Автоматическая сварка алюминия применением флюсов

1. Сварка алюминия по флюсу

Сварка по флюсу используется при изготовлении конструкций типа цистерн, котлов и емкостей из технического алюминия и сплава АМц толщиной 10-30 мм. Сварка по флюсу производится постоянным током обратной полярности от стандартных источников с пологопадающей или жесткой внешней характеристикой. Флюсы для сварки алюминия состоят из галогенидов и криолита. Такие флюсы практически не взаимодействуют с жидким алюминием, защищают сварочную ванну от воздействия газов атмосферы и удаляют из нее оксид алюминия.

Благодаря высокой концентрации энергии при сварке алюминия по флюсу достигается глубокое проплавление основного металла. При равных токах глубина проплавления алюминия в 2-3 раза выше, чем стали. Свариваемые кромки подогреваются теплотой достаточно мощной дуги, поэтому при сварке по флюсу не требуется предварительный подогрев свариваемых деталей посторонним источником теплоты. Вследствие глубокого проплавления отпадает необходимость в скашивании кромок металла толщиной 20-25 мм и более. Сварка может выполняться одной электродной проволокой или двумя, одновременно подаваемыми в сварочную ванну (так называемая сварка расщепленным электродом).

Таблица 1. Ориентировочные режимы автоматической сварки алюминия по флюсу одной электродной проволокой.

Сварка одной проволбкой выполняется на стальных подкладках, как правило, двусторонними швами. Сварка расщепленным электродом имеет ряд преимуществ: уменьшаются требования к сборке и точности поджатия подкладок, сварку можно производить на флюсовой подушке, рас­пределение энергии по сечению шва получается более благоприятным и опасность прожогов металла резко снижается, повышается стойкость швов против образования пор. Расщепленный электрод применяется при сварке стыковых соединений из алюминия толщиной более 12 мм.

Таблица 2. Ориентировочные режимы автоматической сварки алюминия по флюсу расщепленным электродом

При сварке по флюсу обеспечиваются высокие механические свойства сварных соединений.

Таблица 3. Механические свойства сварных соединений из алюминия и его сплавов при сварке по флюсу

Для обеспечения хорошего формирования швов и легкой отделимости шлаковой корки высота слоя строго ограничивается и не должна превышать оптимальных значений, выбираемых в зависимости от режимов сварки. Шлак должен покрывать шов тонким слоем. Для начала и окончания швов рекомендуется использовать выводные планки. Это позволяет предотвратить дефекты в швах. Планки привариваются вручную с предварительным подогревом.

Для автоматической сварки по флюсу разработаны специальные тракторы, отличающиеся конструкцией отдельных узлов.

2. Сварка алюминия под флюсом

Сварка под флюсом (закрытой дугой) производится при больших плотностях тока, благодаря чему достигается глубокое проплавлеиие металла и не требуется разделка кромок. Сварка выполняется расщепленным электродом переменным или постоянным током на обратной полярности.

Таблица 4. Ориентировочные режимы автоматической сварки алюминия под флюсом расщепленным электродом

Применяемые флюсы ЖА-64 и ЖА-64А обеспечивают получение удовлетворительно сформированных швов без дефектов (пор, трещин, шлаковых включений и др.). Сварные швы, выполненные на алюминии марки АДОО и под флюсом ЖА-64А электродной проволокой той же марки, что и основной металл, имеют σ_в = 72,6 ÷ 74,6 МПа и угол загиба 180°. При сварке под флюсом по сравнению со сваркой полуоткрытой дугой улучшаются условия труда сварщиков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Сварка и свариваемые материалы в трех томах под общей редакцией докт. техн. наук В. Н. Волченко том 1 Свариваемость материалов Под редакцией проф. докт. техн. наук Э. Л. Макарова

2. Справочник по сварке цветных металлов / Гуревич С. М.; Отв. ред. Замков В. Н.- 2-е изд., перераб. и доп.- Киев; Наук, думка, 1990.- 512 с.

3. Технология и оборудование сварки плавлением. Под редакцией Г. Д. Никифорова. Учебник для студентов вузов. М., «Машиностроение», 1978. 327 с. с ил.

4. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением. Под ред. акад. Б. Е. Патона. М., «Машиностроение», 1974. 768 с.