Электрод по алюминию своими руками

Каждому сварщику известно, что сваривание без электродов невозможно, а без качественных электродов невозможно качественное сваривание, поэтому необходимо приобретать качественные сварочные электроды, чтобы производить сваривание на наивысшем уровне. Однако возникают ситуации, когда нет возможности приобрести сварочные электроды, но есть множество подручных средств.Можно ли обойтись без завода-изготовителя сварочных электродов? Давайте узнаем об этом из этой статьи.

Электроды изготавливаются не так и сложно. Для изготовления необходимо подобрать сварочную проволоку подходящего диаметра для создания сварочного электрода. После подбора проволоки, ее необходимо разрубить на куски по 350 миллиметров и зачистить шкуркой. После этого необходимо подготовить обмазку, которая состоит из жидкого стекла (силикатного клея) и растолченного мела.

Для того чтобы покрытие было ровным. Необходимо электродную проволоку погружать в обмазку вертикально и оставлять под верхом чистый конец длиной 30 – 35 миллиметров. После этого электрод следует медленно вынуть и подвесить на веревке для просушивания. После полного высыхания и затвердения Вы получаете полностью рабочие сварочные электроды.

Когда сваривание производится в домашних условиях, то получается удовлетворительный результат при использовании контактного метода сварки алюминия. Данный вид сваривания производится с непрекращающимся оплавлением на электропроводных машинах. Также есть возможность проведения шовного сваривания алюминия, но для этого необходимо машину высокой мощности и со специальными ионными прерывателями. Использование таких методов может быть затруднено в домашних условиях, но некоторые сварщики все-таки пользуются ими.

При сваривании в домашних условиях стоит не забывать о том, что необходимо соблюдать технику безопасности и неукоснительно соблюдать все требования. Первым, на что необходимо обратить внимание, является изоляция всех проводов, которые принимают участие в сварочном процессе и находятся под напряжением.

Проводя сварочные работы у себя дома, требуется использовать перчатки или рукавицы, которые обезопасят Ваши руки от ожогов. От удара электрическим током Вас будут страховать резиновые сапоги. Проводя сварочные работы, требуется обязательно надевать специальную маску, чтобы защитить свое лицо от искр, угольков и ожогов. В помещении, в котором Вы собираетесь проводить сварочные работы ни в коем случае нельзя хранить легковоспламеняющиеся и огнеопасные материалы и предметы.

Если в помещении деревянный пол, то его следует закрыть от воспламенения с помощью металлического листа. Обязательно стоит поставить огнетушитель или ведро с водой возле того места, где Вы собираетесь производить сваривание. По причине возможного образования вредных газов или других опасных для здоровья соединений, требуется регулярно проветривать помещение, в котором Вы производите сваривание.

На этой странице показана информация по теме "Электроды по алюминию" и всему, что с ней связано. Смотрите далее информацию по данному вопросу, а внизу страницы подобраны марки электродов с этой меткой на сайте.

Ручная дуговая сварка алюминия и его сплавов покрытым электродом применяется не так часто, однако такой технологический процесс является наиболее дешевым и простым. Сварка алюминия электродом с покрытием подходит больше для полевых условий и небольших ремонтных мастерских.

Электроды по алюминию покрыты составом из хлоридов и фторидов щелочных и щелочноземельных металлов, которые расплавляются под воздействием дуги и энергично вступают в реакцию с оксидом алюминия с образованием комплексных соединений, переходящих в шлаки или летучие соединения. Через покрытие, при необходимости можно дополнительно осуществить легирование металла шва. Но в основном легирование металла шва осуществляется подбором соответствующего состава стержня.

Ручная дуговая сварка покрытым электродом применяется при изготовлении конструкций из технического алюминия, сплавов АМг и АМц, содержащих до 5 процентов магния и алюминиево-кремнистых сплавов.

Толщина свариваемых деталей ограничивается диаметром электрода, который, как правило, составляет 4-5мм. Сварка электродами малого диаметра сопряжена с трудностями вследствие высокой скорости плавления (быстрее стального в 2-3 раза) стержня электрода. В связи с этим толщина свариваемого металла не должна быть меньше 4-х мм. Электроды для сварки алюминия диаметром 3,0мм выпускают длиной 225-300мм, а диаметром 4-5мм длиной 350-450мм.

Электроды для сварки алюминия и алюминиевых сплавов: технические особенности

Алюминий относится к тому типу металлов, которые труднее всего сваривать. Свойства этого металла существенно усложняют процесс сварки, поэтому на крупных предприятиях очень редко используется ручная сварка электродами. Для этого применяется специальная техника.

Читайте также:  Антенна из коаксиального кабеля своими руками

Однако в домашних условиях или в небольших мастерских использование спецтехники может быть дорогим и невыгодным. Поэтому в таких условиях допускается применение ручной дуговой сварки.

Основные особенности алюминия, которые усложняют сварочный процесс:

  • Оксидная плёнка. Образуется на поверхности алюминиевых изделий и создаёт дополнительные проблемы, так как для её расплавки нужна температура более 2000 о С. При том, что сам алюминий начинает плавиться при 600 о С.
  • Тяжело сделать цельный шов. Метал быстро окисляется и на расплавленных каплях появляется тугоплавкая плёнка. Поэтому приходится принимать меры по снижению уровня кислорода в окружающей среде (с помощью специального оборудования это сделать проще, чем вручную).
  • Алюминий быстро плавится и сильно растекается. При сварочных работах нужно использовать теплоотводящие подкладки.
  • Склонность к образованию кристаллизационных трещин. В большинстве алюминиевых сплавов находится кремний. Из-за этого при сварке швов могут образоваться расколы.
  • Высокий показатель линейного расширения. В процессе затвердения шва форма может деформироваться.
  • Для сварки конструкция и деталей из алюминия нужно применять ток в 1,5 раза сильнее, чем при работе с другими металлами.

Характеристики электродов для сварки алюминия дуговой сваркой

Дуговая сварка — выгодный и простой вариант при обработке конструкций из алюминия или его сплавов. При этом используются покрытые плавящиеся электроды.

Одна из главных особенностей алюминиевых электродов — быстрая скорость плавления. Поэтому сварка происходит в 2-3 раза быстрее, чем при работе с другими металлами.

При остановке сварки (или при обрыве дуги) на конце стержня, а также на поверхности кратера сварочной ванны образуется слой шлака. Из-за этого сложно повторно разжигать дугу. Рекомендуется варить одним электродом непрерывно, до полного расплавления расходника.

Обмазка алюминиевых электродов

Покрытие электродов, предназначенных для работы с конструкциями из чистого алюминия или его сплавов, изготавливается из хлоридов и фторидов щелочных и щелочноземельных металлов. Такой состав покрытия позволяет ему вступать в реакцию с оксидом алюминия во время горения сварочной дуги. При этом образуются комплексные соединения, которые переходят в шлаки.

В зависимости от конкретной задачи подбираются расходники с разным составом покрытия. Некоторые виды позволяют осуществлять легирование металла шва, благодаря добавлению в состав обмазки дополнительных элементов. Хотя чаще всего легирование производится за счёт особого состава стержня.

Электроды для инверторной сварки

От неопытных сварщиков часто можно услышать вопрос по поводу того, можно ли сваривать алюминий при помощи инвертора. И какие при этом электроды использовать. Ответ на этот вопрос очень простой — если у вас нет специального оборудования, и вы решили проводить сварку электродами, обязательно нужно использовать инвертор.

Так как алюминий — металл трудносвариваемый, применение инвертора обеспечит формирование ровного и качественного шва. Вот основные преимущества инвертора:

  • Потребляет сравнительно мало электричества. При этом достигается высокий КПД.
  • Защищает от перепадов напряжения, позволяет поддерживать стабильный ток на протяжении всего сварочного процесса.
  • Компактность аппарата. Имеет небольшие габариты, удобно использовать в любых условиях.
  • Можно работать с трудносовместимыми сплавами.
  • Можно использовать электроды любого типа. Поэтому все покрытые электроды, которые могут применяться для сварочных работ с алюминиевыми конструкциями, подойдут для инвертора.

При обратной полярности должна быть стабильная подача сильного тока. Так как снижение силы тока может привести к плохому горению сварочной дуги и формированию плохого шва. Инвертор поможет поддержать нужный уровень тока и обеспечить стабильную сварку.

Электроды по дюралюминию

Почти все виды электродов, которые предназначены для сварки алюминия, подходят и для работы с его сплавами. В том числе и для сварки дюралюминия. Однако есть некоторые марки, состав покрытия которых разработан исключительно для работы с чистым алюминием (например, изделия шведской компании ESAB OK 96.10). Другие же марки подходят для работы с алюминиевыми сплавами (от того же производителя, марка ОК 96.50).

Популярные марки электродов по алюминию

Теперь опишем распространенные марки, как называются эти марки и какие особенности имеют материалы, носящие эти названия.

Промышленностью стран СНГ выпускаются электроды серий ОЗА и ОЗАНА, а также электроды серии УАНА. Покрытие электродов серии ОЗА и ОЗАНА имеет высокую гигроскопичность и низкую прочность и состоит из хлористых и фтористых солей лития и калия, интенсивно взаимодействующих с оксидами алюминия, переводя их в шлак.

  • Изделия ОЗА-1 изготавливаются из алюминиевой проволоки СвА1 предназначены для сваривания чистого алюминия, а электродами ОЗА-2, изготовленные с проволоки СвАКЗ, СвАК5 или СвАК10, свариваются алюминиево-кремниевые сплавы.
  • Изделия ОЗАНА-1 изготавливаются из алюминиевого материала АД1 и АВ2Т и предназначаются для сваривания чистого алюминия, а ОЗАНА-2 с проволокой СвАКЗ или СвАК5 – для сваривания алюминиево-кремниевых сплавов.
  • Электроды серии УАНА предназначаются для сварки и наплавки деталей и конструкций из деформируемых и литейных сплавов из алюминия.
Читайте также:  Обозначение твердости по роквеллу

Шведская компания ESAB, заводы которой находятся на территории России, выпускает серию щелочно-солевых электродов для сварки алюминия. Здесь можно выделить несколько основных марок, которые получили широкое распространение и часто применяются при проведении сварочных работ.

ОК 96.10

Эта марка отличается особым составом обмазки, которая изготовлена из солей фтора и хлора. Сделанная как композитный материал, такая обмазка обеспечивает ряд преимуществ при эксплуатации:

  • сварочная дуга находится в стабильном состоянии;
  • достигается минимальное разбрызгивание металла;
  • шлаковая корка легко отделяется от поверхности шва;
  • шов получается ровный и аккуратный.

Основное предназначение электродов ОК 96.10 — сваривание конструкций или деталей из чистого алюминия.

ОК AlMn1 (96.20)

Электроды с солевым покрытием стержня для сварки в любом пространственном положении. Применяются в следующих случаях:

  • сборные конструкции не находятся под значительными нагрузками;
  • сварка сплавов с содержанием не более 3% магния или марганца.

ОК AlSi12 (96.50)

Щелочно-солевые электроды, стержень которых изготавливается из сплава алюминия и марганца. Их можно использовать только для сварки алюминиевых сплавов:

  • медных (в том числе и дюралюминий);
  • магниевых;
  • марганцевых.

FOXWELD

Этот производитель выпускает вольфрамовые электроды, которые предназначены для аргонодуговой сварки алюминия. Относятся к неплавящимся расходникам, так как имеют очень высокую температуру плавления. Для их применения потребуется специальное оборудование для подачи аргона.

Монолит

Уана 6

Электроды этой марки подходят для сварки алюминиевых конструкций, а также изделий из сплавов алюминия с магнием.

UTP 48 (UTP 480)

Алюминиевые электроды, которые содержат 12% кремния (Si). Улучшенное покрытие разработано для сварки:

Подходят для ручной дуговой сварки. Позволяют формировать ровный, мелко чешуйчатый шов. Сварочная дуга горит стабильно и равномерно. Шлаковые образования на поверхности обработанного метала легко удаляются. Подробнее здесь.

Оливер

Производитель «Оливер» не выпускает электроды для сварки алюминия и его сплавов.

Плавящиеся электроды с солевым покрытием, которые часто используются при работе с алюминием. Высокотехнологичная конструкция изделий позволяет эффективно использовать их для наплавки и сварки любых алюминиевых деталей или конструкций.

Электроды ОЗА позволяют сваривать качественные швы, которые отличаются высокой стойкостью к воздействию коррозии. О них уже упоминалось выше.

Выбор электрода для алюминия

Алюминий — непростой металл для сварки. Это усложняет процесс выбора расходников, особенно для начинающих или неопытных сварщиков. Вот несколько советов, которые помогут выбрать наиболее подходящие электроды для проведения сварочных работ. А также парочка советов по подготовке и проведению самого процесса.

  • Состав электрода. Нужно отталкиваться от того, какой состав сплава у свариваемой конструкции. Расходник должен точно подходить к конкретному сплаву. Как правило, эта информация указывается каждым производителей на упаковке и маркировке. Поэтому обязательно обратите на это внимание.
  • Особое внимание следует уделить толщине расходника. Она не должна превышать толщину свариваемой детали более чем на 1 мм. Если сваривать тонкие конструкции толстым электродом, поверхность металла гарантировано будет прожжена.
  • Конечно, нужно делать прокалку электродов перед использованием. Однако тут есть один нюанс. Если изделия просушивались более одного раза, их использовать уже неэффективно. После многоразовой просушки значительно снижается качество покрытия.
  • Перед сваркой алюминиевых конструкций рабочую поверхность металла обязательно нужно обработать. Как правило, сначала она очищается металлической щёткой, а затем обезжиривается при помощи растворителя. Таким способом убирается оксидная плёнка и металл становится пригодным для сварки.

Видео

Небольшой ролик, где умелец рассказывает и показывает попытку сварить алюминий.

  • При сварке толстых деталей лучше всего использовать метод локального нагрева по участкам. Проварили один участок, удалили шлак, промыли и зачистили шов — и можно переходить к следующему участку.
  • Для эффективной сварки алюминиевых конструкций также рекомендуется нагревать рабочую поверхность до температуры в рамках от 150 до 200 о С.
  • Есть также рекомендации по силе тока. Она, как правило, зависит от толщины свариваемых деталей. При этом можно учитывать следующее соотношение — 25 ампер на каждый миллиметр толщины.

Где купить

Выбирайте производителей и продавцов сварочных электродов, перейдя по ссылке ниже на страницу нашего каталога фирм.

Интересуетесь, какие существуют электроды по алюминию для электродуговой сварки и в среде защитных газов? Расскажем про промышленные и самодельные стержни!

Какими электродами сваривают алюминий

Плавящиеся покрытые стержни:

  • ОЗАНА-1 и ОЗАНА-2;
  • ОЗА-1 — ОЗА-2;
  • УАНА;
  • Capilla ALU 60/12 Si;
  • Aluminil Si 12;
  • EAL 4047;
  • ALUMIN-351N;
  • ZELLER 480;
  • ОЗР — ОЗР-2 использовать лучше для резки металла.
Читайте также:  Форматно раскроечный станок фото

1) ОЗАНА-1, ОЗА-1, ESAB 96.10 применяются для наплавки и сварки чистых сплавов алюминия с предварительным нагревом металла. Процесс происходит на постоянном токе обратной полярности. Шов имеет коррозийную стойкость.

2) ОЗАНА-2, ОЗА-2, ESAB 96.50 сваривают сплавы кремнистые (силумин), АЛ4, АЛ9, АЛ11, пригодны для литья. Постоянный ток обратной полярности. Стержни нуждаются в прокалке, а металл в подогреве.

3) УАНА (солевое покрытие) для алюминиевых литейных сплавов АД00, АД0, АД1, АД, АМц.

Режимы эксплуатации УАНА

4) Capilla ALU 60/12 Si спецпокрытие для соединения алюминиево-кремниевых сплавов (Al-Si, Al-Mg-Si, Al-Si-Mg-Cu). Цена 2 350 рублей за упаковку 2 кг, диаметр стержней 2,5 мм.

Capilla ALU 60/12 Si

5) Электроды для алюминия Aluminil Si 12 со специальным белым покрытием для соединения деталей, где требуется совпадение цвета. Ремонтируют трубы, окна, мебель, детали автомобилей. Литые сплавы с содержанием Si-а до 12% — AlSi 12 (Cu), AlSi 10 Mg (Cu), AlSi 6 Cu 4. Металл толще 15 мм подогревают перед сваркой от 150 °C до 250 °C.

Характеристики Aluminil Si 12

6) EAL 4047 для соединения алюминиевых сплавов:

  • Al Si 12 (алюминий-кремний);
  • Al Si 12 (Cu);
  • Al Si 10 Mg (алюминий-магний-кремний);
  • Al Si 10 Mg (Cu);
  • Al Si 6 Cu 4.

7) ALUMIN-351N для восстановления турбин, штреков, крышек, поршней, труб толщиной более 2 мм. Свариваемые материалы:

  • Al Si 5 Mg (3.2341);
  • Al Si 10 Mg (3.2381);
  • Al Si 10 Mg (Cu) (3.2381);
  • Al Si 12 (3.2581);
  • Al Si 12 (Cu) (3.2583);
  • Al Si 11;
  • Al Si 9 M g;
  • Al Si 9 Cu 3;
  • Al Si 7 M g;
  • Al Si 6 Cu 4.

8) ZELLER 480 с улучшенным покрытием для электродуговой сварки и наплавки алюминия, силумина, дюралюминия. Применяется для устранения дефектов литья и ремонта блоков двигателей, картеров и т.п.

9) ОЗР-1 и ОЗР-2 для резки на повышенных режимах с наклоном стержня в противоположную сторону. Движения электрода возвратно-поступательные: сверху-вниз или вперед-обратно. Прокалка изделий 1 час, при температуре 170 градусов.

Электроды алюминиевые быстро поглощают влагу, хранить их лучше в сухих местах.

Вольфрамовые электроды для сварки алюминия (неплавящиеся):

  • WP с зеленным наконечником;
  • WZ-8 с белой маркировкой;
  • WL-15 (цвет золотистый);
  • WL-20 (маркировка синяя),

Для полуавтоматов применяют проволоку MAL 4047, ER 4043, ER 5183, ER 5356.

Цена на стержни описанные выше приличная и домашние «кулибины» делают самодельные электроды для сварки алюминия. В домашних условиях, сделать своими руками стержни — не сложно. Рецепт изготовления прост:

  • взять алюминиевую проволоку 3-4 мм, порезать на куски 300-350 мм, зачистить шкуркой;
  • измельчить мел, соединить с жидким стеклом (силикатный клей), перемешать до состояния пасты;
  • нанести смесь на приготовленные куски слоем 2 мм, просушить.

Проволока погружается в раствор обмазки вертикально, с оставленным чистым концом длиной 30 мм. Самодельные стержни подвешиваются для просушки.

Как варить алюминий электродом

Алюминиевые сплавы имеют различную свариваемость, из-за присутствия в них легирующих элементов разной концентрации. Таблица поможет определить легко и трудносвариваемые группы материалов.

При толщине металла более 5 мм, сварка алюминия электродом выполняется с разделкой кромок. V-образная канавка делается со скосом 45-60 градусов, а технологический зазор между заготовками 1-2.5 мм, исходя от толщины свариваемых элементов.

Изделия подвергаемые сварке нуждаются в просушке (подстраховка от пористости шва), а электроды в прокалке по инструкции завода-изготовителя.

Подготовленные кромки обезжириваются ацетоном или растворителем.

Электросварка алюминия электродом выполняется под прямым углом (без наклона стержня), короткой дугой.

У толстого металла, место соединения подогревается до температуры 150-200 градусов.

Технология выполняется инвертором на постоянном токе обратной полярности (положительный полюс на электроде, отрицательный на детали).

Необходимые сварочные принадлежности:

  • источник тока для ручной дуговой сварки;
  • металлическая щетка для очистки оксидной пленки;
  • молоток для удаления шлаковой корки;
  • сварочный щеток;
  • электроды;
  • краги.

Если у кого нет, чего-либо из описанного оборудования, то поспешите в магазин за покупками.

Описание процесса

Возьмем для примера, материал толщиной 10 мм. Нарезаем кромки под углом 45 градусов. Газовой горелкой делаем просушку и подогрев кромок деталей, предварительно обезжирив их.

Газом греем изделие до 200 градусов

С помощью зажимных приспособлений устанавливаем пластины с зазором 1 мм и щеткой удаляем оксидную пленку.

Абразивный инструмент нельзя применять, частицы абразива попадут в вязкий слой алюминиевого сплава и вызовут дефекты сварного шва.

После зачистки выполняем сварку сухим электрод, диаметром 3 мм. После каждого прохода, удаляем шлак молотком. Соединение по шлаку не допускается.

При соблюдении технологических рекомендаций, получается прочное соединение.

Видео:

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector