и защита шва шла только с наружной стороны, со временем ваша система развалится.
Чтобы защитить шов внутри трубопровода, в него напускают аргон, а открытые торцы закрывают заглушками.
Аустенитные стали типа 12Х18Н10Т (AISI 321); 08Х18Н10 (AISI 304) варят с прутком нержавеющим ER-308 (аналоги СВ-06Х19Н9Т, СВ -01Х19Н9, СВ-04Х19Н9). Стали типа 12Х18Н10т называют еще «пищевыми нержавейками», так как оптимальная пропорция хрома и никеля придает стойкость к агрессивным средам, таким как органические кислоты, образующиеся при переработке некоторых пищевых технических культур.
Стали данного типа часто встречаются в быту.
Наплавленный металл ER-308, имеющий сходный химсостав, также не боится кислотных и прочих «недоброжелательных» сред. Низкое содержание углерода в проволоке ER-308 снижает риск развития межкристаллитной коррозии — процесса развития коррозии по границам зерен металла. кремния и марганца положительно сказывается на формировании и кристаллизации сварочной ванны.
Механические свойства ER-308:
- Предел текучести, Rp0.2 390 MПa;
- Предел прочности, Rm 600 MПa
- Относительное удлинение A5 42 %
- Ударная вязкость, J 120
Следующий класс сталей — хром-никель-молибденовые типа ст.10Х17Н13М3Т, ст.03Х17Н14М2; 15Х14Н14М2ВФБГ; 08Х16Н13М2В. Применяются чаще в промышленности, в быту гораздо реже. Благодаря легированию молибденом они становятся устойчивыми к еще более агрессивным кислотным средам ( серная, ортофосфорная кислоты и т.д.).
Молибден препятствует местной коррозии, горячему образованию трещин, повышает температуру эксплуатации конструкций и механизмов и ударную вязкость при сверхнизких температурах. В качестве присадочного материала для этих сталей применяется пруток нержавейка ER-316 (отечественный аналог Св-04Х19Н11М3).
Механические свойства ER-316:
- Предел текучести 480 МПа
- Предел прочности 630 МПа
- Удлинение 33% КCV
- +20°С 175 Дж
- — 110°С 150 Дж
- -196° С 110 Дж
Часто задают вопрос про сварку нержавейки в бытовых условиях: нужно ли для этого приобретать дорогой источник питания инверторного типа? Совсем не обязательно, сварить нержавейку можно и на обычном ММА-сварочнике (смотрите наш Магазин отзывов).
Некоторые из них, правда, имеют переключатель режимов ММА/TIG, но и те инвертора, в которых такая возможность отсутствует,можно приспособить к аргонодуговой сварке: приобретите вентильную горелку, баллон с аргоном и редуктор давления дополнительно. Сварка на таком самодельном аргонном аппарате имеет свои особенности, но если их учитывать, можно вполне сносно работать.
Главное, не начинать сварку на изделии, приготовьте для этого графитовую подкладку. Если будете начинать на изделии, вольфрамового электрода вам хватит на пару поджигов, затем придется перетачивать. Заканчивать процесс также необходимо на графите.
К меню
Сварка алюминия
Про аргонодуговую сварку алюминия уже говорено-переговорено на всевозможных сайтах и форумах в интернете. Сварка алюминия – это сложней, чем чермета и нержавейки, но если делать все правильно, сам процесс и результат работы принесут вам удовольствие.
Какие алюминиевые сплавы чаще всего приходится варить?
Первое, это хорошо свариваемые деформируемые алюминиево-магниевые и алюминиево-марганцевые сплавы АМг и АМц не упрочняемые термической обработкой.
Для сварки этих сплавов используется присадочный пруток TIG ER-5356 (отечественный аналог Св-АМг5 ГОСТ7871-75). Правило подбора прутка все то же: он должен иметь сходный химический состав с металлом изделия.
В этом плане, пруток ER-5356 более всего соответствует таким маркам, как АМг3, АМг5, АМг6.
Механические свойства:
Предел текучести: 120 Мпа,Предел прочности: 265 Мпа,
Удлинение: 26%
Второе, это литейные алюминиевые легированные кремнием (кремний+марганец) сплавы типа АК7ч (АЛ9), АЛ10, АД35 и т.д. и т.п. Они часто используются в различных конструкциях и узлах, которые требуют уменьшения веса при сохранении высокой прочности, так как все эти сплавы упрочняются термообработкой. Например, АК7ч можно состарить до твердости 70…80 НВ.
Для таких сплавов применяется присадка TIG ER-4043 (AlSi5), отечественный аналог Св-АК5 ГОСТ7871-75. Часто приходится исправлять дефекты литья или механические дефекты (алюминиевые автомобильные диски, корпуса авиационных асинхронных электродвигателей и т.д.).
Механические свойства шва, сваренного ER-4043 :Предел текучести: 55 Мпа,Предел прочности: 65 Мпа,
Удлинение: 18%
Как уже говорилось, алюминий – непростой металл. Поэтому есть смысл поговорить о трудностях, связанных с его сваркой. Вот некоторые особенности:
- Поверхность алюминия покрыта тугоплавкой оксидной пленкой АL2O3, по некоторым данным, температура ее плавления составляет 2000 -2700 градусов Цельсия, что на порядок выше температуры плавления самого алюминия, всего 600-650 градусов. Очевидно, что расплавив алюминиевую пленку вы неминуемо прожгете металл. Нужно удалить пленку какими-то другими способами. И они были придуманы.
Первый способ, сварка на переменном токе. Известно, что переменный ток отличается от постоянного тем, что он многократно меняет направление своего движение в единицу времени. Дуга переменного тока разрушительно действует на оксид алюминия.
Второй способ, это использование лепесткового круга для зачистки металла до блеска или химического травления.
- Также вам понадобится высокочистый аргон с самым низким содержанием примесей. Из обычного аргона незамедлительно «полезет» грязь.
И еще…
- Высокая тепло- электропроводность алюминия требует от источника питания большой мощности и предварительного нагрева в электропечах.
- Большие объемы работ лучше выполнять на сварочных инверторах, специально предназначенных для сварки цветных сплавов: вы можете и регулировать «очистку алюминия» и работать в режиме 4Т в следующей последовательности: настраиваемый начальный ток – основной ток – кратер шва.
К меню
Сварка меди
В интернете вы найдете много информации по сварке меди, только вот 90% из этой информации – теория, переписанная еще с советской литературы или ей подобной. Практические советы приходится собирать по крупицам. А что самое главное в сварке? Правильно, практика и немного теории.
Что утверждается не без оснований: медь имеет высокую теплопроводность и электропроводность, требуются высокие токи. Может возникнуть проблема ее ломкости в горячем состоянии.
Активно растворяет в себе кислород с образованием закиси меди и водород даже несмотря на защиту аргоном. Причем окисляется поверхностный слой зерен металла, образуется Cu+Cu2O.
В связи с тем, что Cu2O имеет температуру плавления выше на 20 градусов, чем Cu, металл склонен к образованию горячих трещин.
При сварке меди используют также азотно-дуговую сварку. Азот, используемый в качестве инертной среды, обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны, более глубокое проплавление при одном и том же токе. Но есть и недостатки: нестабильность дуги, низкая скорость сварки. Поэтому, по-прежнему, для сварки меди используют аргон, так как с ним работать проще, если сравнивать с азотом, и он стоит дешевле, чем гелий.
Теоретически, какая бы надежная газовая защита не была обеспечена, ее все-таки недостаточно: кислород и водород все-равно насыщают расплавленную медь. Для того, чтобы вывести эти вредные газы нужны раскислители.
Вот почему не рекомендуется использовать для сварки меди чистую медь как присадочный материал, а с добавлением легирующих элементов. Например, присадочный медный пруток CuSi3 (CuSi3Mn1; БрКМц3-1; ESAB OK Tigrod 19.
30) содержит 3,4% кремния и 1,1% марганца, которые связывают кислород и выводят его из расплава.
Химический состав CuSi3:
- Si 2,8-4,0
- Mn 0,75-1,50
- Fe < 0,30
- Sn
Источник: http://svarka-master.ru/vy-bor-prisadochnogo-prutka-i-osobennosti-argonodugovoj-svarki-tig-nekotory-h-metallov/
Аргонная сварка: технология, использование присадки, видео процесса
Несмотря на то, что для соединения металлических изделий можно использовать самые различные методы, достаточно широкое распространение получила ручная аргонодуговая сварка ввиду ее высокой универсальности применения.
Если эту работу выполняет специалист, обладающий определенным опытом и навыками в сваривании изделий, то ему под силу создать довольно высокого качества швы, обеспечивающие соединяемым конструкциям высокую прочность и привлекательный вид.
Сегодня соединять алюминиевые, медные, титановые и нержавеющие изделия приходится не только в промышленности, но и в быту. Причем не во всех случаях решить эту задачу можно с помощью традиционных аппаратов для сварки.
Довольно распространенным методом, к которому прибегает во время ремонта и создания конструкций из вышеперечисленных материалов, является сварка аргоном. Если поближе познакомиться с процессом сварки, то можно на личном опыте убедиться, что в выполнении этой работы нет ничего сложного.
И создать надежное соединение, используя подобный способ сварки, может практически каждый даже при отсутствии необходимого опыта в выполнении подобных работ.
Особенности аргонодуговой сварки
Технология соединения металлических изделий посредством аргоновой сварки предусматривает работу неплавящимся электродом и применение инертного защитного газа аргона, благодаря которым и удается создавать достаточно качественные и прочные сварные соединения. Метод аргонодуговой сварки предпочтителен на фоне прочих способов тем, что с его помощью можно получать швы, отличающиеся ровной структуры, высокой прочностью и аккуратным видом.
Начинающим сварщикам не помешает посмотреть соответствующие видео уроки, которые позволяют познакомиться с особенностями выполнения подобной работы. И, надо заметить, подобные материалы часто оказываются весьма полезными, учитывая, что этот метод сварки предусматривает немало секретов.
Как правильно держать горелку
В качестве основного инструмента, при помощи которого выполняется соединение изделий посредством аргонодуговой сварки, выступает специальная аргоновая горелка. Ввиду особого конструкционного исполнения в ней фиксируется вольфрамовый электрод с тем расчетом, чтобы его конец выходил над поверхностью ограничительного керамического сопла на пару миллиметров.
Правила работы горелкой
Чаще всего варить металлические изделия с помощью подобной горелки приходится, держа ее в правой руке и располагая как можно ближе по отношению к сварочной ванне.
За счет создания короткой дуги удается обеспечить максимальную глубину проплавления металла, при этом создаваемый шов отличается эстетичным видом. По этой причине для качественного выполнения работы с использованием аргона полезно попрактиковаться с горелкой, чтобы обеспечить устойчивость и необходимую длину дуги.
Одной из особенностей аргоновой сварки является то, что здесь следует избегать частых колебательных движений, что разрешается при выполнении электродуговой сварки при помощи штучного электрода. По этой причине нелишним будет перед сваркой подобным методом ознакомиться с видео уроками, где демонстрируются все особенности правильного создания соединений.
Подача присадочного материала
Во время аргонодуговой сварки особое внимание следует уделить плавлению кромок и созданию сварочного шва. Подобную задачу можно решить несколькими методами:
- за счет тепла, обеспечиваемого сварочной дугой;
- посредством использования присадочных прутков.
Нюансы работы с присадкой
При этом немаловажная роль отводится технике подачи присадочного материала в зону сварки, поскольку это непосредственным образом влияет на то, какую ширину будет иметь шов, и насколько он будет аккуратно создан.
- Во время подачи присадки необходимо делать это без резких движений, так как в противном случае это может привести к образованию брызг. Во избежание столь неприятных явлений желательно, чтобы ввод присадочного материала производился равномерно в виде плавных и медленных движений наклонно по отношению к свариваемой поверхности по всей длине сварочного шва.
- Подача присадки должна выполняться таким образом, чтобы она поступала спереди сварочной горелки.
- Особое внимание необходимо уделить тому, чтобы присадочная проволока постоянно находилась в зоне газовой защиты.
Естественно, у начинающих сварщиков не всегда все получается с первого раза. Поэтому потребуется немало практиковаться, чтобы с первого раза добиться желаемого результата.
Немалую пользу в работе по свариванию этим методом может принести ознакомление с соответствующими видео материалами, из которых можно узнать, как правильно выполнять сварку аргоном, чтобы потом на практике использовать приобретенные знания, соблюдая рекомендации, полученные во время просмотра подобных видео инструкций.
Предварительная подготовка кромок
Несмотря на то что, метод ручной аргонодуговой сварки отличается универсальностью, у него имеется и некоторый недостаток. Дело в том, что при соединении поверхностей необходимо вначале подготовить их к сварке.
Опытный сварщик, который хорошо осведомлен о нюансах выполнения подобной работы, всегда имеет при себе соответствующее оборудование, инструмент, оснастки и разного рода приспособления, чтобы наиболее качественно выполнить подготовку обрабатываемых деталей и узлов.
К подобному необходимому набору следует отнести:
- абразивный инструмент;
- разнообразные борфрезы, шарошки, насадки;
- приспособления, которые позволяют химическим способом подготовить обрабатываемую деталь. Речь идет о разных бутылочках с ацетоном, тряпочках, просторных электрохимических ваннах, которые часто применяют в крупных производствах при создании емкостей, часто используемых в химической, пищевой и криогенной промышленности.
Важная роль в обеспечении качественного результата при выполнении аргонодуговой сварки отводится и чистоте обрабатываемых поверхностей. По этой причине перед сваркой необходимо удалить с поверхностей обрабатываемых узлов частицы жира, окисления и загрязнения, которые могут помешать созданию прочного шва.
Заключение
Несмотря на то, что метод аргонодуговой сварки входит в число наиболее популярных методов соединения изделий из разных металлов, пользоваться этим способом можно лишь при условии наличия знаний об особенностях выполнения этой работы.
Необходимо не только подготовить подходящие электроды и присадочные материалы, но и узнать, как правильно выполнять соединение этим методом. Именно в этом заключается особенность сварки с применением аргона.
По этой причине многие специалисты, которые обладают достаточным опытом соединения изделий посредством электродуговой сварки, часто прибегают к помощи разных видеоматериалов, из которых можно узнать много полезного.
Не помешает ознакомиться с такими видео инструкциями и начинающим сварщикам, которые мало себе представляют, как правильно соединять изделия аргонодуговой сваркой.
- Николай Иванович Матвеев
- Распечатать
Источник: https://stanok.guru/metalloobrabotka/svarka/argonnaya-svarka-osnovnye-nyuansy-i-video.html
Как варить нержавеющую сталь аргоном
Как происходит сварка нержавейки аргоном? Весь процесс технологии будет освещен в этой публикации!
Нержавейка принадлежит к высоколегированным сталям, устойчивым к ржавчине. По химическому составу бывает на основе хрома и хрома-никеля, а по металлическому составу делится на дисперсионно-твердеющую, аустенитную, мартенситную, аустенитно-ферритную и ферритную.
Любая сталь из перечисленных, содержит в составе хрома не менее 12%, что положительно влияет на прочность и перерабатываемость.
Благодаря прекрасным свойствам, нержавейка широко применяется в быту и промышленности. Поэтому владея навыком сварки такого металла, вы избавите себя от многих домашних неурядиц.
Материал имеет ряд нюансов, которые следует знать:
- низкая теплопроводность повышает риск прожечь тонкий металл насквозь (лечится уменьшением силы тока);
- большая усадка порождает образование трещин (необходим правильный зазор между заготовками);
- потеря антикоррозийных свойств в месте сварки нержавеющей стали (требуется быстрое охлаждение).
Оборудование
Чтобы сварить нержавеющую сталь, необходим источник тока с настройками: бесконтактного поджига и заварки кратера.
Присадочный пруток должен быть одного состава с свариваемым материалом, чтобы обеспечить шов прочностью и коррозийной стойкостью. Например, широко распространенная нержавейка — это 304, значит проволока должна быть Y308. Более наглядно в таблице:
Для уменьшения расхода газа и лучшей защиты сварочной ванны используйте в горелке — газовую линзу с сеточкой. Для линзы выпускаются сопла с разными диаметрами. Чем больше размер, тем лучше защита.
Для наших целей подойдет №5. Такой диаметр позволяет подбираться к труднодоступным местам.
Благодаря газовой линзе, можно выдвигать электрод до 10 мм.
Вольфрамовые электроды, при сварке нержавейки аргоном можно использовать универсальные. Диаметр зависит от толщины металла. Например, электрод диаметром 1 мм (выдерживает ток до 50 А), применяется для толщины заготовок 0,7-1,6 мм.
При токе свыше 50 А, рекомендуется устанавливать электроды от 1,6 мм.
Подготовка материала
Как вы обрабатываете низкоуглеродистую сталь, так же и кромки нержавейки очищаются и подгоняются перед сварочными работами. Очищаете стальной щеткой материал до блеска и обезжириваете любым растворителем.
Учтите нюанс — для усадки шва, сварочный стык делайте с небольшим зазором.
Знайте, не всё блестящее относится к нержавеющей стали. Проверить металл можно с помощью магнита:
- если притяжения нет, значит перед нами нержавейка;
- если материал прилип к магниту, значит — это обычная сталь.
Соединение тонкого металла
Сварка тонкой нержавейки — нюансы технологии. При таком соединении, рекомендуется под заготовки подкладывать медную пластину.
Медная пластина для комфортного соединения изделий
Которая служит для:
- защиты шва с другой стороны;
- отвода тепла;
- жесткой фиксации гибких пластин.
Правильные настройки аппарата. Сварка аргоном нержавейки толщиной 1 мм выполняется, при режиме 35-37 А и заварке кратера (DOWN SLOPE) 3 секунды. Газ после сварки (POST FLOW), можно поставить 4 секунды — этого достаточно для остывания металла.
Если кромки заготовок хорошо подогнаны друг к дружке и крепко зафиксированные, то аргоновая сварка нержавейки может выполняться без присадочной проволоки.
Варим без присадки
:
Сварка труб
У нас в быту есть трубопроводы, многие сделаны из нержавеющих сталей. Соединение таких труб тоже имеет свои трудности. Технология требует качество сварных швов, что достигается газовой защитой изнутри.
Как запустить газ аргон внутрь трубы? Все просто: одну сторону трубы необходимо заглушить подручными материалами:
- бумагой;
- тканью;
- резиной;
- поролоном и т.п.
В заглушку вставить трубку для подачи газа, а конструкцию обмотать скотчем или клейкой лентой. Давление аргона на подаче выставляется небольшое (определяется опытным путем), чтобы расплавленный металл не выдувало. Такое приспособление поможет сварить трубы качественно.
Настройка аппарата для толстого металла. Аргоновая сварка нержавейки металла толщиной 3 мм требует установку тока в 65 А, заварку кратера — 3 сек., газ после сварки — 4 сек.
Режим Pulse
Кроме основных настроек используемых в аргонодуговых аппаратах, сейчас появилась ещё одна функция — это Pulse. Настройка позволяет сваривать тонкий и толстый металл в разных пространственных положениях. При сварке нержавейки импульсный режим снижает тепловложение.
Чтобы переключиться в этот режим — на аппарате необходимо включить кнопку Pulse. А другими регулировками выставить нижний и верхний предел тока, скорость импульса (Гц) и баланс тока.
Как правильно варить нержавейку
В начале работ делайте хорошее наложение первого слоя (проварку корня шва). После завершения, простукайте молоточком по шву и очистите мусор щеткой. Далее восстановите антикоррозийные свойства с помощью травления SE пасты. Через 20 минут остатки пасты смываем водой. Всё, ваше сварное соединение защищено от коррозии.
В таблицах ниже, разные режимы соединений, изучаем и берем на заметку:
Устали от текста, просматриваем видеоролик:
Варим нержавейку с инородным металлом
При необходимости сварки нержавеющей стали с другим материалом (мягкая и низколегированная сталь), применяйте присадочный пруток с никелем и хромом. Со следующей маркировкой:
- Y310;
- Y310S;
- Y309;
- Y309L;
- Y309Mo.
Эти присадочные материалы уберегут от горячих трещин, при выполнении работ.
Стоимость сварки нержавейки аргоном по стране начинается от 10-20 рублей за 1 см. Цены отличаются от региона и прейскуранта фирм выполняющих подобные услуги.
Сварка полуавтоматом (MIG)
Сварка нержавейки полуавтоматом в среде защитного газа нашла широкое распространение во всех отраслях. Процесс происходит так: проволока выполняющая роль присадки и электрода автоматически подается в зону сварки.
На качество соединения влияют правильные настройки: скорости подачи проволоки, расхода газа и ток.
Итак, как варить нержавейку полуавтоматом в среде газов. Существует 3 метода:
- техника короткой дугой;
- струйный перенос;
- импульсное соединение.
Короткая дуга применяется для тонких пластин металла, струйная технология для сварки толстых изделий. Импульсная техника подходит для неопытных сварщиков.
Оборудование и материалы:
- источник тока с устройством подачи проволоки;
- специальная проволока с покрытием;
- горелка в сборе (хорошо иметь запас наконечников);
- клемма земли;
- баллон высокого давления с измерителем расхода;
- маска и перчатки.
В таблице, приведенны настройки силы тока, диаметр проволоки исходя из толщины листа.
Перед сваркой откусите лишнюю проволоку (отрегулируйте вылет электрода), опустите горелку к металлу удерживая её одной рукой, второй поддерживая, нажмите кнопку.
Вначале сварки горелку держите близко к металлу, при заполнении металлом зазора, отодвиньте горелку. Но, далеко не отодвигайте.
Изменяя настройки аппарата и тренируясь, вы постепенно овладеете сварочной техникой. Изучайте шов, можете даже его поломать, чтобы посмотреть изъяны.
Вы делаете неправильно, если:
- края не приплавленные, а нависают над металлом — малая скорость перемещения;
- шов выпирает, не растекается по сторонам — варите слишком быстро;
- излишнее разбрызгивание — велико напряжение.
Некоторые рекомендации сварщиков по сварке полуавтоматом в среде защитных газов:
- состав газовой смеси должен быть из 70% углекислоты и 30% аргона;
- расстояние от сопла до металла 7-13 мм;
- вылет проволоки 6-9 мм;
- следите за чистотой выхода проволоки;
- расход защитного газа 6-12 куб.м/мин;
- при дефектах сварки, проверяйте клемму земли;
- избегайте большого наклона горелки;
- не делайте слишком толстый шов;
- одновременно меняйте настройки скорости проволоки и напряжения.
Смотрите видео, подробная инструкция по настройке оборудования и сварке полуавтоматом:
P.S. Теперь вы знаете, как выполняется сварка нержавейки аргоном. Многое познается только практикой, методом проб и ошибок. Удачи!
(3 4,33 из 5)
Загрузка…
Источник: https://plavitmetall.ru/svarka/nerzhavejki-argonom.html