Electrodos para aluminio: características y propiedades, tipos de soldadura y tipos de electrodos, proceso tecnológico

Anonim
Debido a varias de sus propiedades, el aluminio ha encontrado una amplia aplicación tanto en la industria como en el hogar. Entre ellos se encuentran un bajo peso específico y altas tasas de conductividad eléctrica y térmica, y una resistencia relativa a las cargas mecánicas. Sin embargo, este metal y sus aleaciones también tienen una serie de propiedades que les permiten ser clasificados como difíciles de soldar.

Características y propiedades

Las propiedades básicas del aluminio y sus aleaciones son las siguientes:

  1. Dado que el aluminio es un metal relativamente fluido, en el estado fundido es difícil de controlar (especialmente cuando se sobrecalienta);
  2. Esta escoba tiene alta oxidabilidad. La película de óxido denso sobre la superficie metálica es más duradera y refractaria que el metal en sí. Además, la película de óxido es un dieléctrico. Por lo tanto, las piezas se limpian a fondo antes del proceso de soldadura y se usa gas protector durante la soldadura;
  3. El aluminio tiene un alto coeficiente de expansión lineal . Durante un fuerte calentamiento, la zona de soldadura comienza a presionar la masa circundante de metal. Esto puede provocar grietas y deformaciones. Para prevenir estos fenómenos, es necesario controlar la temperatura de soldadura. Si esto es imposible, los detalles antes del trabajo comienzan a calentarse adicionalmente a 200-250 ° C;
  4. Las aleaciones de aluminio contienen hidrógeno, que se libera durante el proceso de calentamiento, formando poros en la masa fundida. Eso afecta negativamente la resistencia de la soldadura.

Tipos de soldadura

El aluminio se suelda mediante varios tipos de electrodos: grafito (carbón), tungsteno. Su elección depende, en primer lugar, del tipo de soldadura. Una determinada tecnología de soldadura determina su tipo.

  1. Soldadura automática por arco. Conducido en piezas con espesores de más de 4 mm, unidas a tope. El alambre de aluminio actúa como un electrodo. Flujo usado
  2. Soldadura manual al arco. Se utilizan dispositivos inversores. Anchura de los espacios en blanco no más de 5 mm. Básicamente, este tipo se usa para sellar grietas u otros defectos pequeños en la superficie. Use electrodos de carbón, así como barras de metal con un recubrimiento especial;
  3. Soldadura en atmósfera de gas protectora . Producido en modo manual y automático. Tipo de electrodos utilizados para la soldadura de aluminio - tungsteno. Este tipo se utiliza para conectar pequeñas partes delgadas;
  4. Plasma Como en la realización anterior, se utilizan electrodos de tungsteno, así como alambre de aluminio. Se fabrica en el entorno de gas protector - helio o argón.

Tipos de electrodos

En la soldadura por arco, el aluminio se utiliza como varillas de fusión (alambre de aluminio) y electrodos de tungsteno, que permiten obtener costuras de máxima resistencia. Durante la soldadura, los gases inertes se utilizan para proteger contra la oxidación: argón o helio. Utilice una fuente con corriente alterna, que le permite dividir mejor la película de óxido en el metal. El quemador se mueve detrás del alambre de relleno. Si se suelda aluminio puro, el alambre de aluminio AK, AO, AD se usa como aditivo. Para las aleaciones, el alambre se selecciona según la composición.

La soldadura automática de electrodos consumibles es un método más versátil para unir aleaciones de aluminio. Se lleva a cabo en el entorno de gas argón protector.

Los electrodos para soldadura de aluminio con un inversor actúan como material de relleno. Trabajos de soldadura realizados con una corriente constante de polaridad inversa. La intensidad de corriente aplicada depende del diámetro del electrodo utilizado:

  1. 4 mm - 130 A;
  2. 5 mm - 160 A;
  3. 6 mm - 220 A.

Proceso tecnologico

Antes del trabajo de la pieza debe prepararse. Este proceso incluye una serie de operaciones:

  1. La superficie del metal se limpia. Esto se puede hacer de dos maneras: química o mecánica. El químico incluye los pasos de desengrasar con solventes, grabar con álcali, enjuagar con agua fría y pasar con ácido nítrico al 30%. Además, la preforma se lava y se seca. La limpieza mecánica se realiza con un cepillo de acero. Después de la limpieza, la superficie se desengrasa con acetona, gasolina o un disolvente;
  2. Cuando el grosor de la hoja es más de 4 mm, los bordes se cortan (se pliegan). En los bordes, la película de óxido se limpia con un cepillo de metal, lima;
  3. Para eliminar la posibilidad de quemaduras (especialmente hojas finas), se coloca un sustrato de cobre o acero debajo de las piezas.

Cuando se suelda con aluminio y sus aleaciones, hay una serie de características. Entre ellos se encuentran:

  1. Cuando la soldadura con arco de argón funciona con un electrodo no consumible, la longitud del arco no debe exceder los 2, 5 mm. El ángulo entre el electrodo y la hoja es de 70 a 80 grados, y entre el electrodo y el cable - 90. El cable se mueve al mismo tiempo frente al electrodo;
  2. En la soldadura de arco de argón, el electrodo de aluminio consumible es palanquilla precalentado. Con un grosor de hasta 9 mm - hasta 250 ° C, más de 9 mm - hasta 350 ° C;
  3. El trabajo de soldadura se realiza en posición vertical o inferior, ya que este metal tiene una alta fluidez.

Una vez finalizado el trabajo, la escoria se lava con agua caliente y se limpia con cepillos de acero.