Сварка силумина сопряжена с некоторыми трудностями. В первую очередь, сварке поддается только силумин литейных марок, в состав которого входит цинк. Во-вторых, сварка этого материала в отличие от алюминия более ресурсозатратна.
Сварка силумина
Силумин – это двухкомпонентный сплав, в составе которого кроме алюминия и кремния присутствуют медь, железо, марганец и прочие элементы. Из него изготавливаются различные изделия методом литья. Хорошие литейные свойства позволяют получать тонкостенные или сложной конфигурации детали, к которым предъявляются повышенные прочностные требования.
Широко применяется силумин при производстве элементов и деталей в авиационной, корабле-, судостроительной отраслях.
Сломанное изделие из силумина легко узнать. На его сколе четко выделяются крупицы. На практике обычно ремонтом не занимаются. Но если возникает острая необходимость, то соединить детали можно несколькими способами: сваркой, пайкой и склеиванием.
Содержание
- Особенности сплава
- Технология сварки силумина
- Аргонодуговая сварка силумина
- Достоинства и недостатки сварки аргоном силумина
- Вам также могут быть интересны статьи:
Особенности сплава
Силумин – это сплав алюминия и кремния, а кремний влияет на плохую свариваемость. Но примеси железа и титана дают возможность качественного сварного соединения. Марки материала силумин различны. Дешевые составы из Китая буквально плавятся при воздействии высокой температуры. Но изделия известных торговых марок выполняются из более качественного материала.
Среди особенностей силумина следует отметить следующее:
- высокая прочность;
- высокая износостойкость;
- коррозионная стойкость.
У каждого изделия имеется ресурс работы, после которого происходит его разрушение. Соединить элементы можно методами, описанными выше. Склеиваются декоративные изделия. Если к изделию не будут прилагаться значительные внешние усилия, то соединение можно произвести пайкой. Пайка силумина осуществляется при помощи специальных припоев. В основном применяются припои для алюминия: ЕR4043, Harris52, HTS2000.
Изделие из силумина, требующее сварки
Пайку тонкостенных изделий производят мощным электрическим паяльником. Толстостенные же детали разогреть под силу только с использованием газобаллонного оборудования. Процесс протекает при температуре свыше 200°С. Но для предотвращения перегрева деталей используются металлические (стальные) подкладки.
Технология сварки силумина
Сварка силумина в домашних условиях проводится электродуговым методом, но двумя способами. Первый способ – это сварка плавящимися электродами. Широко применяются электроды марки ОК96.50. Стержень изготавливается из силумина, а в качестве обмазки используются составы на основе солей и щелочей из хлора или фтора.
Для соединения деталей плавящимися электродами требуются подготовительные работы. Кроме разделки кромок и удаления окислов с соединяемых поверхностей детали подвергаются предварительному нагреву. Сваривание производится в диапазоне температур от 250°С до 300°С. Для нагрева используется газовая горелка.
Результат сварки силумина
К тому же процесс проводится электродами, которые подвергаются нагреву. Печь настраивается на температуру 150°С. При сваривании силумина должны соблюдаться элементарные правила охраны труда. Для защиты должны использоваться:
- костюм;
- маска;
- рукавицы;
- защитная обувь.
Кроме того, в помещении должны присутствовать средства первичного пожаротушения и отсутствовать горящие и легковозгараемые предметы. Сварочное место должно иметь надежное заземление.
Второй способ – это сварка неплавящимся электродом в облаке инертного газа. Но не стоит забывать, что данный метод не подходит для работ в труднодоступных местах, на открытых пространствах, а также внутри резервуаров.
Аргонодуговая сварка силумина
В отличие от первого способа соединения деталей аргонодуговой метод оставляет после себя аккуратный шов и отсутствие шлака.
Технология сварки аргоном предполагает наличие следующего оборудования:
- сварочный инвертор;
- регулирующий осциллятор;
- баллон с аргоном;
- горелку для работы с защитными газами;
- присадку.
Конструкция горелки позволяет одновременно подавать в зону сварки ток для розжига дуги и защитный газ.
Аргонодуговая сварка силумина
Перед тем как подвергнуть силумин сварке его подготавливают. Для этого:
- кромки зачищаются от окислов механическим способом;
- обезжириваются химическим составом.
Процесс аргонодуговой сварки протекает следующим образом:
- Подсоединение инвертора производится в обратной полярности для лучшего плавления металла. При прямой полярности происходит ионизация газа и в сварочной зоне образуется плазма, которая силумин режет, а не плавит.
- Электрод горелки из вольфрама подводится к свариваемой поверхности на расстояние не более 2,5 мм. Соприкасаться им категорически запрещено.
- Аргон в зону сварки начинает подаваться по истечении четверти минуты (15 секунд) после образования дуги. Это обеспечивает лучший прогрев свариваемых элементов.
- Для заполнения сварочной ванны к дуге вводится силуминовый присадочный пруток или проволока. Ее подают под некоторым углом к сварочной ванне и электроду. Скорость подачи проволоки не должна быть быстрой, иначе большой объем расплава провоцирует разбрызгивание.
- Присадка вводится перед горелкой по пути ее движения. Все перемещения только вдоль шва.
- После окончания горения дуги аргон, подается еще в течение 10 секунд. За это время металл шва немного остывает, что предотвращает образование тугоплавких окислов и трещин.
Достоинства и недостатки сварки аргоном силумина
Среди достоинств выделяются:
- узконаправленное воздействие дуги предотвращает деформацию свариваемых элементов;
- аргон значительно тяжелее воздуха, поэтому он вытесняет кислород из сварочной зоны, увеличивая качество;
- высокая скорость процесса;
- наличие разнообразных разработанных методик для сварки различных составов.
Минусы метода:
- работы можно производить только в закрытых помещениях иначе порывы ветра будут сдувать аргон из-под горелки;
- высокие сварочные токи требуют дополнительного теплоотведения;
- дорогостоящее оборудование;
- долгий подбор режимов.
Процесс сварки силумина – занятие достаточно сложное. Для качественного выполнения необходим большой практический опыт.
Источник: