Алюминий

Введение по сварке алюминия

Сварка алюминия

Алюминий может быть успешно сварен только в случае тщательной подготовки к этому процессу. После надлежащей подготовки легче избежать просчетов и ошибок, которые может совершить неосведомленный и непредусмотрительный сварщик. Поэтому это введение содержит информацию по основным металлам, сварочным процессам, типам соединений и присадочным металлам. Это введение - всего лишь общее руководство, для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Основные металлы

Алюминий и его сплавы могут быть разделены на три больших группы:

  • Алюминий;
  • Неотверждаемые / сплавы, не поддающиеся термообработке;
  • Отверждаемые / сплавы,  поддающиеся термообработке.

Алюминий может быть обнаружен в различных беспримесных марках. Самые общие торговые марки содержат 99,7-99,5 или 99,0 % алюминия. Неотверждаемые сплавы, то есть не подлежащие термической обработке, содержат малые количества Мn или Мg. AIMn-сплавы часто производят из ~ 1,0-1,2%Mn, в то время как AIMg-сплавы с содержанием до 5 % - обычное явление. Используются также AIMgMn-сплавы. Отверждаемые сплавы содержат медь, магний и кремний (Mg+Si), или цинк и магний (Zn+Mg).

Алюминий и большинство сплавов, не и поддающихся термообработке, обладают хорошей свариваемостью. Отверждаемые сплавы с медными и свинцовыми добавками могут растрескиваться при высоких температурах, и поэтому являются трудносвариваемыми. Многие литейные сплавы также поддаются сварке, если они содержат много меди или марганца.

Методы сварки

Алюминий  легко поддается сварке. Нужно продумать метод сварки алюминия, а также выбрать тип соединения и присадочный металл. Два преобладающих сварочных процесса - GMAW (MIG) и GTAW (TIG) сварка алюминия, но также используются и газовая, плазменная и сварка сопротивлением, наряду со сварочными электродами (SMAW).

Определение сварочного процесса зависит от многочисленных факторов. TIG (газовая сварка вольфрамовым электродом) наиболее подходит для тонких материалов малого сечения, когда есть потребность в хорошей
зачистке обрабатываемой поверхности, и при односторонней сварке (например, при сварке труб), а также при ремонтной сварке. TIG сварка обычно производится при переменном токе.

MIG (дуговая газовая сварка металлическим электродом) используется прежде всего для более толстых материалов, а также, когда ставка делается на высокую скорость в комбинации с бесстыковыми сварными швами. Благодаря более низкой подводимой теплоте, при MIG сварке происходит меньшее деформирование / коробление зоны сварки. Импульсная дуговая MIG сварка  - также представляет собой интересную технологию.

Сварочные электроды используются главным образом для ремонтных работ. Преимущество этого процесса в том, что он прост в управлении + адаптируется  в любой среде. Низкие  затраты могут стать решающим
фактором при выборе SMAW.

Типы соединений

Тип соединения зависит от толщины основных материалов, а также типа и формы обрабатываемой детали. Как правило, для более тонких материалов подготовка не требуется. Обыкновенное l-соединение рекомендуется для односторонней TIG-сварки пластин (листовой стали), толщина пластины (листовой стали) < 4 мм, 50° V-соединение -- скошенный край в 2 - 3 мм рекомендуется для двусторонней сварки пластины (листовой стали) > 4 мм толщиной. Альтернативно, возможно применение 90° двойного V-соединения.

Хорошая предварительная подготовка делает сварку более легкой, сохраняет защитный газ и присадочные металлы и влияет на  качество сварного шва.

Отличительное качество алюминия - более высокая температура плавления оксида, который формируется на его поверхности. Во избежание появления дефектов поверхность соединения  должна быть зачищена
нержавеющей проволочной щеткой. 

Имейте в виду, что сварка алюминия вызывает большую деформацию, чем сварка стали. Поэтому необходимо основательно обдумать ход протекания сварочного процесса.

Присадочные металлы

Выбор присадочного металла основывается на составе основных материалов и требованиях, предъявляемых к готовому изделию. Алюминий и неотверждаемые сплавы должны подвергаться сварке относительно присадочных металлов. Сплавы, которые могут быть подвержены закалке, должны быть сварены с использованием присадочного металла с высоким содержанием кремния или магния во избежание образования трещин при высокой температуре.

Если необходимо соответствие по цвету сварного соединения и основных материалов после анодирования, необходимо использование соответствующего присадочного  металла.

Как и с основными материалами, необходимо принять меры по сохранению присадочного металла чистым, не загрязненным маслом, или консистентной смазкой и пылью. Присадочные металлы должны храниться 
в сухих условиях. Необходимо принимать дополнительные меры при хранении электродов и хранить их в оригинальных  герметически закрытых алюминиевых контейнерах. 

Типичные области применения

Назначение сварки

Примечания

Типичные основные материалы

Выбор присадочного металла

Судостроение и суб-отрасли

 

 

Требования:
Сопротивление коррозии, вызываемой соленой водой,  сервис сосудов высокого давления, сварка толстой листовой стали

 

 

Несущие конструкции

Сопротивление  и усталость (металлов), коррозия, экструзия / прессование и режущая пластина

От 6061 до 6061
От 6061 до 5086
От 5086 до 5086
От 5083 до 5083

ALMg5
ALMg5
ALMg5
АЛ Мг4,5Mn

Наружный слой / Обшивка

Сопротивление и коррозия

От 5052 до 5052
От 5086 до 5086
От 6061 до 6061
От 5083 до 5083

АЛ Мг5, АЛ Си5 (2-ой выбор)
ALMg5
ALMg5
АЛ Мг4,5мн

Опреснительные установки

Коррозия и высокие температуры

От 5454 до 5454
От 5052 до 5052

ALMg3
ALMg3

Рельсы

Сопротивление и анодирование

От 6061 до 6061
От 6063 до 6063

ALMg5
ALMg5

Конструкционная  листовая сталь и
резервуары для сжиженного природного газа

Ударная вязкость и св-ва от низких температур

От 5083 до 5083

АЛ Мг4,5Mn

Морские литые аппаратные средства

Сопротивление и коррозия

От 5180 до 5180
От 5350 до 5350

ALMg5
ALMg5

Автомобили, обрабатывающая промышленность и суб-отрасли

 

 

Требования:
Пайка твердым припоем тонкостенных конструкций для теплообменников
, стойкие к коррозии и высокопрочные механизмы, комплектующие изделия вращающих моментов привода, соединение корпуса и несущей конструкции

 

 

Теплообменники

Герметичный спай, сопротивление коррозии
сопротивление и разрывающее [разрывное] внутреннее давление

От 3003 до 3003
3003 - 6061
От 6061 до 6061

АЛ Си12, АЛ Си5 (2-ой выбор)
АЛ Си12, АЛ Си5 (2-ой выбор)
АЛ Си12, АЛ Си5 (2-ой выбор)

Механизмы

Прочность на сдвиг, усталость (металлов) и высокая
температура

От 5454 до 5454
5454 - 6061
5356 - 5454

ALMg3
ALMg3
ALMg3

Ведущие  / приводные валы

Прочность крутящего момента /  на сдвиг и усталость

От 6061 до 6061

ALMg5

Бамперы и кронштейны

Ударная вязкость, сопротивление коррозии и экструзия / прессование

От 7005 до 7005
От 7029 до 7029

ALMg5

Панель кузова

Предел прочности, сопротивление коррозии
и сварка тонкостенных конструкций

От 6009 до 6009
От 6011 до 6011

ALSi5, ALSi 12 (2-ой выбор)
ALSi5, ALSi 12 (2-ой выбор)

Части несущей конструкции

Сопротивление и усталость

От 6061 до 6061

ALSi5

Грузовики, автобусы и трейлеры

 

 

 

Требования:
Получение в
ысококачественной сварочной технологии, оптимальная стоимость изделия, надежность разработки изделия

 

 

Панели грузовых автофургонов

Формообразование и сопротивление коррозии

От 5052 до 5052
5052 - 5454
От 5454 до 5454

ALMg5
ALMg5
ALMg5

Литые кожухи блоков двигателя

Растрескивание сварного шва

От 356 до 356

ALSH2

Крышки цилиндра

Растрескивание сварного шва

A201.0toA201.0
240.0 к 240.0
242.0 к 242.0

Ал Си 12

Ал Си 12

Ал Си 12

Штампованные поршни

Растрескивание сварного шва

От 2218 до 2218
От 2618 до 2618

ALSi5
ALSi5

 

Назначение сварки

Замечания

Типичные основные
материалы

Выбор присадочного металла

Грузовики, автобусы и трейлеры

 

 

 

Требования:
Получение в
ысококачественной сварочной технологии, оптимальная стоимость изделия, надежность разработки изделия

 

 

Панели грузовых автофургонов

Сопротивление, оптимальные затраты  и усталость (металлов)

От 5454 до 5454
От 5086 до 5086
От 5083 до 5083

АЛ Мg5, АЛ Мg3 (2-ой выбор)
ALMg5
АЛ Мg5,
АЛ Мg4,5Mn (2-ой выбор)

Цистерны для хим. препаратов танкеры

Сопротивление  и стойкость к коррозии

От 5254 до 5254

АЛ Мg4,5Mn

Сетевые электронагреватели и паропроводы

Сопротивление  и высокая температура

От 5454 до 5454

ALMg3

Дифферент

Формообразование, анодирование  и полировка / шлифовка

От 5050 до 5050
От 5005 до 5005

ALMg5
ALMg5

Поезда, железнодорожные вагоны

 

 

 

Требования:
Получение высококачественной сварочной технологии, оптимальная стоимость изделия, надежность разработки изделия

 

 

Панели поездов

Сопротивление и усталость
оптимальные издержки

От 5454 до 5454
От 5086 до 5086
От 5083 до 5083

АЛ Мг5, АЛ Мg3 (2-ой выбор)
ALMg5
АЛ Мg4,5Mn

Авиакосмическая и оборонная промышленности

 

 

Требования:
Высокая точность задания температуры,
max удельная прочность

(материала), соответствие стандартам рентгенодефектоскопии, технология броневых плит, сложное соединение  конструкций

 

Авиакосмические аппаратные средства

Удельная прочность материала

От 6061 до 6061
От 6013 до 6013
Если анодируется
PWHT

ALSi5
ALSi5
ALMg5
ALSi5

Лопатки турбины и гидротрансформаторы

Удельная прочность материала

711.0 к 711.0

ALMg5

Броневые плиты

Ударная вязкость и удельная прочность материала

От 5083 до 5083
От 7039 до 7039

ALMg5
ALMg5

Военные трапы

Удельная прочность материала

От 7039 до 7039
PWHT

ALMg5

Другие виды транспортного оборудования

 

 

 

Требования:
Сплавы для максимальной удельной прочности,
высокопрочное  соединение тонкостенных конструкций, сложная термическая обработка

 

 

Рамы велосипедов и спортивные автомобили

Сопротивление, усталость и анодирование

От 6061 до 6061
От 6061 до 6061
PWHT
От 7005 до 7005

От 7046 до 7046
От 5086 до 5086

ALMg5
ALSi5

АL Мg5,
АL Мg4,5Mn (2-ой выбор)
АL Мg5,
АL Мg4,5Mn (2-ой выбор)
ALMg5

Верхние части и тяжелые сани

(для транспортировки грузов)

Глубокая вытяжка / отпуск и формообразование

От 1100 до 1100
От 1100 до 1100

АL 99,5
ALSi5

Несущие  конструкции и  каркасы кузовов

Удельная прочность материала

От 6061 до 6061
От 5454 до 5454
От 5086 до 5086
От 5052 до 5052

ALMg5
ALMg5
ALMg5
ALMg5

Назначение сварки

Замечания

Типичные основные
материалы

Выбор присадочного металла

Выработка  электроэнергии,  вкл. паровые котлы и сосуды высокого давления. Турбины.

 

 

Электростанции, ветряные мельницы

 

 

 

 

Требования:
Получение  недефективной сварочной технологии, специальные сплавы для определенной среды

 

 

Сосуды высокого давления

Сопротивление

От 5456 до 5456

AL Мg4,5Mn
АL Мg4,5MnZr (под заказ)
АL Мg5Mn (под заказ)

 

Морские и криогенные резервуары

Температура и сопротивление

От 5083 до 5083

AL Мg4,5Mn

 

Резервуары для  хим. препаратов

Химические (кислоты), технология производства пищевых продуктов, Н2О2, стойкость к коррозии и сопротивление

От 1060 до 1060
От 1100 до 1100
От 3003 до 3003
От 5254 до 5254

ALSi5
ALSi5
ALSi5
ALMg3

 

Общий ремонт и обслуживание

 

 

 

Требования:

При осуществлении ремонта литейных алюминиевых предметов, в ремонтных мастерских при ремонте алюминиевых предметов, анодированных алюминиевых деталей

 

 

 

Общий ремонт
алюминиевых изделий, например.
основания автомобилей, киловороты небольших размеров.

Чистый / легированный анодированный Аl,

Мn и Мg Al-сплавы,
AIMgSi-сплавы,

нелегированный алюминий
кремний, полученный методом литья, алюминиевые сплавы
типичные марки

N/A

N/A
6060/6083
N/A
N/A

все

АL 99,5

Aluminil 99,5
ALMg3
Aluminil Mn1
Aluminil Si12

Aluminil Si5

 

Выбор продукции

Основные алюминиевые материалы, обозначение сплава, области применения

Международная регистрация

Сплав

Типичные области применения

1050A,
1200

AI99.5
AI99.0

Панели для резервуаров, используемых в химической и пищевой промышленности, молочной промышленности,
пивоваренных заводах, тароупаковочном производстве, электробытовых приборах,  электронной промышленности

3103

AIMn1

Здания, теплообменники, кровельный материал

5052,
5251

AIMg2,5
AIMg2MnO, 3

Резервуары, панели кузовов и строительство (контакт с морской водой и воздухом)

5083

AIMg4,5Mn

Судостроение, резервуары  и трубы для транспорта жидких газов, броневые плиты

5086

AIMg4Mn

Судостроение, кузова грузовых и легковых автомобилей,

5454

AIMg2,7Mn

Судостроение, кузова грузовых и легковых автомобилей, автомобильная промышленность

6005A

AIMgSiO, 7

Типичная марка для  строительных работ: кровля, легкие столбы, трубопроводы

6060,
6063

AIMgSiO, 5

Строительные материалы, окна, двери

6061

AIMg1SiCu

Типичная марка для  строительных работ: для конструкций, подвергающихся динамическому напряжению

6082

AIMgSi1

Производство кузовов грузовых и легковых автомобилей

7020

AIZn4,5Mg1

Неморские области применения, автомобили, броневые плиты

 

Присадочные металлы для сварки алюминия

HILCO

AWS

DIN

Werkstoffnr

 

Применимость

 

Дуг. газ.

сварка мет.

эл-дом в среде защ. газа

Дуг. газ. cварка

мет. эл-дом

Дуг. газ. сварка вольф.

эл-дом

Ацетил.-кислород. сварка

1

АL 99,5

ER 1100

SG-ИСКУССТВЕННЫЙ-ИНТЕЛЛЕКТ 99,5

3.0259

2

ALSi5

ER 4043

SG-AISi 5

3.2245

3

ALSi12

ER 4047

SG-AISi 12

3.2585

4

ALMg3

ER 5754

SG-AIMg 3

3.3536

()

 

5

АЛ Мg4,5Mn

ER5183

SG-AIMg 4,5 Мn

3.3548

 

 

6

ALMg5

ER 5356

SG-AIMg 5

3.3556

 

 

 

Выбор продукции

Основные
материалы

7020

6005A,
6060,6061,
6063, 6082

5083

5086

5454

5052,
5251

1050, 1200,
3103

1050,
1200,
3103

2

6,2

6

6

5,2

5,2

1

5052,
5251

5

5,2

6

6

6

6

 

5454

5

6

6

6

6

 

5086

5

6

6

6

 

5083

5

6

5

 

6005A,
6060,6061,
6063, 6082

5,2

6

 

Примечания: для сварки сплава 7020 возможно использование присадочного металла Номер 6 вместо Номера 5.

 

7020

5

 

 

Для обрабатываемых изделий,  подвергающихся анодированию, рекомендуется использовать присадочный металл Номер 6.

 

ООО «ОЛИВЕР» - это многопрофильная компания, работающая в сфере промышленности (производство и продажи сварочных материалов и оборудования) и строительства (вентиляция, кондиционирование, холодоснабжение).

Контакты

Отдел продаж: +375 17 387-01-01

Управление сварки: +375 17 387-01-11

Магазин розничной торговли: +375 17 387-0-387

Отдел вентиляции, кондиционирования и холодоснабжения: +375 17 387-01-88

Склад Колядичи: +375 17 291-84-90

Склад Мачулищи: +375 17 510-26-86

Сервисный центр: +375 17 225-75-65

info@oliver.by

220118. г.Минск, ул. Машиностроителей, 29, 5 этаж