За заваряване на цветни метали е необходимо да се прилагат специални технологии. Възможно е заваряване на детайли от мед, неръждаема стомана, алуминий и др. Чрез аргоново-дъгова заварка. Цената на тези услуги от специалисти е доста висока, така че за да се спестят пари, може да се извърши дъгова заварка със собствени ръце.
Схема на аргоно-дъгова заварка с невъзпламенителен електрод.
Заваряването на цветни метали изисква известни умения. Начинаещите могат да бъдат препоръчани за първа практика с по-прости примери.
Аргонова технология за заваряване
Технологията на електродъгово заваряване в аргонова среда съчетава в себе си някои принципи на дъгова (електрическа) и газова заварка. В процеса се използва заваръчна дъга. Действията на заварчика са същите като при конвенционалното заваряване на газ.
Електрическата дъга е елемент от заваръчна техника, която осигурява нагряване и топене на заварените повърхности. При заваряване се използва аргон, тъй като при взаимодействие с кислорода се образуват оксиди на легирани стомани и цветни метали. Мехурчетата се образуват в шевовете, причинявайки ставата да стане крехка. Алуминият започва да гори в кислородна среда. Аргонът се използва за предотвратяване на взаимодействието на кислород със заварените метални повърхности, както и за въздействието на различни примеси във въздуха върху заваръчния метал.
Схема на свързване на заваръчната горелка към източника на захранване.
Аргонът лесно измества кислорода от мястото на заваряване поради факта, че е с 38% по-тежък от въздуха. Захранването с аргон трябва да започне 20 секунди преди започването на дъгата, за да се подготви зоната на заваряване. Потокът се спира около 10 секунди след заваряването. Химични реакции, включващи аргон и заварени метали или газове, които са близо до зоната на заваряване, не се срещат. Трябва да се вземе предвид обаче особеността на този инертен газ. Ако заваряването се извършва в обратна полярност, тогава електроните се отделят от газовите атоми, поради което аргоновата среда се преобразува напълно в електропроводима плазма.
За този вид заваряване може да се използва топим и неопитен електрод. В последния случай се използва волфрам. Това е най-огнеупорен метал. Използваният материал и оптималният диаметър на използвания електрод зависят от обработвания материал.
Аргонова дъгова заварка е известна в 3 разновидности:
- ръчен с електрод без консуматив (PAD);
- автоматично с волфрамов електрод (AAD);
- автоматичен с консумиращ електрод (AADP).
Схемата на заваръчния електрод.
Основният елемент при конструирането на аргонова дъга е електрод, изработен от волфрам. Такива електроди не се топят. Ръбът му трябва да се издава 2–5 mm спрямо върха на горелката. Електрод с всякакъв диаметър може да се монтира на специално място в горелката благодарение на специален държач в неговата структура.
Около основния елемент се носи керамична дюза. Той ще доставя аргон на мястото на заваряване. В допълнение, по време на работа се използва заваръчна тел от същия материал, който е заварен.
Процедурата за извършване на електродъгово заваряване с аргон
На първо място, повърхностите, които ще бъдат заварени, трябва да бъдат почистени. Всички замърсявания, мазнини, оксиди трябва да бъдат отстранени от тях. Можете да използвате механичен или химичен метод за пречистване.
На подготвената част се подава "маса". С това действие започва процесът на електродъгово заваряване без използване на аргон. Когато обработвате части с много малък размер, можете да ги приложите към работно бюро, изработено от желязо или баня. Не е необходимо в електрическата верига да се включва пълнещата жичка, тя трябва да се подава отделно.
Горелката трябва да е в дясната ръка на заварчика, а жичката за пълнене в лявата. Горелката е снабдена с бутон, който включва потока от аргон и ток. Първо, захранването с аргон е включено и след 20 секунди - захранването с ток. Силата на подавания заваръчен ток зависи от заваръчния метал. Горелката с ток трябва да бъде разположена на разстояние около 2 mm от металната повърхност на детайла.
Избор на таблица за ток за заваряване.
В интервала от заварената повърхност до върха на електрода се образува електрическа дъга. В резултат на това, тел за пълнене се топи и ръбовете на частите, които са заварени.
Разстоянието от върха на електрода до металната повърхност трябва да бъде минимално. Това ще допринесе за образуването на къса дъга. Металът ще се стопи по-дълбоко в къса дъга. С най-късата дъга, заваръчният шев ще бъде възможно най-тънък и естетичен. Голямата дъга увеличава напрежението и намалява качеството на заварката.
Горелката трябва да се движи плавно и бавно по шева. Не допускайте напречни движения. В същото време се подава постепенно при необходимост. Качеството и външният вид на заварката ще зависят изцяло от точността на действията на заварчика.
Ако захранващата тел се захранва рязко, металът се пръска. За прецизно захранване с тел е необходима сръчност при заваряване. По-удобно е да го поставите пред горелката. Забранява се пресичането на тел за пълнене. Телата трябва да образуват ъгъл с повърхността на заварената част.
Строго забранено е да се докосва върхът на електрода до металната повърхност на частите, за да предизвика възпламеняване на дъгата. Това се дължи на следните причини:
- Когато се докосне, ще се появи искра, която няма да позволи достатъчно да се йонизира разстоянието между повърхностите на частите и върха на електрода. Това се дължи на високия потенциал на йонизация на аргон.
- На електрода се появяват замърсявания след докосване на повърхностите на частите.
При използване на волфрамов електрод е възможно да се стартира дъга, дължаща се на осцилатор, свързан паралелно към източник на енергия. Осцилаторът осигурява високочестотни импулси с високо напрежение на електрода. Благодарение на това дъгата се йонизира. Осцилаторът преобразува стандартните мрежи 220 V и 55 Hz в 2000-6000 V с честота 150-500 kHz. Поради това, електродът се запалва лесно.
Необходимо оборудване
Заваряването в аргонова среда с помощта на конвенционална дъгова заваръчна машина няма да работи. За това ви е необходимо допълнително специализирано оборудване. Трябва да съдържа следното:
Схемата на движенията на електрода по време на заваряване.
- Трансформатор. Можете да използвате обикновено устройство, предназначено за електродъгово заваряване. При избора на подходяща мощност на устройството обаче трябва да се вземат предвид технологичните особености на процеса.
- Изпълнител на електроенергия. Осигурява заваръчно напрежение към горелката.
- Осцилатор.
- Устройство за регулиране на времето за продухване с аргон. Необходимо е да започнете да доставяте газ предварително и да спрете подаването му малко по-късно от изключване на горелката. Регулаторът е необходим, за да се гарантира това забавяне.
- Заваръчна горелка
- Аргон в цилиндър, оборудван с предавателна кутия.
- Волфрамови електроди.
- Допълнителен трансформатор. То ще осигури електричество на комутационните устройства.
- Токоизправителя. Тя ще осигури захранване на комутационните устройства с 24 V DC.
- Електрогазова клапа. При захранване от променлив ток 220 V, постоянен - 24 V.
- Реле за включване и изключване за изпълнител и осцилатор.
- Индуктивен капацитивен филтър. Това оборудване ви позволява да защитите заваръчния трансформатор от импулси с високо напрежение, които осцилатора изпраща.
- Амперметър за измерване силата на заваръчния ток.
- Батерия за кола. Можете дори да използвате дефектни. Той ще бъде свързан последователно към електрическата верига. Това ще намали постоянния компонент на тока, чиято поява винаги съпровожда заваряването с променлив ток.
- Защитни очила.
Въз основа на тези устройства е възможно да се сглоби устройство за заваряване с аргон. Произведено и готово оборудване, което може да бъде закупено в случай, че няма желание да се забъркваш с монтажа на устройството.
Избор на оптимален режим на заваряване
Полярността и посоката на използвания ток зависят от характеристиките и качествата на обработвания материал. За работа с основните стомани и сплави се прилага постоянен ток с пряка полярност. За заваряване на цветни метали се използва променлив ток, полярността трябва да се обърне. Този режим ще гарантира, че оксидният филм ще се разпадне по-бързо. 70% от топлината, произведена от постоянен ток, пада върху анода, а на катода - останалите 30%. За да се разтопят метални повърхности и да не се прегрява електрода, се установява директна полярност.
По този начин, заваряването на аргон със собствените си ръце може да се извърши от почти всеки майстор, който има апарат за електродъгово заваряване с някои заваръчни умения. За някои метали може да се приложи само този метод на заваряване. Той осигурява създаването на висококачествен заваръчен шев с висока якост. Това е особено важно, ако е необходимо да се заварява тънък метал с достъп до части само от едната страна.