Алюминиевая присадка для сварки аргоном

Page 2

Сварка алюминия аргоном — особенности и технология для начинающих В данной статье раскрываются особенности сварки алюминия аргонодуговым методом. Подробнее Сварка алюминия полуавтоматом — особенности, технология В данной статье раскрываются особенности сварки алюминия полуавтоматом и содержатся рекомендации по выбору оборудования и расходки. Подробнее Как настроить аппарат для сварки алюминия — полная инструкция Полная инструкция по настройке сварочного аппарата по алюминию. В данной статье вы сможете узнать все нюансы настройки Вашего аппарата. Подробнее Обзор аппаратов для сварки алюминия В данной статье раскрываются особенности сварки алюминия, перечисляются виды оборудования для MIG и TIG сварки алюминия, а также особое внимание уделяется разбору современных функций, которые облегчают процесс работы с алюминием и другими цветными металлами. Подробнее Настройка стартового тока — Hot Start/Горячий старт В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON. Подробнее Импульсная сварка в режиме TIG В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON. Подробнее Режим MIG/MAG Pulse — сварка полуавтоматом с пульсом В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON.  Подробнее Режим MIG/MAG Double Pulse — сварка полуавтоматом с двойным пульсом В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON.  Подробнее Индуктивность сварочной дуги В данной статье описываются основные типы поджига дуги, которые используются при TIG сварке. Подробнее

Page 3

MIG/MAG — полуавтоматы с пульсом
• TRITON ALUMIG 200 SPULSE SYNERGIC

Page 4

MIG/MAG — полуавтоматы с пульсом
• TRITON ALUMIG 200 SPULSE SYNERGIC

Page 5

Сварка нержавейки — технология и особенности Сварка нержавейки имеет свои особенности. В этой статье Вы узнаете много полезной информации о данном процессе.  Подробнее Сварка алюминия полуавтоматом — особенности, технология В данной статье раскрываются особенности сварки алюминия полуавтоматом и содержатся рекомендации по выбору оборудования и расходки. Подробнее Сварка плавящимся электродом в среде защитного газа — инструкция Процесс GMAW-сварки используется для сплавления металлических изделий электрической дугой, которая горит между обрабатываемым изделием и плавящейся, непрерывно подаваемой проволокой. Подробнее Сварка проволокой в среде защитного газа — инструкция В данной статье мы рассмотрим основные возможные проблемы при сварке проволокой в газовой защитной среде и методы их решения.  Подробнее Импульсная сварка полуавтоматом — что это? Руководство по импульсной сварке В данной статье раскрывается понятие импульсная сварка полуавтоматом, ее преимущества и отличия от других методов, а также содержатся советы по выбору полуавтомата. Подробнее Сварка нержавейки полуавтоматом — инструкция от профессионалов Полная инструкция по сварке нержавейки от профессионалов нашего сайта. Вы сможете узнать все нюансы как варить нержавеющие металлы Подробнее Как настроить аппарат для сварки алюминия — полная инструкция Полная инструкция по настройке сварочного аппарата по алюминию. В данной статье вы сможете узнать все нюансы настройки Вашего аппарата. Подробнее Функция отжига проволоки — Burn Back MIG/MAG В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON. Подробнее Режим MIG/MAG Pulse — сварка полуавтоматом с пульсом В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON.  Подробнее Режим MIG/MAG Double Pulse — сварка полуавтоматом с двойным пульсом В данной статье описывается одна из функций, реализованная в аппаратах TM TRITON.  Подробнее Индуктивность сварочной дуги В данной статье описываются основные типы поджига дуги, которые используются при TIG сварке. Подробнее

Page 6

MIG/MAG — полуавтоматы с пульсом
• TRITON ALUMIG 200 SPULSE SYNERGIC

Page 7

Процесс плазменной резки требует использования расходных материалов. В таблице ниже перечислены основные расходники, которые понадобятся в процессе резки.
 

Сопло Конструкция сопла определяет форму и параметры плазменной    струи

Электрод Главный режущий элемент. Основная функция электрода — ионизация газа и формирование плазменной струи под действием электромагнитных сил

Диффузор (завихритель) Предназначен для равномерного распределения рабочего газа в сопле плазмотрона

Защитная насадка Защищает сопло от брызг расплавленного металла и исключает соприкосновение сопла с металлом.

Кожух Кожух служит для фиксации внутри плазмотрона диффузора, катода и сопла, а также как основа для крепления защитного экрана.

Фиксатор защитного экрана

Ролик для подачи проволоки

Трубка для подачи воды

Сопла и электроды, как правило, изнашиваются быстрее других элементов и требуют регулярной замены.

Халатное отношение к своевременной замене расходных материалов это, пожалуй, самая частая ошибка при использовании плазмореза. То, что сопла или электроды выходят из строя можно заметить по нескольким признакам:

• Ухудшение качества реза
• Изменение цвета дуги
• Изменение издаваемого аппаратом звука
• Уменьшение рабочей высоты плазмотрона

При проведении визуального осмотра электрода, сопла, завихрителях газа и защитных колпачков обратите внимание на следующее:

• отсутствие дефектов на внутренней или внешней поверхности
• правильность формы отверстия сопла
• отсутствие явных признаков износа
• отсутствие грязи, трещин и прожогов

Хорошей практикой будет ведение журнала учета расходных материалов. Тогда, при регулярном использовании аппарата вы будете понимать, что подходит время замены той или иной детали. Хотя, если вы пользуетесь аппаратом не регулярно — нет необходимости заменять детали слишком часто. Расходники подлежат замене в случае фактического износа.  

На рынке плазменной резки представлены расходные материалы от разных стран-производителей. Наиболее дешевые, но требующие частой замены расходники привозят из Китая. Использование старых или некачественных расходников может вывести из строя дорогостоящее оборудование плазменной резки.

Triton закупает детали более высокого класса в Италии. Заводские тесты показали, что расходники Triton более долговечны и обеспечивают лучшее качество реза. Поэтому, выбирая наш бренд, вы можете быть уверены в бесперебойной работе вашего оборудования.

Аппараты:

TRITON CUT 70 PN

• Напряжение: 380 В
• Ток: 75 А

TRITON CUT 300 HF W (TR300)

• Напряжение: 380 В
• Ток: 300 А

TRITON CUT 300 HF W (TR300PRO)

• Напряжение: 380 В
• Ток: 300 А

Присадочная проволока для сварки аргоном

1. Что такое присадочная проволока
2. Выбор проволоки
3. Применение
4. Интересное видео

При сварке с помощью аргона сварщик одной рукой держит горелку, двигаясь вдоль линии соединения изделий, а во второй руке находится материал, который необходимо добавлять в сварочную ванну по мере того, как происходит ее расплавление.

Этот материал носит название присадочная проволока для сварки аргоном, и от правильного ее выбора будет зависеть качество сварки. Для того, чтобы механические свойства образуемого шва были высокими, необходимо, чтобы проволока для аргонной сварки имела такой же химический состав, как и основной материал соединяемых изделий.

Что такое присадочная проволока

Присадочная проволока — это пруток из специального материала, имеющий сечение небольшого диаметра. Материалом для ее изготовления могут служить различные металлы.

Отдельный вид — это присадочная проволока для аргонодуговой сварки. Она может применяться при использовании автоматических и полуавтоматических аппаратов. Прутки для аргонодуговой сварки играют роль проводников между током и дугой.

Они обеспечивают легкое зажигание дуги и стабильность ее горения.

Во время сварки происходит постепенное расплавление материала проволоки и смешивание ее с основным изделием. При смешивании характеристики шва улучшаются.

Поскольку присадка для аргонной сварки должна иметь тот же состав, что и основной материал, то проволока может выполняться из различных видов металла.

Присадочный материал для аргонодуговой сварки не имеет дополнительного покрытия или обмазки, поскольку их функции выполняет аргон.

Выбор проволоки

Прежде, чем приступить к аргоновой сварке, необходимо точно выяснить состав материала, из которого изготовлены свариваемые детали. Узнать желательно не только тип металла, но и его конкретную марку.

Так, например, сталь может иметь много разновидностей.

При правильном выборе будет достигнута однородность шва соединения, что при больших различиях между составами основного материала и проволоки является труднодостижимым.

Средний уровень легирования материала проволоки является самым распространенным, поскольку многие используемые металлы обладают именно таким уровнем. Это позволяет получить удовлетворительное соединение.

Если же основной металл обладает плохими качествами для сварочного процесса, то необходимо использовать высоколегированную проволоку. Это позволит компенсировать утрату части элементов.

Низколегированная проволока лучше подойдет чистых металлов, а не их сплавов.

Затем встает вопрос о диаметре проволоки. Он находится в прямой зависимости от толщины заготовок. Чем больше толщина свариваемых изделий, тем большее значение должно быть у диаметра проволоки. В специализированных магазинах имеется большой выбор этих расходных материалов, поэтому выбрать подходящий вариант не составит труда.

Проволока может быть цельной, полой внутри и с вкраплениями. Порошковая проволока для этого вида сварки является неподходящей.

Наиболее часто проволока продается в виде накрученных на бобины металлических прутков. Такие бобины при сварке вставляют в механизм подачи.

Если сварка производится в домашних условиях, то ее подают в рабочую зону в ручном режиме, и удобно приобретать ее уже нарезанную на прутки.

При возможности следует узнать, соблюдались ли правила хранения проволоки, иначе ее качество может быть ухудшено по сравнению с заявленным. Рекомендуется приобретать этот расходной элемент у производителей, которые уже хорошо себя зарекомендовали. У них имеется широкий выбор, и будет нетрудно подобрать проволоку необходимого химического состава, что обеспечит эффективность работы.

Следует учитывать, что проволока, предназначенная для аргоновой сварки, не подойдет для резки этим же методом. В присадочных проволоках допустимы небольшие добавки, улучшающие работу с ними.

Особое внимание следует уделить маркировке этого расходного материала. В ней должны присутствовать цифры, указывающая на количество содержания различных элементов, если оно является значительным, например, хрома и никеля.

Небольшое содержание углерода снизит риск межкристаллической коррозии.

Для нержавеющей стали

Если предстоит сварка деталей из нержавеющих материалов, то и проволока должна быть выполнена из антикоррозийной стали. Присадочная проволока для сварки аргоном нержавейки должна в обязательном порядке содержать хром.

Помимо хрома, в состав материала проволоки должны входить такие металлы, как никель, титан и молибден. Сохранение антикоррозийной стойкости обеспечивает аргон. Он является отличной защитой, позволяющей не растрачивать во время сварки необходимое количество легирующих элементов.

Для алюминия

Присадочные прутки для аргонодуговой сварки алюминия и его сплавов востребованы при сварке соответствующих изделий подобным методом. Это актуально при производстве автомобилей, морских и речных судов, строительстве, а также при различных других вариантах, поскольку трудно переоценить широту применения этого легкого металла.

Присадка для сварки алюминия аргоном часто используется при соединении конструкций, которые при эксплуатации будут контактировать с водой. Однако алюминий в чистом виде используется не часто, поэтому при выборе присадочной проволоки, следует учитывать имеющиеся примеси. Это обеспечит дополнительную прочность. Однако доля добавок должна быть ограничена.

При сварке алюминиевых деталей рекомендуется выбирать проволоку с дополнительным легированием, поскольку этот металл обладает недостаточно хорошими свойствами для соединения.

Применение

Правильно выбрав присадочный материал, необходимо соблюдать технологию сварки в аргоновой среде. Могут быть использованы автоматический и полуавтоматический режимы. Подача присадочной проволоки должна быть синхронной с поступлением аргона. Как правило, используется постоянное напряжение, что предполагает использование выпрямителя.

Интересное видео

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. Содержание 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

Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди, магния

Array
( [TAGS] => [~TAGS] => [ID] => 69843 [~ID] => 69843 [NAME] => Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди, магния [~NAME] => Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди, магния [IBLOCK_ID] => 1 [~IBLOCK_ID] => 1 [IBLOCK_SECTION_ID] => 115 [~IBLOCK_SECTION_ID] => 115 [DETAIL_TEXT] =>

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 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.

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. Содержание 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.

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.).

1. Механические свойства шва, сваренного ER-4043 : Предел текучести: 55 Мпа, Предел прочности: 65 Мпа,
2. 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