Способы сварки алюминиевых сплавов.

Ручная дуговая сварка. Для δ ≥ 4 мм (при δ > 10 мм подогрев до начала сварки до 400 ˚ С). Сварку ведут на постоянном токе обратной полярности(I_св ≈ 60dэ).

Электроды:

• для Al и АМц → стержень электрода по основному металлу;
• для АМг → стержень с большим содержанием Mg или с Si до 10 % типа АК;

Покрытие NaCl, KCl, ZnCl, NaF + криолит Na₃AlF₆.

Автоматическая сварка по флюсу. Толщина слоя флюса ≈ 7…16 мм (дозатор) для толщин основного металла ≤ 35 мм.

Флюсы: фтористые и хлористые соли (большая электропроводность).

Электродные проволоки: по основному металлу.

Техника сварки:

- выполнять сварку двумя проволоками, так как меньше пор;

- ток постоянный, обратной полярности, примерно в 3 раза меньше тока сварки для стали;

- шов односторонний или двусторонний;

- подкладки стальные.

Автоматическая сварка под флюсом. Толщина основного металла ≤ 30 мм.

Флюсы: керамические – NaCl, CaCl, криолит (Na₃AlF₆) + SiO₂ → уменьшает электропроводность.

Электродные проволоки: по основному металлу.

Техника сварки:

- расщепленный электрод;

- ток постоянный обратной полярности или переменный.

Электрошлаковая сварка. Для толщин основного металла 50…200 мм.

Основные трудности – высокая электропроводность шлака и следовательно низкое напряжение и низкое количество теплоты.

Флюсы: фтористые и хлористые соли щелочных и щелочно-земельных металлов + SiO₂ → уменьшает электропроводность.

Электроды: по основному металлу.

Техника сварки:

- пластинчатый электрод или плавящийся мундштук;

- переменный ток сварки для уменьшения электролизного эффекта.

Сварка в инертных газах неплавящимся электродом.

Газы: Ar, He и их смеси Ar + He (30 + 70 %).

Электроды: вольфрамовый электрод (ВЛ, ВИ),.

Техника сварки:

- ток переменный → для δ < 4 мм I ≈ 50 d_э; для δ > 4 мм I ≈ 40 - 50 d_э;

- импульсная дуга → для δ ≈ 0, 2…1 мм;

- для больших толщин → трехфазная дуга.

Сварка в инертных газах плавящимся электродом (для δ ≥ 3 мм)

Газы: Ar.

Проволоки: по основному металлу с учетом выгорания легирующих элементов.

Техника сварки:

- диаметр проволоки лучше больше (меньше окисной пленки на единицу объема);

- ток постоянный обратной полярности, U_д – минимальное;

- перенос лучше струйный.

- для малых толщин используется импульсная дуга (I_осн > I_крит, I_деж < I_крит.).

Недостаток – дополнительная окисная пленка + адсорбированная влага (H₂) на электродной проволоке.

Плазменная сварка.

Электроды: вольфрамовый электрод (ВЛ, ВИ),. d ≈ 0, 8…1, 2 мм.

Газы: плазмообразующий газ → аргон, защита – гелий.

Для δ ≤ 1 мм наиболее широко распространена микроплазма.

Электроннолучевая сварка.

Преимущества: высокая плотность энергии, высокая скорость сварки, высокая степень защиты, низкое разупрочнение ЗТВ.

Недостатки: возможность испарения Mg, Zn и др.