No alumīnija un tā sakausējumiem izgatavotās detaļas tiek izmantotas gandrīz visās rūpnieciskās ražošanas nozarēs. Šī vieglā metāla ar augstu siltumvadītspēju un elektrovadītspēju visbiežāk izmanto sadzīves tehnikas ražošanā. Tāpēc, ja rodas darbības traucējumi, ir nepieciešams metināt alumīnija konstrukcijas un izstrādājumus mājās. Ir gandrīz neiespējami veikt remontdarbus ar šo kaprīzu metālu bez alumīnija metināšanas iekārtas. Un, ja agrāk šāds darbs bija pieejams galvenokārt rūpnieciskos apstākļos, tad tagad to nav grūti veikt mājas darbnīcā.
Alumīnija metināšanas īpašības
Alumīnija, tāpat kā jebkura cita metāla, metināšanas procesa tehnoloģijai ir savas īpašības. Tāpēc iesācējam metinātājam ir jāzina un jāsaprot daudzas šī metāla īpašības. Alumīnijam ir plašs īpašu īpašību klāsts. Tā metināšana ietver materiāla iepriekšēju sagatavošanu un detaļu tiešu savienošanu.
Šajā gadījumā ir jāņem vērā metāla īpašības:
- Vienmēr uz alumīnija virsmasir oksīda plēve, kas ievērojami samazina metināšanas procesu. Metāla kušanas temperatūra ir 660 ℃, savukārt plēves kušana notiek pie 2000 ℃.
- Kad alumīnija metināšana būtiski traucē izveidot nepārtrauktu šuvi, metāla pilieni, kas uzreiz tiek pārklāti ar oksīda plēvi. Tas novērš augstas kvalitātes šuves veidošanos brīvā dabā. Tāpēc galvenais alumīnija metināšanas nosacījums ir sildīšanas zonas aizsardzība ar argonu.
- Izšķīdināts ūdeņradis, kas atrodas alumīnija sastāvā, metināšanas laikā izdalās atmosfērā, kas izraisa kristālisku plaisu un poru veidošanos.
- Kausētā stāvoklī alumīnijam ir augsta plūstamība, kas ļoti apgrūtina metinājuma šuves izveidošanu. Tāpēc, metinot alumīniju, ir jānodrošina laba siltuma izkliede no savienojuma vietas.
- Metāla augstā lineārās izplešanās koeficienta dēļ dzesēšanas laikā notiek liela saraušanās.
- Augsta siltumvadītspēja izraisa strāvas daudzuma palielināšanos metināšanas laikā, lai samazinātu tās ilgumu.
- Alumīnija metināšanas režīmu un metodi mājas apstākļos ir grūti pareizi iestatīt sakausējuma pakāpes noteikšanas sarežģītības dēļ.
Metinājuma kvalitāte
Lai izveidotu spēcīgu un uzticamu alumīnija detaļu savienojumu, metinātājam jāveic vairākas tehnoloģiskās pamatdarbības:
- Lai noņemtu oksīda plēvi no izstrādājumu savienojuma virsmas. Šo darbību var veikt gan mehāniski, notīrot krustojumu ar metāla birsti, gan ķīmiski izmantojot speciālušķīdinātāji. Bet visefektīvākais veids būtu metināt alumīniju ar pusautomātisko iekārtu impulsa režīmā, kas ar tūlītēju metāla karsēšanu nodrošina labu oksīda slāņa noņemšanu.
- Pareizi uzsildiet metāla virsmu vēlamajā temperatūras diapazonā. Iesācēju metinātāju galvenā kļūda ir metāla pārkaršana, kas noved pie savienojuma sadegšanas.
- Nozīmīga alumīnija lineāra saraušanās dzesēšanas laikā var izraisīt metinājuma šuves deformāciju. Tāpēc ir nepieciešams pabeigt metināšanas procesu ar mazāku strāvu. Bet darba sākumā ir jāpieliek liela strāva, lai nodrošinātu oksīda plēves iespiešanos.
Alumīnija izstrādājumu kvalitatīvs savienojums ir atkarīgs no visu šo darbību pareizas izpildes.
Invertora metināšanas tehnoloģija
Noteiktos apstākļos alumīnija metināšana ar invertoru iespējama arī mājas apstākļos. Veicot šādu darbu, īpaša uzmanība jāpievērš palīgmateriāliem. Prasības alumīnija metināšanas iekārtai ir zemas. Lai izveidotu savienojumu, jums būs nepieciešams:
- Ierīce elektrodu sildīšanai. Elektrodu cepšana ir obligāts un nepieciešams nosacījums alumīnija detaļu savienošanai. Visbiežāk neveiksmīgi alumīnija metināšanas mēģinājumi rodas nepareizas palīgmateriālu sagatavošanas dēļ.
- Speciālie elektrodi tiek izmantoti metālu ar augstu siltumvadītspēju, kas ietver alumīniju, metināšanai.
- Invertors(alumīnija metināšanas iekārta). Tā veiktspējas līmenim, lietojot mājās, nav nozīmes.
Alumīnija detaļu savienošanas procesam obligāti jānotiek inertas gāzes aizsardzībā.
Pamata metināšanas soļi:
- Sagatavošanas darbi ietver savienojamo izstrādājumu virsmas tīrīšanu un obligātu elektrodu sagatavošanu.
- Metināšanas process jāveic uzmanīgi un lēni, stingri ievērojot vēlamo iespiešanās dziļumu. Pēc metināšanas fāzes beigām gāzes padeve netiek izslēgta apmēram piecas sekundes.
Elektrodu īpašības
Alumīnija metināšanas elektrodu pamatā ir tīrs metāls, kura masa ir pārsvarā, kā arī piedevas, kas uzlabo savienošanas procesu. Metināšanas armatūras mehāniskās īpašības ir galvenais parametrs, pēc kura tos izvēlas metināšanai. No tā ir atkarīgs šuves stiprums.
Galvenie elektrodu zīmoli alumīnija metināšanai: OZA, OZA-1, OZR-2, OZANA-2. Visi elektrodi ir higroskopiski, tāpēc pirms lietošanas tie jāizžāvē 200 ℃ temperatūrā.
Pusautomātisks savienojums
Alumīnija metināšana pusautomātiski tiek veikta inertas gāzes aizsardzībā. Kā šādu gāzi izmanto argonu. Alumīnija savienošanu ir iespējams veikt ar pusautomātisko ierīci, neizmantojot inertu gāzi, ja tiek izmantota patērējama kušņu stieple. Šāda ierīce iekšāsildīšanas laiks spēj izsmidzināt dzelzi saturošo pulveri. Šāds mākonis pilda aizsardzības funkciju, piemēram, argons.
Šīs metodes trūkums ir zemā metinājuma kvalitāte, kas ievērojami ierobežo tās izmantošanu. Metinātāja galvenais uzdevums būs izlemt, ar kādu metodi izveidot savienojumu.
TIG tehnoloģija
Šajā tehnoloģijā tiek izmantoti nekausējami elektrodi, kas satur volframu un piedevu stiepli, kas automātiski aizpilda šuvi starp daļām. Šāda procesa izmantošana ietver maiņstrāvas režīma un augstfrekvences loka aizdedzes izmantošanu. Šajā gadījumā oksīda plēve tiek iznīcināta, izsmidzinot katodu ar strāvu ar apgrieztu polaritāti.
MIG metode
MIG tehnoloģijā piedeva ir paši patērējamie elektrodi alumīnija metināšanai. Šo materiālu savienojuma zonā ievada stieples padevējs.
Protams, ar šo metodi ir ļoti grūti panākt augstas kvalitātes alumīnija metināšanu mājās, jo jums būs jāizmanto ierīce ar impulsa loka režīmu. Metinot deglim jābūt vērstam 10-20 grādu leņķī pret vertikāli, savukārt attālumam starp savienojuma virsmu un sprauslu jābūt līdz 10-15 mm.
Alumīnija gāzes metināšanas padomi
Pirms sākat metināšanu, jums ir jāsagatavo visi materiāli un instrumenti. Drošāku savienojumu var panākt arpapildu īpašs stienis. Pēc rūpīgas produkta virsmu tīrīšanas šīs vietas jāapstrādā ar kušņu. Šī sagatavošanas metode samazinās oksīda plēves ietekmi un ļaus pusautomātiski metināt alumīniju ar visaugstāko kvalitāti.
Pēc tam gāzes deglis ieslēdzas un uzsilst līdz optimālajai temperatūrai. Nākamais solis ir uzsildīt metināto savienojumu līdz metāla kušanas temperatūrai. Šādas sildīšanas laikā krustojumam tiek uzlikts papildu stienis. Šo darbību laikā metāli tiek izkausēti un sajaukti, kā rezultātā veidojas metināts savienojums.
Atcerieties, ka alumīnija savienošana mājās iesācējam metinātājam tiek uzskatīta par sarežģītu darbu. Šādas problēmas galvenokārt ir atkarīgas no izmantotā materiāla īpašībām. Iesācējam būs jābūt pacietīgam, lai iegūtu nepieciešamo pieredzi alumīnija virsmu metināšanā.
