Автоматическая дуговая сварка

Автоматическая сварка алюминия и его сплавов выполняется полуоткрытой дугой по слою флюса или закрытой дугой под флюсом.

Автоматическая сварка плавящимся электродом по слою флюса может быть произведена с применением фторидно-хлоридных флюсов марок АН-А1 и АН-А4. Флюс марки АН-А1 используется для соединения технического алюминия, флюс марки АН-А4, не содержащий NaCl, – для алюминиево-магниевых сплавов. Для сплавов этого типа наличие NaCl во флюсе недопустимо, так как за счет алюминия и магния из флюса восстанавливается натрий, который попадает в шов и приводит к возникновению в металле пористости и снижению пластичности.

Автоматическая сварка листов ведется по слою флюса, поскольку даже нерасплавленный флюс имеет высокую электропроводность, шунтирует электрическую дугу и нарушает стабильность процесса. Ширина и толщина слоя насыпаемого флюса зависят от толщины алюминиевого листа (как правило, ширина составляет 25–45 мм, а толщина 7–16 мм). Во избежание протеков жидкого металла с обратной стороны сварного шва требуется стальная формирующая подкладка. Дуга питается постоянным током обратной полярности.

Автоматическую сварку под флюсом обычно выполняют расщепленным электродом на переменном токе или на постоянном токе обратной полярности. Применяют флюсы с пониженной электропроводностью, например, керамические флюсы марок ЖА-64 и ЖА-64А.

Газовая сварка

При газовой сварке алюминия в качестве горючего газа в основном используется ацетилен. Расход ацетилена составляет около 100 л/ч на 1 мм толщины свариваемого металла.

Диаметр присадочного прутка, представляющего собой проволоку из алюминия или его сплавов, обычно составляет 1,5–5,5 мм в зависимости от толщины свариваемого изделия.

Для предотвращения окисления металла и удаления оксидов используют специальные флюсы, например, марки АФ-4А (50% KCl, 28% NaCl, 14% LiCl, 8% NaF). При сварке флюс вводят либо с присадочным прутком, либо предварительно наносят на свариваемые кромки в виде разведенной в воде пасты. Флюс в разведенном состоянии нельзя хранить свыше 8–10 ч.

При толщине заготовок более 4 мм желательно выполнять разделку кромок. При толщине листов свыше 8 мм осуществляют общий либо местный подогрев. Сварка производится «левым» способом. По окончании сварки для удаления флюсов сварные швы промывают теплой водой или 2%-ным раствором хромовой кислоты.

Ручная дуговая сварка

Ручная дуговая сварка покрытыми электродами используется для заготовок из технически чистого алюминия, сплавов алюминия с кремнием, сплавов АМг (с содержанием магния до 5%) и АМц при толщине изделия свыше 4 мм. Она выполняется на постоянном токе обратной полярности обычно на высоких скоростях без поперечных колебаний. При толщине металла 10 мм и выше желательно осуществлять разделку свариваемых кромок.

Как правило, применяется стыковое соединение. Не рекомендуется использование тавровых и нахлесточных соединений, поскольку шлак может затечь в зазоры, что затрудняет его удаление при промывке. Остатки шла­ка могут привести к коррозии.

Перед сваркой необходимо подогреть детали до температуры 100–400 °С в зависимости от их толщины. Металлический стержень электрода изготавливается из проволок с составом, приближенным к составу основного металла (например, электроды марки ОЗА-1). Для сплавов АМг используется проволока с повышенным количеством магния (на 1,5–2%) для компенсации его угара при сварке. Основными компонентами электродного покрытия являются криолит, фтористые и хлористые соли калия и натрия.

Ручная сварка угольным электродом применяется только для неответственных конструкций. Выполняется на постоянном токе прямой полярности. В качестве электродов используются угольные или графитовые стержни. При толщине свариваемого изделия более 2,5 мм производится разделка кромок. Диаметр присадочного прутка составляет 2–8 мм. Слой флюса наносится либо на пруток, либо на свариваемые кромки в виде пасты.