Miten valmistetaan alumiinielektrodia

Alumiinia ja sen seoksia käytetään usein erilaisten teknisten ja teknisten rakenteiden luomiseen. Puhdasta alumiinia ei käytetä niin laajasti kuin sen seokset, koska sen lujuusominaisuudet ja sitkeys ovat alhaiset. On huomattava, että ennen alumiinin hitsausta on tarpeen ottaa huomioon hitsausprosessin erityispiirteet tämän metallin fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien vuoksi.

Alumiinipaikan hitsaustekniikka

Alumiinin hitsaustekniikan järjestelmä.

Suurin ongelma alumiinin liittämisessä on jatkuva muodostuminen hitsatun metallioksidikalvon Al2O3 pinnalle, joka on tulenkestävä ja häiritsee fuusiota. Lisäksi alumiinioksideilla on melko korkea sulamispiste (+ 2050 ° C) verrattuna samaan indikaattoriin itse metallille (+ 658 ° C), mikä tekee omat säädöt prosessissa. Alumiinilla on korkea lämmönjohtavuus, mikä edellyttää erityisten tekniikoiden ja menetelmien käyttöä.

Alumiinihitsauksen tyypit

Alumiini sulamispiste

Alumiinin sulamispiste.

Voit hitsata alumiinia seuraavilla hitsaustyypeillä:

  • sähkökaari (automaattinen, manuaalinen);
  • argonkaari (automaattinen, puoliautomaattinen ja manuaalinen);
  • kaasua.

Tarkastellaan yleisintä ja tehokkainta menetelmää alumiinihitsauksessa - manuaalisesti argon-kaaren suoravirtahitsauksella, käänteinen napaisuus.

Takaisin sisällysluetteloon

Argonkaarihitsaus

Alumiinin kaarihitsauksen argonkaavio

Alumiinin kaarihitsauksen argonkaavio.

Tämäntyyppiset edut ovat apumateriaalien (elektrodipäällysteet, fluxit) käytön puute. Prosessi suoritetaan manuaalisesti, puoliautomaattisilla ja automaattisilla menetelmillä.

On huomattava, että hitsaustyöt on suoritettava vain huollettavilla laitteilla, hyvin ilmastoidussa tilassa tai sisätiloissa, joissa on pakotettu ilma ja poistoilmastointi ja joissa käytetään henkilökohtaisia ​​suojavarusteita (suoja, nahkakäsineet, haalarit, turvakengät).

Takaisin sisällysluetteloon

Materiaalit ja työkalut argonkaarihitsausta varten

Hitsauksen turvallisuus

Turvallisuus hitsauksen aikana.

Tämän tyyppiselle alumiiniyhdisteelle volframielektrodi, jossa on tasavirta ja käänteinen napaisuus, edellyttävät:

  • liuotin (asetoni, bensiini);
  • metalliharja;
  • etsausratkaisu;
  • typpihappo (liuos);
  • metallinvalmistuskylpy;
  • volframielektrodit;
  • hitsauskone tai hitsauslaite argonkaarihitsausta varten tietyn tyyppisellä taskulampulla, volframielektrodeilla, kuivatulla argonilla (puhtaus 99,8%), hitsauspidikkeillä, halutun halkaisijan täyttölangalla;
  • korroosionkestävä teräs (kupari) vuori;
  • henkilökohtaiset suojavarusteet (kilpi, nahkakäsineet, kumikäsineet), haalarit, turvakengät.
Takaisin sisällysluetteloon

Metallivalmiste ennen hitsausta

Alumiinihitsauksen puoliautomaattinen järjestelmä

Alumiinihitsaukseen tarkoitettu puoliautomaattinen laite.

Ennen alumiinin valmistamista kaikenlaisista alumiiniosista tehdään esikäsittely, joka koostuu materiaalin pinnan rasvanpoistosta ja oksidikalvon liuottamisesta.

Metallien rasvanpoisto suoritetaan käsittelemällä sen pintaa liuottimilla (asetoni, bensiini jne.). Puhdista oksidit mekaanisesti harjalla tai syövyttämällä kemialliset liuokset (natriumhydroksidi - 45-55 g, natriumfluoridi - 10-50 g, vesi - 1 l). Sitten alumiini pestään puhtaalla vedellä 0,5-1 minuutin ajan, sitten metallipinta neutraloidaan typpihapolla (liuos 25-30% 1-2 minuuttia), sitten metalli pestään juoksevalla vedellä, sitten kuumassa vedessä, sitten metalli kuivataan kunnes se on täysin kuiva.

Tällainen valmistus suoritetaan aikaisintaan 2–4 tuntia ennen hitsausta. Samoin olisi käsiteltävä lisäaineiden lanka sovelluksen yhteydessä.

Takaisin sisällysluetteloon

Alumiiniyhdistelmä

Päällystettyjen elektrodien pääominaisuudet alumiinihitsauksessa

Päällystettyjen elektrodien pääominaisuudet alumiinihitsauksessa.

Alumiinilevyt, joiden paksuus on alle 5 mm, keitetään erottamatta reunoja. Kun alumiinipaksuus on 20-25 mm, työ voidaan suorittaa ilman materiaalin esilämmitystä. Jos osien paksuus on yli 20 mm, materiaali tulisi esilämmittää 300-400 ° C: seen.

Argonkaarihitsaus voidaan suorittaa vaihtovirralla tai tasavirralla (käänteinen napaisuus). Vaihtovirralla työskenneltäessä käytetään hitsauskaaren oskillaattoreiden stabilointiaineita. Hitsaus kuluttamattomalla elektrodilla suoritetaan tasavirralla, jossa on käänteinen napaisuus ja vaihtovirta, lisäaineella tai ilman sitä. Täyteainelangan roolissa käytetään langan brändi AK: n kotimaista tuotantoa GOST 7878-75: n tai ulkomaisten analogien mukaan. T-muotoisia, kulmikkaita tai takapuolisia liitoksia hitsaettaessa täytemateriaalin käyttö on pakollista. Jos kyseessä on laippa ja piikki, jonka paksuus on pieni, ei käytetä alumiinia. Manuaaliseen työhön käytettävät parametrit (halkaisija D) valitaan alumiinin (S) paksuuden perusteella:

  • S enintään 2 mm, D lisäaineet 1-1,5;
  • S = 2-5 mm, D-lisäaineet = 1,5-3;
  • S yli 5 mm, D-lisäaineet = 3-4.

Argonikaarihitsauksessa käytetään volframielektrodeja, joiden paksuus on 0,8–8,0 mm ja lantanoitu volframi kotimaisesta tai ulkomaisesta tuotannosta. Niiden halkaisija valitaan virran tyypin ja sen voiman (I) mukaan. Niinpä vakiovirrassa, jossa on käänteinen napaisuus:

  • D-elektrodi = 1 mm, I-10 A;
  • D-elektrodi = 2 mm, I = 10-30 A;
  • D-elektrodi = 3 mm, I = 20-40 A;
  • D-elektrodi = 4 mm, I = 40-80 A;
  • D-elektrodi = 5 mm, I = 60-100 A;
  • D-elektrodi = 6 mm, I = 80-130 A.

Alumiinielementtien ja -rakenteiden manuaalisen argonkaarihitsauksen prosessi koostuu useista vaiheista.

Suorita tällainen työ ruostumattomasta teräksestä tai kuparilevyistä. Argonikaarihitsauksen volframielektrodeilla tapahtuvan moodin (virta I, argonvirtaus Q) valinta riippuu hitsattavien osien (S) poikkileikkauksesta, lisäaineiden tai laippojen läsnäolosta ja sillä on seuraavat parametrit:

  • end-to-end lisäaineella, S = 1,0 mm, I = 65-85 A, Q = 4-5 l / min;
  • end-to-end lisäaineella, S = 1,2, I = 70-90 A, Q = 5-6 l / min;
  • end-to-end lisäaineella, S = 1,5, I = 80-100 A, Q = 7-8 l / min;
  • end-to-end lisäaineella, S = 2,0, I = 90-110 A, Q = 7-8 l / min;
  • end-to-end lisäaineella, S = 3,0, I = 100-120 A, Q = 8-9 l / min;
  • ilman B-lisäystä, S = 0,8 mm, I = 45-55 A, Q = 4-5 l / min;
  • ilman B-lisäainetta, S = 1,0, I = 50-65 A, Q = 4-5 l / min;
  • ilman B-lisäystä, S = 1,2, I = 60-70 A, Q = 5-6 l / min;
  • ilman B-lisäystä, S = 1,5, I = 70-90 A, Q = 7-8 l / min;
  • ilman B-lisäystä, S = 2,0, I = 90-110 A, Q = 7-8 l / min;
  • ilman B-lisäystä, S = 3,0, I = 100-120 A, Q = 8-9 l / min;
  • laippa, S = 0,8 mm, I = 40-45 A, Q = 4-5 l / min;
  • laippa, S = 1,0, I = 45-55 A, Q = 4-5 l / min;
  • laippa, S = 1,2, I = 55-70 A, Q = 5-6 l / min;
  • laippa, S = 1,5, I = 70-85 A, Q = 7-8 l / min.

Käsikäyttöisessä argonkaarihitsauksessa ei-kuluttavalla elektrodilla käytetään erityisiä kotimaisia ​​yksiköitä, kuten UDAR, UDG tai niiden vieraita analogeja.

Osien manuaalinen kytkentäprosessi manuaalisesti alkaa kaaren virityksellä (sytytys). Ennen tätä kytke argonvirta päälle ja aseta sopiva teho valitun tilan mukaan. Kaari sytytetään seuraavilla tavoilla: iskemällä elektrodiin alumiinipinnalle ja koskettamalla kohtisuoraa elektrodia lähtöpaikalla. Jos kaaressa on katkenneita, seuraava sytytys tehdään katerin eteen hitsatulla alumiinilla ja palautetaan sitten jo talletettuun materiaaliin, jotta kraatterista saadaan pinta saastuttamaan. Lisäksi työ suoritetaan haluttuun suuntaan. On huomattava, että kun suoritetaan manuaalista argonkaarihitsausta, ei ole välttämätöntä suorittaa värähtelyliikkeitä polttimella, koska hitsausvyöhykkeen suojauksen mahdollinen rikkominen. Tuotteen tason ja polttimen akselin välinen kulma on 75 - 80 °. Tuotteen ja täyttöjohdon välinen kulma sen käyttö - 15-20 °. Poltin on siirrettävä täyttöpalkin jälkeen.

Sauman sijainti avaruudessa määrää elektrodin sijainnin. Siirrä elektrodi "poispäin" tai "kohti itseäsi". Sen liikeradan mukaan saat keskipitkät tai kapeat saumat. Elektrodin liike määrittää metallin reunojen kuumentamisen tai lämmityksen.

Elektrodin ja täyttösauvan liikkeen tyyppi, kun sitä käytetään, valitaan saumalle asetettujen vaatimusten ja vertailutietojen perusteella.

Saumat tehdään keskipitkällä (350 - 1000 mm), pitkiä (yli 1000 mm) ja lyhyitä (250 - 300 mm). Pitkät saumat keitetään 250-300 mm: n osissa. Osien paksuudesta riippuen saumat voivat olla yksikerroksisia ja monikerroksisia (multi-pass). Yksikerroksiset saumat ovat taloudellisia ja nopeita, mutta ommelmetallilla ei ole riittävää sitkeyttä. Monikerroksisen hitsin tapauksessa hitsatulla metallilla on hyvät mekaaniset ominaisuudet. Monikerroksista työtä suoritettaessa alumiinille, jonka paksuus on yli 20-25 mm, on suoritettava ensimmäinen pääkerros, joka määrittää koko hitsin lujuusominaisuudet.

Saumojen valmistuttua argonin virtaus katkeaa ja saumat käsitellään lisäkäsittelyllä - kuonan jäännökset poistetaan sauman pinnasta, koska kuona hajoaa metallia. Kuonanpoisto suoritetaan pesemällä sauma kuumaan veteen.

On huomattava, että on mahdollista valmistaa alumiinia elektrodilla paitsi manuaalisen argonkaarihitsauksen avulla myös käsikaarihitsauksella sekä automaattisella kaarihitsauksella. Tällaisia ​​alumiinista valmistettuja hitsausosia ei kuitenkaan käytetä laajalti fluxien käytön, vaan myös useiden käytettyjen elektrodien ominaisuuksien ja saumojen huonon laadun vuoksi. Automaattisen argonkaaren ja puoliautomaattisen argonkaarihitsauksen avulla hitsausten korkea laatu säilyy ilman fluxin käyttöä. Kaikkein tehottomin alumiiniyhdisteen tyyppi on kaasun hitsaus kaasupolttimilla ja virtauksilla.

Lisää kommentti