Холодная сварка для алюминия какая лучше, выбор высокотемпературного состава

Сварка силумина пайка, флюсы для газовой техники деталей из него – Определенных металлов на

Металл получил свое название по созвучию названий образующих его элементов.

Сил — кремний (силициум по латыни), плюс — алюминий (алуминиум). Результатом стал силумин — сплав алюминия с кремнием.

Прочность и соответственно стоимость сплава колеблется в разы. Дешевые изделия (различного рода фурнитура, украшения) иногда ломаются голыми руками. Вместе с тем, подобные по составу сплавы образуют корпуса двигателей, силовые элементы станков, технологического оборудования.

Что такое силумин чем можно сварить этот металл, мы рассмотрим в нашей статье.

  • 1 Особенные свойства
  • 2 Как происходит процесс?
  • 3 Основные требования
  • 4 Можно ли выполнять работы такого типа в бытовых условиях?
  • 5 При помощи аргона
  • 6 Достоинства и недостатки аргонодуговой
  • 7 Техника безопасности

Особенные свойства

Количество кремния в сплаве колеблется от 5 до 20%, что и приводит к разнообразию свойств. При том, что внешне это никак не заметно. Кроме того, на физические качества влияет дополнительное легирование. Это марганец, титан, цинк, некоторые другие металлы и галогены.

Внешне силумин представляет собой блестящий серебристый металл. Цвет излома серебристо серый с явно заметной зернистостью.

Технически, металл относится к литейным. Высокая текучесть позволяет точно заполнять мельчайшие детали формы. Она же мешает заварить стык — жидкий расплав легко вытекает из шва.

Кроме текучести, сварке силумина препятствуют:

  • склонность к образованию пор;
  • трещинообразование наплавленного металла, вызванное как высокими остаточными напряжениями, так неравномерной кристаллизацией;
  • высокая теплопроводность;
  • низкая температура плавления.

Все перечисленное приводит к тому, что задачу того, как сварить силумин приходится решать индивидуально, для каждого конкретного случая.

Силумины менее прочны чем дюралевые сплавы. Вместе с тем они практически не поддаются коррозии. Минус сплава — хрупкость. Она настолько высока, что при обработке металлорежущими станками он просто крошится, не образуя стружки.

Модификация натрием, либо литием позволяет довести процентное содержания кремния до 22%.

Как происходит процесс?

Защиту от коррозии у силумина обеспечивает прочная окисная пленка. Она же усложняет процесс сварки, препятствуя непосредственному соединению атомов.

Сварку неответственных (слабо нагруженных) деталей ведут на постоянном токе обратной полярности, используя покрытые электроды, либо на прямом токе с помощью неплавкого электрода, угольного либо вольфрамового.

Требуемое проплавление обеспечивают с помощью предварительного нагрева. Детали толщиной свариваемых частей менее 10 мм нагревают газовой горелкой до 250-300ºС, заготовки большей толщины до 400ºС.

Особое внимание обращают на силу сварочного тока. Лучше всего выполнить его подбор до начала сварки деталей, используя бросовые куски силумина сходной толщины. Для предварительного подбора пользуются соотношением: I≤60 A на 1 мм диаметра электрода, где I — сила сварочного тока.

Поскольку пленка шлаков после остывания не даст возможности зажечь дугу, работы ведут непрерывно одним электродом.

Скорость плавления алюминиевого электрода выше, чем стального, поэтому вести сварку нужно быстрее выше.

При использовании технологии неплавкого электрода используют присадочные прутки из алюминиевых сплавов. Детали, толщиной до 2,5 мм можно варить, не разделывая кромок. Изделия массивнее требуют разделки, либо сварки с зазором порядка 0,5-1 мм.

Массивные заготовки сваривают за два прохода. Сначала от средины к краям шва выполняют проход для разогрева, а лишь затем ведут шов.

Присадочный пруток удерживают при этом в левой руке, перемещая позади угольного электрода на расстоянии 7-10 мм (в зависимости от силы дуги).

Плавление прутка не должно происходить каплями, поскольку каждая из них окажется в своеобразном «мешочке» из окислов. При этом силумин будет разбрызгиваться, не образуя шва.

Чтобы этого не происходило, присадка плавится непосредственно в сварочной ванночке. Для предохранения вытекания из нее силумина, используют стальные подкладочные пластины.

Готовый шов должен остывать как можно медленнее.

Основные требования

Для сварки силумина используют электроды типа А1Ф, либо А1 покрытие которых содержит литий. Поскольку такие электроды гигроскопичны, до начала работы их рекомендуется просушить не менее 2-х часов при температуре 150-180oС.

Флюсы для газовой сварки деталей из силумина, не важно углекислота это или инертный газ, должны обеспечивать растворение оксида, и выдерживать температуру не менее 600 градусов.

Не зависимо от применяемого метода сварки до начала работы, место шва на ширину до 10 мм в обе стороны обезжиривают ацетоном, бензином, уайт-спиритом и т.п.

Для удаления пленки оксидов, мешающей заваривать металл, выполняют травление поверхности детали, а также присадочной проволоки (прутков). Для этого используют водный раствор едкого натра и фторида натрия. По окончанию обработки поверхность обрабатывают азотной кислотой, промывают в проточной воде. Аналогичными способами подготавливают присадочный материал.

Читайте также:  Удаление вируса WebHelper (Руководство по удалению) - обновлено Авг 2020

Заменить травление можно очисткой сварной зоны стальной щеткой, либо (что лучше) пескоструйной обработкой.

Независимо от способа очистки, выполняют ее не более чем за 2-2,5 часа до начала сварки.

Можно ли выполнять работы такого типа в бытовых условиях?

Сварить детали из силумина дома возможно при наличии соответствующего оборудования. Если от изделия не требуется особой прочности можно использовать ручную электродную сварку электродом ALSi12. Для получения прочного стыка потребуется полуавтомат и присадочная проволока типа Св-AK5 (Св-АК6).

Оптимальный вариант сварка в аргоновой среде с использованием присадочного прутка ER-4047. Однако подобное оборудование по карману далеко не каждому домашнему мастеру.

В кустарных условиях энтузиастам сварки нередко удается добиться прочности соединения силуминов, превосходящих качеством профессиональные мастерские. Правда, по затратам подобные технологии как правило убыточны.

Альтернативным вариантом соединения в домашних условиях может выступить пайка силумина. Для этого используют флюс типа Castolin 190 Flux, Ф-34А и высокотемпературные припои на основе свинца либо олова: 34А либо Aluminium-13.

Задач у флюса, как и при сварке две:

  • разрушение оксидной пленки, оказывающей основное препятствие надежному стыку;
  • предохранения окисления алюминия до тех пор, пока не будет выполнено соединение.

Паять нужно нагревая изделия до температуры 600-610oС. При этом используют мощный паяльник, либо газовую горелку.

Еще один вариант соединения холодная сварка для силумина. Наиболее распространенный вариант: эпоксидный состав, насыщенный порошком алюминия.

При помощи аргона

Ответственные детали соединяют сваркой в среде инертного газа. В качестве газа используют аргон, к которому специалисты советуют добавлять до 30% гелия.

Работают на короткой дуге (3-3,5 мм) инвертором с обратной полярностью. Аппарат обязательно должен иметь осциллятор, обеспечивающий стабильность горения дуги.

Подготовка выполняется как было описано. Обязательным условием является обезжиривание и предварительная зачистка.

Подачу газа начинают приблизительно через 10-15 секунд после предварительно прогрева

Достоинства и недостатки аргонодуговой

Аргонодуговая сварка единственный на сегодня метод получить стык деталей из силумина, не уступающий прочностью основному металлу.

К другим ее преимуществам относят:

  • скорость;
  • возможность регулировки и подстройки под любой тип сплава;
  • надежность и простота предотвращения образования оксида алюминия.

Серьезных минусов два:

  • цена аппаратов с помощью которых получается успешная сварка силумина начинается от 40-45 тыс. руб.;
  • высокие квалификационные требования к сварщику.

Кроме того, сам процесс недешев, поэтому использовать его имеет смысл для ремонта уникальных изделий.

Техника безопасности

Работа с силумином сопряжена с обычными для любой сварки травматическими факторами:

  • электрический ток;
  • высокая температура;
  • выделение вредных веществ в виде газов и аэрозолей;
  • световое и УФ излучение.

Кроме того, силумин содержит ряд примесей, в частности цинк, пары соединений которых более токсичны чем при сварке стали.

Для предотвращения вреда здоровью варить необходимо в проветриваемом помещении. Сварщик должен быть обеспечен обычным набором средств индивидуальной защиты: сварочная маска, перчатки, одежда, обувь.

При работе в замкнутом пространстве, при невозможности проветривания используют изолированный противогаз.

И в завершение, интересное видео о сварке алюминиевых сплавов:

Чем варить силумин

Силумином называют алюминиевый сплав с высоким содержанием кремния. Из него делают детали сложной конфигурации. Для их восстановления используют холодные и горячие методы.

Сварка силумина производится несколькими способами: плавящимися и тугоплавкими электродами. Металл легко окисляется, поэтому желательно использовать защитную атмосферу. Качество соединения без нее страдает. Виной всему жаропрочные оксиды алюминия. Как варить металл, какие тонкости важно учитывать, расскажут опытные сварщики.

Особенности сплава силумина

Он прочнее дюраля, устойчив к коррозии, пластичен – легко штампуется, поддается литью и ковке.

Его ценят за декоративность, износостойкость, легкость (у него низкий удельный вес). Силумин используют во многих отраслях, делают из него детали для машин и мотоциклов, накладные элементы для сантехники, оформления интерьеров.

Из-за окислительной активности сплав алюминия и кремния плохо поддается сварке. Вообще не варят сплавы с большим содержанием цинка, при нагревании он выгорает, металл становится хрупким. Литейный силумин с содержанием кремния от 5 до 22% горячим способом соединяют. При температурной обработке применяют инертные газы, преимущественно аргон, он тяжелее воздуха, оседает на заготовке, держится облаком.

Пайка силумина

Декоративные детали и те, которые не испытывают нагрузок, можно спаять газовой горелкой, металл нагревают до 200°С. Пайка силумина с тонкими стенками производится паяльником с мощным жалом. Для защиты от окисления применяют металлические накладки. Неприкрытой оставляют только рабочую зону.

  • ЕR4043 – присадка для литейного алюминия, легированного кремнием и магнием марки АД31, АД33, АД35;
  • Harris52 – припой для алюминия с флюсовыми присадками;
  • HTS2000 – китайский аналог Harris52.

Металл в месте пайки нагревают до 600°С, технология та же, что при работе с алюминием. Для разрушения оксидной пленки применяют флюс Castolin 190 Flux и его аналоги.

Технология сварки силумина

Соединение можно сделать двумя способами:

  • с помощью плавящихся электродов, такой сваркой заделывают детали, работающие на сжатие;
  • используя присадочную проволоку.
Читайте также:  Схема автомобиля - Лада Самара 2

Прежде, чем сварить силумин, необходимо:

  • зачистить стык до зеркального блеска;
  • снять оксидную пленку растворителем или бензином, работать надо в перчатках, чтобы не оставлять потожировых следов.

Аргонодуговая сварка силумина

Для работы нужно подготовить:

  • инвертор сварочный на 220В или 380 В (сила тока зависит от толщины ремонтируемого участка);
  • осциллятор, подающий напряжение на электрод, он нужен для создания дуги;
  • комплект газового оборудования;
  • горелка;
  • баллон с защитным газом;
  • присадочный пруток.

У сварки силумина аргоном есть ряд особенностей:

  1. Полярность должна быть обратная, к электроду подводится плюсовой контакт. Это необходимо для ионизации аргона, повышении его электропроводности.
  2. Аргон должен поступать в рабочую зону только после розжига. Шов нужно охлаждать в защитной атмосфере не меньше 10 секунд, пока верхний слой металла не схватится.
  3. Присадка вводится перед горелкой, со средней скоростью, под углом к электроду и диску. При быстрой подаче образуется много искр.
  4. Электрод нужен для создания дуги, ближе, чем на 2,5 мм его к металлу не приближают.
  5. Плавное движение горелки и прутка должны совпадать.
  6. Диаметр присадочной проволоки всегда меньше размера электрода.

Под воздействием дуги присадка и кромки образуют однородный сплав. Важно поддерживать защитную атмосферу, следить, чтобы аргон не сдувало. Без него сразу начинается процесс окисления.

Сварка плавящимся электродом

Имея трансформатор или выпрямитель, заварить деталь можно плавящимся электродом ОК 96.50 – стержня из силумина, покрытого щелочной обмазкой. Перед работой его нагревают до 150°С. Восстанавливаемую зону детали тоже необходимо прогреть паяльной лампой или газовой горелкой до 300°С (на металле появятся темные пятна побежалости, если они желто-коричневые – температура 250°С). При этой же температуре делается наплавка. При такой сварке силумина в домашних условиях прочного шва не получится, частички шлака, а его при работе с плавящимся электродом образуется много, неизбежно остаются в расплаве.

Достоинства и недостатки аргонодуговой сварки силумина

  • в отличие от других методов восстановления деталей из силумина, при дуговом в атмосфере аргона получают более прочные соединения;
  • режим формирования шва – скоростной, сварка не отнимает много времени;
  • не нужно предварительно прогревать детали и электрод;
  • отработанная технология по силам начинающим;
  • направленная дуга не перегревает деталь, она не деформируется.
  • работы нельзя проводить на открытом пространстве, в закрытых помещениях необходимо избегать сквозняков, чтобы облако аргона оставалось над рабочей зоной;
  • сложно сразу подобрать режим сварки;
  • при работе с толстостенным металлом нужно продумывать способ теплоотведения;
  • необходимо иметь специальное оборудование.

Тем, кто регулярно занимается ремонтными работами, недостатки аргоновой сварки не мешают создавать качественные и надежные соединения.

Отзывы о холодной сварке для металлов

Холодная сварка лишь издалека может иметь косвенное отношение к реальному процессу сварки. Почему это средство назвали так, можно объяснить лишь тем, что оно подходит для починки металлических предметов в быту. Но что же она собой представляет?

Где применима эта технология

По сути, это средство — клей. Он очень крепкий, подходит для починки чугунных труб или водопроводных. Во многих ситуациях холодная сварка используется даже для ремонта машины, например, если возникли какие-то пробои или трещины в области двигателя. Кроме того, он подходит для работ не только с металлами, но и с пластмассой, со стеклом, керамикой и деревом. Также пользователи в сети указывали, что с помощью этой сварки можно дополнительно наращивать недостающие части изделия.

Конечно, действительно сварить металл будет много надёжнее, чем его склеить. Но холодная сварка оправдывает себя в экстренных случаях. Многие автомобилисты делятся на форумах своим опытом починки небольших поломок в автомобилях. Кто-то заклеивал отверстия в топливном баке, кому-то пришлось с помощью холодной сварки чинить бачок радиатора. Прочих подобных отзывов полно. Этот клей, возможно, не полностью решает проблемы с металлическими поломками, но поможет в случаях, когда сварочный аппарат далеко не под рукой.

Если требуется заделать пробоину в труднодоступном месте, легче будет воспользоваться холодной сваркой.

Починил снизу топливный бак. Снимать его с машины, парить, потом паять долго, и да и очень уж неудобно. Залез, посмотрел — а там совсем тонкое отверстие, как-будто иглой проткнули, струя — как из шприца. Знакомые говорили, что холодная сварка держать не будет. Не послушал и замазал прямо по текущему бензину. После того спокойно ездил, пока не расстался с машиной — продал.

Внешний вид и особенности применения

Холодная сварка поставляется в виде двух компонентов. Они могут быть в двух состояниях:

  • в жидком;
  • в твёрдом, наподобие пластилина.

По отдельности эти компоненты абсолютно инертные, и могут долгое время храниться где-нибудь в бардачке машины или в столовке. Чтобы воспользоваться этим клеем при необходимости, нужно смешать две его составляющие в том количестве, которого будет достаточно для починки.

Активно смешивая компоненты, разминаем клей в руках, и при этом немного смачиваем его водой. В этом состоянии он подобен пластилину. Разминаем в течение 5 минут, после этого наносим на поверхность. Как только клей начнёт засыхать, он может прилипнуть намертво. После закрепления места поломки холодной сваркой, её можно зачистить наждаком и даже покрыть краской. Производитель указывает, что этот клей может выдерживать температуры от -65 °C до 200-250 °C.

Читайте также:  Лямбда в физике в чем измеряется – «Какой греческой буквой обозначается удельная теплота плавления

Существует несколько разных видов холодной сварки. Чаще всего, имеется четыре разновидности в линейке от одного производителя:

  • универсальная сварка, которая обладает наименьшей прочностью, так как ориентирована на склейку дерева, пластика, керамики, различных полимеров, но и металлов. Подойдёт, если металлическая часть не эксплуатируется в тяжёлых условиях (под высоким давлением, температурой и т. п.);
  • сварка для металла — имеет металлический наполнитель;
  • сварка для авто;
  • для работ в тяжёлых условиях (под водой, например).

Грамотно выполненная работа – залог долгой службы

Как и любой другой клей, холодная сварка любит, чтобы место, где она будет наноситься, было зачищено. Поэтому поверхность, которую было повреждено, необходимо очистить от пыли, грязи, жира и прочих возможных видов загрязнения. Лучше сделать это при помощи бензина или растворителя (ацетона, например) – в общем, что будет под рукой.

Зачищенное место нужно протереть насухо, или дождаться, пока оно высохнет естественным путём. Можно дополнительно придать шероховатости месту поломки при помощи наждака. Так скрепление холодной сваркой будет ещё прочнее.

Состав этого продукта достаточно опасен для кожи, так и любой другой клей, основа которого быстро схватывается и может скреплять керамику или стекло. Советуют перед работой и походу дела смачивать руки водой. Возможно, лучше работать с ним в перчатках, чтобы избежать неприятных последствий.

После нанесения клея на место поломки, нужно дождаться его полного высыхания. Производитель указывает, что уже через час можно приступать к эксплуатации. В отзывах пользователей встречается информация, что лучше выждать не менее суток, если предоставляется такая возможность. Время высыхания должно быть указано на упаковке, и оно зависит от состава клея. В общем, встречаются разные термины — от одного часа до восьми.

Опасность приобрести подделку

Если вы в первый раз купили холодную сварку, и она действительности соответствует заявленному качеству, то, вероятно, что вам очень повезло. Рынок полон разнообразных низкопробных подделок, и такой вариант в лучшем случае сможет прослужить хотя бы неделю. Такой срок не идёт в сравнение с качественным клеем, о котором в отзывах указывают сроки службы чуть ли не с десяток лет. Отыскать хорошую качественную продукцию можно, ориентируясь на отзывы уже опробовавших этот клей потребителей.

Ранее имел в постоянном потреблении прекрасную холодную сварку «Алмаз» (производитель — фирма «Bethel» («Вефиль»)). К сожалению, завозить к нам в магазины её перестали в этом году. Зато на замену явились подделки, идентичные на вид. Мусор полный, не «сваривает» эта продукция ничего. Кстати, у настоящего «Алмаза» теперь название «Алмаз-Пресс». Коробочка уже тоже выглядит по-другому — так и братья-подделки тоже облик поменяли. Только вот окончание «пресс» приписывать забывают.

Холодная сварка представлена на рынке как отечественного производства, так и зарубежного.

Где можно, стараюсь пользовать жидкие эпоксидки в большинстве случаев (керамика и металл в частности). Стабильно устраивает по прочности серый Поксипол и (несколько слабее) — отечественный «Хват», только сохнет долго. При замазке по металлу обхожусь QuickSteel и эпоксидным пластилином «Момент» (в блистере, бруски) — по керамике, стеклу и МДФ.

Если вы уже приобрели холодную сварку, то вы очень скоро обнаружите и поймёте её уровень качества. По истечении суток можно проверить прочность, просто поднажав на шов чем-то острым – обычной зубочисткой или отвёрткой. Качественный клей не должен изменяться под таким нажатием. Если же в нанесённом слое появляются вмятины, вам не повезло.

Некоторые подделки сразу раскрывают свою суть. Обычно качественная холодная сварка схватывается уже за 15-20 минут. Подделки делают это намного дольше, а в дальнейшем и вовсе начинают раскрашиваться.

В целом качество починки будет зависеть не только от того, насколько оригинальный продукт попал к вам в руки, но и того, как вы им воспользовались. Например, если приобретена жидкая модификация клея, нужно чётко соблюсти пропорции, указанные в инструкции. При их нарушении состав может растерять свои клеящие свойства.

То же самое касается отношения к предварительной зачистке. Прочитав отзывы типа «намазал прямо по бензину, все хорошо», вы можете сделать таким же образом, а результата будет ноль. И вина тут абсолютно не в производителе, а в потребителе, который не совсем грамотно использовал продукт. И последнее, о чём стоит помнить. Хоть и название гласит нам «сварка», помним, что это всего лишь клей.

Мощный, со многими положительными характеристиками, но клей. И использовать его в важных механизмах (например, где возможно наличие усилия на отрыв) не стоит. Его «аудитория» — мелкие бытовые поломки.

Ссылка на основную публикацию
Хендай Грета отзывы владельцев 2016-2017
Хендай Грета отзывы владельцев 2016-2017 Отзыв владельца: 1.6 на МКПП. Автомобиль на 5+ (с фото) Автомобиль был предзаказан и пришел...
Функциональное программирование на Python для самых маленьких — Часть 1 — Lambda Функция Хабр
Лямбда обозначение Лямбда — Википедия – Лямбда (символ) Википедия; SJRacing; тюнинг комплектующие дл Лямбда (символ) Википедия Λ, λ (название: ля́мбда,...
Функция «Вернуть компьютер в исходное состояние» в Windows 8 и Windows 10
Как сбросить операционную систему Windows 7 Для чего сбрасывать Windows? Автоматический сброс Windows к состоянию, “как из магазина” (Factory Reset)...
Хендай Крета (Грета) 2016-2017 характеристики комплектации цены отзывы
Минусы и недостатки Хендай Крета по отзывам реальных владельцев Хендай Крета поступил в продажу на рынке страны относительно совсем недавно....
Adblock detector