Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Сварка алюминия и его сплавов. Ацетилено-кислородная сварка алюминия. Элементы геометрической формы кромок при сварке алюминия и его сплавов. Флюсы для сварки алюминиевых сплавов.

В чистом виде алюминий применяют главным образом в химической, пищевой и электротехнической промышленности. Он поставляется по ГОСТ 11069-74 особой чистоты, высокой чистоты и технической чистоты.

В промышленности и строительстве наиболее часто используют сплавы алюминия, которые могут быть двух групп:

1) литейные (ГОСТ 2685-63), используемые для отливок фасонных деталей сложной конфигурации. Это сплавы типа силумин (алюминий и кремний), магналий (алюминий и магний) и др. Большинство из них упрочняется термической обработкой;

2) деформируемые (ГОСТ 4784-65), поддающиеся различным методам обработки давлением: штамповке, прокатке, ковке, прессовке, волочению. Деформируемые сплавы могут быть упрочняемые и неупрочняемые термической обработкой. К упрочняемым относятся сплавы типа авиаль (АВ и др.), типа дуралюминий (Д1, Д16 и др.) и др. К неупрочняемым относятся сплавы алюминия с марганцем (типа АМц), алюминия с магнием (типа АМг) и др.

Основные трудности сварки алюминия и его сплавов вызываются:

1) низкой температурой плавления (около 650° С),

2) высокой теплопроводностью,

3) сильной окисляемостью с образованием тугоплавких окислов (Al₂O₃, температура плавления 2050° С),

4) большой литейной усадкой,

5) хрупкостью при температурах 350-380° С.

Ацетилено-кислородную сварку алюминия и его сплавов выполняют нормальным или слегка ацетиленистым (науглероживающим) пламенем. Окислительное пламя не допускается. Мощность пламени устанавливается из расчета V_а = 75S.

Элементы геометрической формы кромок под сварку в зависимости от вида соединения приведены в табл. 40.

40. Элементы геометрической формы кромок при сварке алюминия и его сплавов

Форма подготовленных кромок	толщинаметалла S, мм	величина зазора b, мм	притупление с,мм	Угол скоса кромок α, °
	До 1,5	До 1,0	Без скоса кромок, допускается отбортовка кромок
	1,5-3,0	0,8-2,0	Без скоса кромок
	3,1-5,0	1,5-2,5	1,5-1,8	60-65
	Более 5,0	2,0-5,0	1,6-2,0	65-70
	До 1,5	0,3-0,5	Без скоса кромок
	1,6-3,0	0,5-1,0	То же

Форма подготовленных кромок	толщинаметалла S, мм	величина зазора b, мм	притупление с,мм	Угол скоса кромок α, °
	3,1-5,0	0,8-1,5	1,0-1,2	50-60
	Более 5,0	1,0-2,0	1,2-1,5
	До 1,5	0,3-0,5	Без скоса кромок
	1,6-3,0	0,5-1,0
	3,1-5,0	0,8-1,5	1,0-1,5	40-60
	Более 5,0	1,0-2,0	1,5-2,0

Примечания: 1. В угловом соединении при толщине металла до 5 мм включительно кромки у вертикального листа можно не скашивать.

2. В тавровом соединении при толщине металла более 5 мм допускается двусторонний скос кромок.

Кромки деталей перед сваркой должны быть очищены от загрязнений и окисных пленок напильниками и металлическими щетками. При повышенных требованиях к качеству швов детали подвергают обезжириванию или травлению. Обезжиривание осуществляют бензином, дихлорэтаном или ацетоновой смывкой, иногда используют водный раствор, содержащий 0,5-1% едкого натра, 5% фосфорнокислого натрия и 3% жидкого стекла. После обезжиривания детали промывают в горячей воде и просушивают. Травление производят в 10%-ном растворе едкого натра с последующей промывкой в воде и нейтрализацией в 10%-ном растворе азотной кислоты. Затем детали промывают с использованием волосяных щеток и сушат при температуре 100-120° С. Возможны и другие составы. Во избежание нового окисления детали сваривают не позже чем через 3-6 ч после травления и промывки.

В процессе сборки деталей в зависимости от толщины металла выдерживаются определенные зазоры, а также расстояния между прихватками и их размеры (табл. 41).

41. Зависимость зазоров, расстояний между прихватками и их размеров от толщины свариваемых встык алюминиевых деталей и их сплавов

В качестве присадочного материала при сварке чистого алюминия применяют проволоку примерно того же химического состава, что и основной металл. При сварке алюминиевых сплавов марки проволок выбираются по ГОСТ 7871-63. Упрочняемые сплавы и сплавы АМц сваривают проволокой Св АК5, содержащей 5% кремния, который повышает жидкотекучесть и уменьшает усадку шва. Для сварки сплавов АМг используются проволоки марок Св АМг3, Св АМг5, Св АМг7 с несколько большим содержанием магния, чем в основном металле. Алюминиевое литье сваривают проволоками Св АК, Св АМц и проволокой из чистого алюминия. Сварку обычно ведут левым способом при наклоне мундштука к изделию не более 45°. После сварки - легкая проковка шва в холодном состоянии. Режимы сварки алюминия и его сплавов приведены в табл. 42. номера флюсов - в табл. 43.

42. Режимы сварки алюминия и его сплавов

43. Флюсы для сварки алюминиевых сплавов

Наибольшее распространение получил флюс № 6, известный - под маркой АФ-4А.

Остатки флюсов могут вызвать коррозию сварных соединений, поэтому после сварки швы зачищают металлической щеткой и подвергают специальной обработке. Такая обработка состоит в том, что швы промывают 2%-ным водным раствором хромовой кислоты, нагретым до 80° С, а затем швы промывают водой и просушивают. Более простой способ обработки: остывшее изделие смачивают водой, а затем сварные швы нагревают пламенем сварочной горелки, при этом вследствие различия коэффициентов теплового расширения шлака и металла частицы шлака отделяются.