Марки присадочной проволоки для сварки алюминия

Обновлено: 17.05.2024

Банальные вопросы, которые задает себе каждый начинающий сварщик-аргонщик, ведь при аргонодуговой сварке (читайте АрДС для чайников) необходимо в одной руке держать горелку, перемещая ее вдоль линии соединения, а второй — добавлять присадочный материал в сварочную ванну по мере ее расплавления. В некоторых случаях, например, при сварке тонкого металла встык, можно обойтись и без прутка, но если нужно получить усиление шва в виде выпуклого валика или сварить тавровое соединение с определенным катетом, без присадки никак не обойтись.
Здесь все так же, как и в ручной дуговой сварке. Присадочный материал должен иметь сходный химический состав с основным металлом изделия, тогда и механические свойства шва будут высокими. В процессе плавления прутка и переходе металла в сварочную ванну происходит некоторое выгорание легирующих элементов, поэтому в идеале их процентное содержание в прутке должно быть немного выше, чем у свариваемого металла.

Вот некоторые металлы, которые широко используются на сегодняшний день во всех отраслях народного хозяйства и в быту:

черные ;
нержавеющие;
алюминий;
медь и ее сплавы.

Остановимся на каждом из них подробнее.

Черные стали

К ним можно отнести не только углеродистые, но и низколегированные стали. Варятся они при помощи ММА, но действительно высокачественного прочного сварного соединения можно добиться только с TIG. Считается, что низкоуглеродистые стали свариваются проще всего. Тем не менее процессы, проходящие в околошовной области могут приводить к упрочнению излишне разогретых зон при обычной сварке,а при многослойной сварке могут появляться проблемы с охрупчиванием. У кипящей и полуспойкойной низкоуглеродистой стали наблюдается падение показателя ударной вязкости в околошовной зоне.
Как известно, черные стали с содержанием углерода:

до 0,25% относятся к хорошо свариваемым (ст.3, ст.10). Но в случае возникновения проблем, наподобие тех, что описаны выше, рекомендуется небольшой предварительны подогрев 150-200 градусов в электропечи СНОЛ.
от 0,25 — 0,45% считаются трудносвариваемыми или ограниченно свариваемыми. Их нужно греть перед сварочными манипуляциями вольфрамовым электродом и обязательно термообрабатывать после. Если есть возможность провести полную термообработку, такую как отжиг или закалка+старение — это самый лучший вариант. Но если изделие уже готово, и в нем не допускаются какие-либо деформации, придется ограничиться низкотемпературным отпуском (или, как еще называют этот процесс, отдыхом).
от 0,45% углерода и выше сталь не применяется для сварных конструкций, особенно, если она даже незначительно легирована. Но это для конструкций. Еслиизделие не будет нести каких-либо нагрузок, можно попытаться сварить и ст.55, только без резких температурных перепадов, с применением всех «металлургических» хитростей.

И наконец, мы добрались до сварочного прутка. Все вышеописанные случаи свариваются прутком Св.-08Г2С ГОСТ 2246-70 или его незначительными модификациями. Раскислители кремний и марганец в его составе положительно влияют на механические свойства шва, сдерживают развитие пористости шва, появление раковин, уменьшают разбрызгивание и т.д. Пруток используется для сварки изделий или конструкций ответственного назначения, таких как сосуды, трубопроводы высокого давления, нагруженные узлы и детали.
Импортный аналог Св.-08Г2С: омедненный сварочный пруток ER 70S-6. Микронное покрытие меди — это, конечно, большой плюс, так как медь защищает стальной стержень от питтинговой коррозии и окисления — эти процессы активно проходят в складских условиях хранения. Пруток ER 70S-6 не нужно зачищать перед сваркой наждаком, опасаясь, что грязь на его поверхности проявится в виде дефектов в сварном шве.

Механические показатели метала в шве при использовании ER 70S-6:

Предел текучести 525 МПа;
Предел прочности 595 Мпа;
Удлинение 26%;
КV – 30°С 70 Дж.

Нержавеющие стали

Коррозионностойкие стали варятся сложнее, чем черные из-за их более сложных физико-химических свойств.
Во-первых, у нержавейки больше электропроводность, поэтому понадобятся более высокие токи, чем обычно, приблизительно на 15%. Во-вторых, легирование хромом от 13% (что и делает сталь стойкой к коррозии) может вызвать проблемы. Например, при сварке нержавейки тонкостенной, которая встречается чаще, чем толстая,важно организовывать газовую защиту обратной стороны шва, обратного валика. Оксиды хрома приводят к возникновению трещин. Если вы сварили дорогую выхлопную систему автомобиля из стали AISI 304 и защита шва шла только с наружной стороны, со временем ваша система развалится. Чтобы защитить шов внутри трубопровода, в него напускают аргон, а открытые торцы закрывают заглушками.

Аустенитные стали типа 12Х18Н10Т (AISI 321); 08Х18Н10 (AISI 304) варят с прутком нержавеющим ER-308 (аналоги СВ-06Х19Н9Т, СВ -01Х19Н9, СВ-04Х19Н9). Стали типа 12Х18Н10т называют еще «пищевыми нержавейками», так как оптимальная пропорция хрома и никеля придает стойкость к агрессивным средам, таким как органические кислоты, образующиеся при переработке некоторых пищевых технических культур. Стали данного типа часто встречаются в быту.
Наплавленный металл ER-308, имеющий сходный химсостав, также не боится кислотных и прочих «недоброжелательных» сред. Низкое содержание углерода в проволоке ER-308 снижает риск развития межкристаллитной коррозии — процесса развития коррозии по границам зерен металла. Содержание кремния и марганца положительно сказывается на формировании и кристаллизации сварочной ванны.

Механические свойства ER-308:

Предел текучести, Rp0.2 390 MПa;
Предел прочности, Rm 600 MПa
Относительное удлинение A5 42 %
Ударная вязкость, J 120

Следующий класс сталей — хром-никель-молибденовые типа ст.10Х17Н13М3Т, ст.03Х17Н14М2; 15Х14Н14М2ВФБГ; 08Х16Н13М2В. Применяются чаще в промышленности, в быту гораздо реже. Благодаря легированию молибденом они становятся устойчивыми к еще более агрессивным кислотным средам ( серная, ортофосфорная кислоты и т.д.). Молибден препятствует местной коррозии, горячему образованию трещин, повышает температуру эксплуатации конструкций и механизмов и ударную вязкость при сверхнизких температурах. В качестве присадочного материала для этих сталей применяется пруток нержавейка ER-316 (отечественный аналог Св-04Х19Н11М3).

Механические свойства ER-316:

Предел текучести 480 МПа
Предел прочности 630 МПа
Удлинение 33% КCV
+20°С 175 Дж
— 110°С 150 Дж
-196° С 110 Дж

Часто задают вопрос про сварку нержавейки в бытовых условиях: нужно ли для этого приобретать дорогой источник питания инверторного типа? Совсем не обязательно, сварить нержавейку можно и на обычном ММА-сварочнике (смотрите наш Магазин отзывов). Некоторые из них, правда, имеют переключатель режимов ММА/TIG, но и те инвертора, в которых такая возможность отсутствует,можно приспособить к аргонодуговой сварке: приобретите вентильную горелку, баллон с аргоном и редуктор давления дополнительно. Сварка на таком самодельном аргонном аппарате имеет свои особенности, но если их учитывать, можно вполне сносно работать. Главное, не начинать сварку на изделии, приготовьте для этого графитовую подкладку. Если будете начинать на изделии, вольфрамового электрода вам хватит на пару поджигов, затем придется перетачивать. Заканчивать процесс также необходимо на графите.

Сварка алюминия

Про аргонодуговую сварку алюминия уже говорено-переговорено на всевозможных сайтах и форумах в интернете. Сварка алюминия – это сложней, чем чермета и нержавейки, но если делать все правильно, сам процесс и результат работы принесут вам удовольствие.

Какие алюминиевые сплавы чаще всего приходится варить?

Первое, это хорошо свариваемые деформируемые алюминиево-магниевые и алюминиево-марганцевые сплавы АМг и АМц не упрочняемые термической обработкой. Для сварки этих сплавов используется присадочный пруток TIG ER-5356 (отечественный аналог Св-АМг5 ГОСТ7871-75). Правило подбора прутка все то же: он должен иметь сходный химический состав с металлом изделия. В этом плане, пруток ER-5356 более всего соответствует таким маркам, как АМг3, АМг5, АМг6.

Механические свойства:

Предел текучести: 120 Мпа,
Предел прочности: 265 Мпа,
Удлинение: 26%

Второе, это литейные алюминиевые легированные кремнием (кремний+марганец) сплавы типа АК7ч (АЛ9), АЛ10, АД35 и т.д. и т.п. Они часто используются в различных конструкциях и узлах, которые требуют уменьшения веса при сохранении высокой прочности, так как все эти сплавы упрочняются термообработкой. Например, АК7ч можно состарить до твердости 70…80 НВ.

Для таких сплавов применяется присадка TIG ER-4043 (AlSi5), отечественный аналог Св-АК5 ГОСТ7871-75. Часто приходится исправлять дефекты литья или механические дефекты (алюминиевые автомобильные диски, корпуса авиационных асинхронных электродвигателей и т.д.).

Механические свойства шва, сваренного ER-4043 :
Предел текучести: 55 Мпа,
Предел прочности: 65 Мпа,
Удлинение: 18%

Как уже говорилось, алюминий – непростой металл. Поэтому есть смысл поговорить о трудностях, связанных с его сваркой. Вот некоторые особенности:

Поверхность алюминия покрыта тугоплавкой оксидной пленкой АL2O3, по некоторым данным, температура ее плавления составляет 2000 -2700 градусов Цельсия, что на порядок выше температуры плавления самого алюминия, всего 600-650 градусов. Очевидно, что расплавив алюминиевую пленку вы неминуемо прожгете металл. Нужно удалить пленку какими-то другими способами. И они были придуманы.

Первый способ, сварка на переменном токе. Известно, что переменный ток отличается от постоянного тем, что он многократно меняет направление своего движение в единицу времени. Дуга переменного тока разрушительно действует на оксид алюминия.

Второй способ, это использование лепесткового круга для зачистки металла до блеска или химического травления.

Также вам понадобится высокочистый аргон с самым низким содержанием примесей. Из обычного аргона незамедлительно «полезет» грязь.

Высокая тепло- электропроводность алюминия требует от источника питания большой мощности и предварительного нагрева в электропечах.
Большие объемы работ лучше выполнять на сварочных инверторах, специально предназначенных для сварки цветных сплавов: вы можете и регулировать «очистку алюминия» и работать в режиме 4Т в следующей последовательности: настраиваемый начальный ток – основной ток – кратер шва.

Сварка меди

В интернете вы найдете много информации по сварке меди, только вот 90% из этой информации – теория, переписанная еще с советской литературы или ей подобной. Практические советы приходится собирать по крупицам. А что самое главное в сварке? Правильно, практика и немного теории.

Что утверждается не без оснований: медь имеет высокую теплопроводность и электропроводность, требуются высокие токи. Может возникнуть проблема ее ломкости в горячем состоянии. Активно растворяет в себе кислород с образованием закиси меди и водород даже несмотря на защиту аргоном. Причем окисляется поверхностный слой зерен металла, образуется Cu+Cu2O. В связи с тем, что Cu2O имеет температуру плавления выше на 20 градусов, чем Cu, металл склонен к образованию горячих трещин.

При сварке меди используют также азотно-дуговую сварку. Азот, используемый в качестве инертной среды, обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны, более глубокое проплавление при одном и том же токе. Но есть и недостатки: нестабильность дуги, низкая скорость сварки. Поэтому, по-прежнему, для сварки меди используют аргон, так как с ним работать проще, если сравнивать с азотом, и он стоит дешевле, чем гелий.

Теоретически, какая бы надежная газовая защита не была обеспечена, ее все-таки недостаточно: кислород и водород все-равно насыщают расплавленную медь. Для того, чтобы вывести эти вредные газы нужны раскислители. Вот почему не рекомендуется использовать для сварки меди чистую медь как присадочный материал, а с добавлением легирующих элементов. Например, присадочный медный пруток CuSi3 (CuSi3Mn1; БрКМц3-1; ESAB OK Tigrod 19.30) содержит 3,4% кремния и 1,1% марганца, которые связывают кислород и выводят его из расплава.

Химический состав CuSi3:

Механические свойства:
Rm 330-370 МПа

Но это не значит, что для сварки нельзя использовать проволоку из медного кабеля или провода, путем снятия диэлектрической изоляции. Сварка в этом случае получается удовлетворительная.

Поверхность медного изделия зачищают до идеального состояния (перед вами должен быть чистый не окисленный блестящий металл).

Подбирать ток лучше не по толщине изделия, а опытным путем. Может показаться, что высокая теплопроводность потребует высокого тока, но не забывайте, что и температура плавления меди ниже, чем у стали. Если дать ток, когда медь хорошо плавится, вполне вероятно, что через несколько десятков миллиметров шва вы прожжете металл. Если же ток будет небольшой, придется долгое время разогревать деталь, пока не начнется процесс оплавления – результатом будет пористость шва. Нужно подобрать оптимальное значение тока между перегревом и недогревом. Подбирать режимы лучше на подходящих отходах производства, а не на деталях, во избежание их порчи. Ориентировочно ток для меди немного меньше, чем для углеродистой стали, хотя опять же, это напрямую зависит от скорости сварки. Для сварки красной меди также понадобятся гораздо большие токи.

Как уже было сказано, медь не любит воздействия воздуха. Используйте газовые линзы или сопла с широким каналом для более основательной защиты.

Медные трубопроводы варят следующим способом: скорость небольшая, периодически добавляют присадку. Как только присадка попала в ванну, ее плавят круговыми или другими движениями. Формируют небольшие валики с перехлестом не менее 1/3. Если сварку вести сплошным швом, велика вероятность получить сквозной прожег.

Великолепно, если ваш инвертор поддерживает импульсный режим работы. Он сильно облегчает процесс. Ток импульса выставляется достаточный для полного расплавления прутка, а время между импульсами побольше, чтобы медь успевала остывать.

Не забывайте про правильную заварку кратера шва. Резкий обрыв дуги приведет к образованию раковины. Если в вашем инверторе есть одноименная функция, настройте оптимальную величину спада тока. Если же такая функция отсутствует, придется кратер заваривать вручную, постепенно увеличивая длину дуги с последующим ее отводом в сторону.

Сварка бронзы

При пайке бронзы в качестве припоя чаще всего используют латунь или медь с тетраборатом натрия, который в народе известен под названием «бура» и играет роль флюса. При аргонной сварке оловянистых или кремнистых бронз необходимо применять присадочный материал – пруток CuSi3 (CuSi3Mn1).

Безоловянную бронзу БрКМц варят, естественно, также прутком CuSi3Mn1 на постоянном токе (можно с добавлением флюса 34А или ПВ209), для сварки алюминиевой бронзы БрАЖМц10-3-1,5 понадобится «переменка» и присадка Бр АМц.

Бронза хорошо варится методом TIG (у нее низкая температура плавления, при сварке нужно быть предельно внимательным, потому что сплав склонен к перегреву).

Если после сварки шов треснул, необходимо выполнить предварительный подогрев детали на 250 -350 о С. Но в большинстве случаев он не играет такой ролик, как отжиг при температуре 450 – 500 о С после сварки. Эта операция в большинстве случаев является обязательной для снятия внутренних напряжений и «перезапуска» структуры сплава.

Будьте внимательны. При нагреве оловянистых бронз до 550 о С происходит выплавление легкоплавкого компонента – олова. В связи с этим образуются многочисленные дефекты (поры, раковины).

Если несмотря на термическую обработку шов трескается, значит неудачно подобран присадочный материал и его необходимо заменить. В таком случае нужно удалить наплавленный металл (выполнить разделку болгаркой до удаления присадки). Если трещина проходит через кратер шва, необходимо отвести горелку в сторону основного металла.

Читайте про сварку латуни в отдельной статье.

Сварка магния

Магний – металл серебристо -белого цвета. В чистом виде, без примесей, он редко применяется. Зато в сплавах – часто. Магний в четыре раза легче стали, при этом магниевые сплавы обладают высокой прочностью, благодаря чему они популярны в первую очередь в автомобильной и авиационной промышленности, где стоит первоочередная задача снизить вес изделия. Также они используются в бытовой технике, пневмо- и электроинструменте и т.д.

Рядовые сварщики со сваркой магния сталкиваются не часто, но время от времени могут принести подварить что-нибудь подобное. Поэтому коротко расскажем о том, как сварить этот металл.

Магний часто сравнивают с алюминием. У этих металлов действительно есть общее – это относительно низкая температура плавления, около 600 — 650 °С и очень тугоплавкий окисел: MgO плавится при 2800°С. Однако плотность расплава у магния ниже, чем у алюминия.

Присадку и детали подготавливают химическим травлением.

Сварку магния ведут переменным током на короткой дуге (так лучше удаляется окисел и эффективней газовая защита). Жидкотекучесть при расплавлении у него высокая, практически, как у воды. Поэтому для формирования обратного валика используют подкладки из стали с канавкой. Сварку деталей толщиной 5-6 мм производят без разделки кромок соединения с подкладкой. Свыше 6 см выполняют V-образную разделку. Прочность сварных швов составляет 60-80% от основного металла.

Присадочный материал

Магниевая присадка – вещь редкая, дефицитная и дорогая. Продается очень мало где, и найти ее трудно. Простым алюминиевым прутком магний не варится. Что же делать, если принесли ремонтировать изделие, а отсутствуют необходимые для этого материалы? Казалось бы, безвыходная ситуация и в ремонте придется отказать. Но не спешите с выводами. Все необходимое вы можете достать в ближайшем магазине сантехники. Приобрести там нужно магниевый анод для водонагревателя, который можно распилить на «лапшу», зачистить – вот и готова присадка!

Выбор проволоки для сварки алюминия

Сварка алюминия – сложный технологический процесс. Металл плохо поддаётся свариванию, ввиду чего выбирать расходные материалы для работы необходимо с особой тщательностью. Из материала данной статьи вы узнаете, как выбрать проволоку для сварки алюминия, какой она бывает, какими особенностями обладает.

Особенности

Проволока для сварки алюминия – присадочная алюминиевая проволока с малым сечением, поставляемая в виде прутков либо в катушках. Её вес измеряется в килограммах, она используется для сварки алюминия, что под силу только опытным сварщикам. Данный расходный материал применяют для сварки на полуавтоматах.

На поверхности алюминия есть тугоплавкая окисная плёнка, которая мешает качественной сварке. Высоколегированная сварочная проволока нуждается во вспомогательной защите.

Ввиду этого используется аргоновая дуговая сварка, уменьшающая негативный эффект, связанный с влиянием среды из-за изоляции.

В ходе сварки приходится следить за присадочным материалом. Во время манипуляций мастера расходнику необходима защита. Поэтому приходится использовать специализированный материал, который автоматически подаётся в зону сварки с одинаковой скоростью. Причём скорость её подачи выше, чем, например, меди.

Алюминий – мягкий металл с низкой температурой плавления. Присадочный материал для его сварки передаёт сварному шву свои характеристики. Чем он прочней, тем прочней сам шов. При этом сварной материал бывает разным, благодаря чему его можно подобрать под конкретный сплав с алюминием (изделия из него обычно имеют разные присадки, повышающие его прочность).

Обычно такая проволока не меняет своих свойств при смене температуры. Она не ржавеет, отличается широким ассортиментом номенклатуры. Благодаря этому можно максимально точно выбрать присадочный материал необходимого диаметра. При этом проволока подходит, как для ручной, так и для автоматической сварки.

Однако у неё есть несколько недостатков. Например, на ней тоже образуется оксидная плёнка, ввиду чего она нуждается в предварительной обработке.

Если этого не делать, это отражается на качестве сварочных швов. Плохо и то, что большой ассортимент усложняет выбор, когда точно не известно, какой материал придётся сваривать.

Свои основные свойства присадочная проволока получает от алюминия. Ввиду большой скорости её плавления, важно следить за точностью регулировки скорости подачи проволоки в рабочую зону сварки. При работе с ней нет потребности в высоких температурах. Причём в ходе работы проволока не меняется в цвете, что может усложнить контроль нагрева. Она не уменьшает электропроводность алюминия.

Сварочная проволока имеет диаметр в диапазоне от 0,8 до 12,5 мм. Помимо катушек, её продают в форме бухт и пучков. Зачастую её пакуют в герметичные мешки из полиэтилена вместе с силикагелем. Диаметр тянутой разновидности не превышает 4 мм. Прессованная варьируется в пределах 4,5-12,5 мм.

Химические свойства проволоки для сварки алюминиевых сталей полуавтоматом без газа определяются её составом. Исходя из этого можно выделить несколько типов расходного сварочного материала. При этом маркировка указывает на содержание в составе проволоки алюминия или иных присадок:

для работы с чистым алюминием (металлом с минимальным числом присадок) подходит присадочная проволока марки СВ А 99, которая состоит из практически чистого алюминия;

когда планируется работа с алюминием с небольшой долей присадок, используют проволоку марки СВ А 85Т, в состав которой помимо 85% алюминия входит 1% титана;

в работе с алюминиево-магниевым сплавом применяют сварочную проволоку марки СВ АМг3, в которой содержится 3% магния;

когда запланирована работа с металлом, в котором преобладает магний, в работе используют специально предназначенную для этого проволоку с маркировкой СВ АМг 63;

для металла, в состав которого входит кремний, разработана сварочная проволока СВ АК 5, состоящая из алюминия и 5% кремния;

СВ АК 10 отличается от предыдущего типа расходного проволочного сырья большим процентом кремниевой присадки;

разновидность СВ 1201 предназначена для работы с алюминиевым сплавом, содержащим медь.

Присадочную проволоку для сварки алюминия производят с ориентацией на 2 основных стандарта.

Помимо сочетаний алюминий/кремний, алюминий/магний в продаже встречается проволока из алюминия с присадкой марганца. В большинстве случаев для работы приобретают расходное сырьё универсального назначения. Несмотря на то что универсальность считается относительной, данная проволока обеспечивает высокое качество сварных швов. Она не магнитится, является уникальным электродом особого типа.

Как выбрать?

Выбирать алюминиевую проволоку для сварки необходимо правильно. От этого зависят качество и надёжность формируемых сварочных швов, а кроме того, стабильность их механических характеристик. Чтобы приобрести действительно качественный расходник, нужно учитывать такие параметры:

сопротивление шва на разрыв;
пластичность сварного соединения;
устойчивость к ржавлению;
устойчивость к появлению трещин.

Подбирать сварочную проволоку нужно с учётом свариваемого объекта. Диаметр расходника должен быть чуть меньше толщины металла. К примеру, для листового алюминия толщиной 2 мм подойдёт пруток с диаметром 2-3 мм.

Кроме того, необходимо знать состав объекта, для которого покупают расходник. В идеале его состав должен быть идентичным составу металла.

Такой компонент, как кремний, придаёт проволоке прочность. В иных модификациях в её состав могут входить никель и хром. Данное расходное сырьё используют не только в машиностроении, пищевой, нефтяной и лёгкой промышленности, но и судостроении. Высококачественная сварочная проволока для алюминия является незаменимым элементом дуговой сварки.

Если точно не известно, что входит в состав имеющегося материала для сварки, лучше купить универсальную присадочную проволоку для работы с алюминием с маркировкой СВ 08ГА. При этом необходимо учитывать объём расходного сырья. Если планируется небольшой объём работы, нет смысла покупать большие катушки проволоки.

Если же запланирована длительная и однотипная работа, не обойтись без большого запаса материала. В таком случае выгодней покупать бухты, отличающиеся максимальной длиной проволочного расходника. Чтобы не ошибиться в выборе, стоит обратить внимание на температуру плавления металла и самой проволоки. Работать придётся быстро, чтобы не прожечь металл. Поэтому нужно, чтобы она была идентичной.

Отличается же она преимущественно из-за наличия в составе примесей. Чем больше разнятся составы проволоки и металла, тем хуже качество сварочного шва.

Вспомогательные присадки в составе сплавов могут стать причиной того, что металл перегреется, а проволока так и не достигнет необходимого состояния для сварки.

Чтобы не сомневаться, можно обратить внимание на марку. В идеале марка проволоки и свариваемого металла должна быть идентичной. Если она не совпадёт, это может сказаться на качестве сварочных швов.

Купить качественный проволочный материал можно у проверенных производителей. К таким брендам относятся ESAB, Aisi, Redbo и «Искра».

При выборе присмотренного варианта нельзя забывать ключевое правило. Использование материала должно быть своевременным. После вскрытия упаковки время хранения необходимо свести к минимальному значению. Чем дольше будет храниться проволока, тем быстрее она придёт в негодность. Максимальную осторожность следует соблюдать при хранении материала в условиях повышенной влажности.

При покупке стоит учесть, что маленькие катушки с намотанной проволокой для сварки алюминия подходят далеко не ко всем аппаратам. Если при подборе того или иного варианта возникают сомнения, можно посоветоваться с продавцом-консультантом.

Ещё лучше зайти на сайт производителя и поинтересоваться у него, какой именно вид проволоки подойдёт для работы с конкретным металлом.

Нюансы использования

Пользоваться расходником для сварки алюминия не так просто. Присадочный материал отличается склонностью к короблению, у него высокий коэффициент линейного расширения. Металл не упругий, что может осложнить проведение сварки. Ввиду этого необходимо обеспечить жёсткость фиксации свариваемого предмета, для чего можно использовать разные грузы.

Непосредственно перед самим процессом сварки проводят предварительную подготовку металла. Поверхность самого объекта и проволоки очищают от плёнки посредством химического растворителя. Это позволит минимизировать вероятность образования кристаллических трещин. Упростить работу и избежать появления трещин поможет предварительный нагрев заготовок до температуры 110 градусов.

О том, как выбрать присадочный пруток, смотрите далее.

Все о проволоке для сварки аргоном

Знать все о проволоке для сварки аргоном — такой же обязательный момент для любого сварщика, как и умение подбирать электроды, виды и характеристики тока. Выбор этой проволоки тоже не так прост, как кажется. Да и ее применение может грозить целым рядом подводных камней, если работать неправильно.

Главная черта проволоки для аргоновой сварки — это ее внешний вид. В большинстве случаев подобные компоненты представляют собой скрученные в бобины металлические прутки. Вставлять подобные бобины нужно в механизм подачи. Сама поступающая проволока может иметь цельную либо полую структуру. Также встречаются изделия с вкраплениями. Материал присадки должен быть строго тот же, что и материал обрабатываемого изделия.

Все попытки нарушать это правило ни к чему хорошему не приводят. Отгрузка в бобинах удобна для индустриального использования. В ручном режиме подают проволоку в рабочую зону преимущественно при кустарных работах. Каких-то других особых требований в общем случае технология не предъявляет.

Сплошной тип проволоки получают из чистого металла. В составе таких приспособлений не может быть каких-либо примесей, присадки также использоваться не должны. Несмотря на простоту, такие типы проволоки применяются сварщиками наиболее широко. Именно их в основном и берут для сварки в газовой среде. Порошковая проволока для аргонной сварки практически не подходит, потому что она предназначается именно для замены внешней газовой защиты выделяющимися при плавлении порошка веществами.

Наиболее интересно активированное изделие. Оно сочетает достоинства сплошного и порошкового решений без их недостатков. Различия касаются и типа свариваемых материалов. Присадочная проволока для аргонодуговой обработки черного металла — один из самых частых вариантов. Основное распределение таково:

порошковая проволока вынужденно применяется для манипуляций с углеродистыми сталями, позднее подвергаемыми термообработке (хотя обычно это и не самый хороший выбор);
алюминиевая нужна для работы с алюминием (в ее составе могут быть марганцевые, кремниевые, магниевые и иные включения);
нержавеющая сварочная проволока — применяемая в работе со сталью, легированной хромом либо никелем;
омедненная (в основном применяется при сварке интенсивно легированной или умеренно-легированной заготовки);
простая стальная (предпочтительна для работ со слабо легированным металлом).

Нержавеющей проволокой активно пользуются, чтобы варить сталь, содержащую хром либо никель. На выходе должен получаться очень качественный шов.

Появление трещин почти исключено, как и возникновение коррозионных процессов. При использовании нержавеющей проволоки количество брызг сводится к минимуму. Дуга будет работать очень активно и стабильно, а срок службы шва заметно вырастает.

Омедненная проволока имеет те же положительные свойства, что и ее нержавеющая разновидность. К тому же она еще и помогает экономить наконечники вне зависимости от используемого сварочного аппарата. Поставки омедненной проволоки подразумевают обычно ее наматывание на пластмассовую кассету. Типовая толщина варьируется от 0,6 до 1 мм. Омедненная проволока (к примеру, СВ-08Г2С) облегчает повторный запуск сварочной дуги и помогает стабилизировать ее горение в любом режиме. Альтернативный продукт ESAB предназначен для работы с:

инструментальной сталью;
стальными сплавами, используемыми в судостроении;
штампованным металлом;
алюминием;
чугуном.

Простая стальная проволока для аргонной сварки применима практически в любой сфере индустриального производства. Классифицируют этот расходный материал по большому количеству показателей. Очень важную роль, наряду с сечением, имеет механическая прочность материала. Также важен его точный химический состав — как всегда, чем ближе к обрабатываемому изделию, тем лучше и эффективнее работа. Может применяться только проволока, маркированная сокращением «Св», ее сечения колеблются от 0,03 до 1,2 см.

Алюминиевый материал востребован при манипуляциях со сплавами алюминия, где доля кремния ограничена 3%. Предельное содержание меди при этом колеблется от 3 до 5%. Подобный присадочный материал:

гарантирует повышенную прочность;
дает тот же окрас, что и сами заготовки;
не уступает в коррозионной устойчивости алюминиевым конструкциям.

Алюминиевые присадки востребованы в производстве автомобилей, речных и морских судов. Достаточно массово применяют такую проволоку при сварке контактирующих с водой конструкций. Но важно понимать, что чистый алюминий на практике не используется, он всегда смешан с другими веществами — иначе достаточной прочности не обеспечить.

Этот момент характерен и для сварочных присадок. Однако там доля добавок не превосходит 1%.

Алюминиевая сварочная проволока

В качестве расходных материалов используются различные виды проволоки. Один из таких видов представлен сварочной алюминиевой.

Область применения, назначение

Для получения легких и одновременно достаточно прочных металлоконструкций используются алюминиевые сплавы. В технологии их изготовления применяется сварка. Алюминиевая проволока как расходный материал употребляется в технологическом процессе сварки на полуавтомате.

Как наплавочный элемент применяется для восстановления изношенных поверхностей деталей из алюминиевых сплавов.

Обозначение и маркировки

ГОСТ 7871-75 определяет обозначение и маркировку сварочной проволоки из алюминия и его сплавов. Рассмотрим на примерах: Проволока В.Св. АМг5. М. 4.00хБТ ГОСТ 7871-75 и Проволока П.Св. АМц. Н. 5.00хБР ГОСТ 7871-75.

Знаками «В» и «П» отражены технологические способы изготовления проволоки. Она может быть тянутая «В» или прессованная «П». Тянутая изготавливается волочением через фильеру (калиброванное отверстие), прессованная формируется в матрице усилием пресса.

Проволока алюминиевая AL Mg 5 Foxweld. Фото ВсеИнструменты.ру

Св. АМг5, Св. АМц – дается характеристика алюминиевого сплава из которого изготавливается проволока.
В основной своей массе этот расходный материал поставляется в нагартованном виде («Н»). Однако некоторые заказчики применяют проволоку в отожженном состоянии («М»).
4.00; 5.00 – диаметры проволоки в мм.
БТ – поставляется в бухтах, БР – в катушках.

Зарубежные производители обозначение продукции выполняют по стандарту AWS (американское общество сварки). ER 4043 по стандарту AWS соответствует сварочной проволоке марки АК5.

Существуют два вида алюминиевой проволоки. Помимо рассматриваемой в этой статье сварочной, другая по своим механическим свойствам хорошо обрабатывается давлением. Применяется, например, для заготовок при производстве заклепок.

Характеристики

Отличительными характеристиками являются высокая тепло- и электропроводность. Эти свойства предъявляют определенные требования к выбору режимов сварки. В некоторых случаях для выполнения качественного сварного соединения рекомендуется предварительный подогрев заготовок.

Коэффициент линейного расширения, имеющий значительную величину, создает условия к повышенной деформации и приводит к короблению соединяемых заготовок.

Большая величина показателя коэффициента усадки вызывает при остывании значительные внутренние напряжения. Это приводит к появлению трещин.

Elisental Проволока алюминиевая MIG 4043 (AlSi5), 1.6мм, 7кг. Фото Сварочные Технологии

Проволока по своему химическому составу должна быть близка к свариваемому материалу. Так, например, при сварке алюминиевых магниевых сплавов содержание магния в проволоке должно быть несколько большим, чем в основном материале. При выполнении сварочных операций магний имеет свойство уменьшаться в количестве.

Механические характеристики проволоки (предел прочности, относительное удлинение и другие) должны соответствовать основному материалу.

Справка. Характеристики и другая актуальная информация о прочих видах проволоки: медная, омедненная, полированная, титановая, нержавеющая, стальная, порошковая, легированная — будет интересна для мастеров.

Предъявляемые требования

Большое количество различных по свойствам алюминиевых сплавов требует грамотного подбора сварочной проволоки в качестве присадочного материала. Существуют виды проволоки, которые считаются универсальными и придают соединению удовлетворительные характеристики. Кроме этого, некоторые виды алюминиевой проволоки могут обеспечивать повышенные требования следующим показателям:

коррозионная стойкость при работе в самых агрессивных средах;
высокая устойчивость к трещинообразованию;
повышенная прочность сформированного шва;
высокие пластические свойства соединения.

Сертификация, ГОСТ

Проволока зарубежного производства проходит сертификацию на соответствие российским стандартам, например ГОСТ 7871-75. Это делается для облегчения продаж на территории России. Сертификацию может провести Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, а также другие уполномоченные для этого организации.

Проволока алюминиевая сварочная QUATTRO ELEMENTI 770-391. Фото 220Вольт

Отличительные особенности, достоинства и недостатки

Алюминиевые сплавы имеют большую склонность к окислению. На поверхности всегда присутствует окисная пленка, которая препятствует нормальному процессу сварки заготовок. Температура плавления окисной пленки много выше, чем этот показатель основного металла. При формировании сварочного шва окисная пленка, будучи тяжелее основного металла, не всплывает на поверхность и остается в нем после кристаллизации, нарушая его сплошность. Это значительно ухудшает герметичность, прочностные, коррозионные свойства шва.

Для уменьшения отрицательного воздействия окисной пленки требуется тщательно проводить подготовку поверхности свариваемых материалов. Шлифовальные машинки, металлические щетки и другие подобные приспособления применяются для чистки околошовной поверхности. После чистки обязательно обезжирить, например, ацетоном. Сварочную проволоку после распаковки необходимо сразу же запускать в производство, чтобы не дать ей покрыться окисной пленкой.

Применение во время сварки обратной полярности (сварочная ванна как катод) способствует разрушению окисной пленки.

Важной особенностью использования алюминиевой проволоки является организация ее подачи в зону сварки. Лучшими показателями здесь обладают «жесткие» проволоки. «Мягкая» может застревать при прохождении через подающие ролики полуавтомата. Сам роликовый механизм также подвергается модернизации. Для более равномерного распределения нагрузки на алюминиевую проволоку он может выполняться на базе четырех роликов вместо двух.

Сортамент

Проволока выпускается диаметром от 0,8 мм до 12,5 мм. При этом тянутая проволока имеет размеры до 4,0 мм, а прессованная от 4,5 мм до 12,5 мм. Предельные отклонения диаметров от номинала определяются ГОСТ 7871-75.

Проволока алюминиевая сварочная STARWELD Al-Mg5 1 мм., катушка. Фото 220Вольт

Форма выпуска, расфасовка, упаковка

Алюминиевая сварочная проволока поставляется потребителю в катушках, бухтах и пучках. При упаковке в герметичные полиэтиленовые мешки катушки укладываются вместе с силикагелем-индикатором. Остальные запросы к упаковке и упаковочным материалам отражены в ГОСТ 7871-75, ГОСТ 9.011-79 разд.2.

Производители

Среди европейских производителей алюминиевой сварочной проволоки популярностью отличается шведская компания ESAB. Кроме уже упомянутой в статье ESAB OK Autrod 1070, в ассортименте имеется проволока ESAB OK Autrod 18.22 (соответствует российскому аналогу Св.АМг61 для сварки высокопрочного сплава с содержанием магния более 6%); проволоки ESAB OK Autrod 5554; ESAB OK Autrod 5556А и другие.

ELKRAFT — бренд, имеющий происхождение из Германии. В Россию сварочная проволока попадает через Китай. Производство в Южном Китае имеет давние традиции и отличного качества. В экономическом отношении более выгодна, чем проволока из Европы.

Проволока сварочная БАРС AlSi5, 1.2 мм. 6 кг. Фото 220Вольт

БАРС — страна бренда Россия. Производство находится на территории Китая. Преимущество — большое количество сервисных центров, где можно заказать любой материал и быстро его получить.

Где купить

Сварочные алюминиевые проволоки выпускаются и реализуются многими компаниями. Производители и поставщики предлагают клиентам широкий выбор присадочных материалов. Некоторые предприятия представлены в разделе «Где купить сварочную проволоку».

проволока для аргонодуговой сварки

При выполнении аргонодуговой сварки неплавящимся (вольфрамовым) электродом в качестве присадочного материала используется сварочная проволока. В зависимости от свариваемых материалов подбирается вид проволоки, обеспечивающий производство качественного шва.

Химические элементы, входящие в состав таких материалов как нержавеющие стали, чугуны, титановые сплавы, алюминиевые сплавы и других цветных металлов при сварке активно взаимодействуют с воздухом. Естественно о качестве таких швов ничего хорошего сказать нельзя. Решить проблему соединения вышеуказанных материалов позволяет защита зоны соединения инертным газом аргон. При этом не требуется специальная обработка шва после окончания процесса.

Проволока титановая сварочная 7 мм. ВТ1-00св. Фото БВБ-Альянс

Применение аргонодуговой сварки при ремонте автомобилей дает возможность продлить срок службы ремонтируемым деталям. Сложной конфигурации изделия, изготавливаемые с ее помощью, получают товарный вид непосредственно после сварки. Обработка швов для таких деталей практически невозможна и качественное соединение — технологический способ решения проблемы.

Обозначения и маркировки

Присадочные материалы, которые используются в аргонодуговой сварке, отличаются разнообразием. На каждый из видов имеется свой стандарт, согласно которому выполняется обозначение и маркировка сварочной проволоки. Так, например:

сварочная алюминиевая по ГОСТ 7871-75; , например, ВТ1-ооСв – по ГОСТ 27265-87; (которую нередко путают с омедненной) сварочная – по ГОСТ 16130-90.

Для каждого из материалов существует свой вид сварочной проволоки, который детализируется в зависимости от марок внутри самого вида.

Для нержавеющей стали

В проволоке для нержавеющих сталей обязательно содержится хром. Кроме него в состав могут входить никель, титан, молибден и другие. Аргон является хорошей защитой, которая позволяет сохранить требуемое наличие легирующих элементов в процессе сварки. Это важный фактор, обеспечивающий сохранение коррозионной стойкости сварного шва.

Сварочная проволока СВ-10Х16Н25АМ6 для нержавеющих сталей

Для алюминия

Расходный материал при аргонодуговой сварке алюминиевых сплавов может подаваться в зону соединения вручную или с помощью механизированной подачи (автоматы, полуавтоматы). Высокая химическая активность алюминия при взаимодействии с кислородом нейтрализуется созданием оборудования, где сварка с присадкой из алюминиевой проволоки надежно защищена аргоном.

Алюминиевая проволока DEKA ER4043 0,8 мм. по 0,5 кг. в упаковке. Фото DEKA

По дуплексу

Развитие технологии выплавки сталей в металлургической промышленности приводит к созданию материалов с особыми свойствами. Дуплексные стали как раз из этой области. Они обладают высокой коррозионной стойкостью при повышенной прочности. Кроме этого, они хорошо свариваются. Однако, чтобы сохранить свои уникальные свойства после соединения материалов, эта технология должна обеспечить следующие условия:

в качестве присадочного материала должна быть проволока, изготовленная из такого же дуплекса;
сохранность легирующих элементов должна быть надежно выполнена с помощью инертного газа (аргона).

Св-04Х19Н11М3. Хром-никелевая, обладающая коррозионной стойкостью сварочная проволока. Предназначается для полуавтоматической сварки нержавеющих сталей на постоянном токе в среде защитного газа аргон, например: 10Х17Н13М3Т, 03Х17Н14М2 и подобных. Обладает высокой стойкостью к межкристаллитной коррозии. Используется в сварочных технологиях нефтехимической промышленности, пищевой и других отраслях машиностроения.

Нержавеющая сварочная проволока ESAB OK Autrod 2209 — 0,8mm — 5,0kg. Фото Сварочные Технологии

Сварочная проволока Lincoln Electric LNM (ER 5356, аналог Св-АМг5). Применяется в технологии полуавтоматической сварки с защитным газом аргон для соединения алюминиевых сплавов, где содержание марганца превышает 3%.
Проволока сварочная ESAB OK Autrod 2209. Применяется для стандартных дуплексных сталей, содержащих 22% Cr, 5% Ni, 3% Mo.

Справка. Проволока марки ПАНЧ-11, производимая российским предприятием, используется для работы с чугунными деталями.

Количество примесей в аргоне, их состав влияют на качество шва при аргонодуговой сварке. Особенно требовательна к чистоте газа сварка алюминиевых и титановых сплавов. ГОСТ 10157-79 регламентирует физико-химические показатели аргона. Объемная доля аргона первого сорта должна быть не менее 99,987%, высшего – не менее 99,993%.

Для обеспечения нормального функционирования технологического процесса требуется достаточно сложное и громоздкое оборудование. Это является основным недостатком данного вида сварки. Однако возможность выполнить качественное соединение заготовок материалов, которые другими методами сварить нельзя, делает этот недостаток необходимым условием для проведения работ.

Нержавеющая проволока DEKA ER308LSi 1,6 мм. по 15 кг. Фото DEKA

Следует отметить, что расход аргона и материалов сильно зависит от материала свариваемых заготовок. Это зависит от требований к степени защиты сварочных швов. Самый большой расход аргона требуется при сварке титановых сплавов, несколько меньший — для алюминиевых. Самый маленький расход аргона потребуется для нержавеющих сталей.

Поверхность сварочной проволоки, собственно как и всю околошовную зону перед сваркой требуется зачищать от оксидной пленки, масла, жира, других загрязнений и обезжиривать, например, ацетоном. Одной из причин плохого соединения металла сварного шва и основного металла является как раз плохо зачищенная поверхность.

Широкое распространение аргонодуговой сварки заставляет производителей сварочных материалов выпускать максимально большой ассортимент продукции для этого вида сварочных соединений. Самой большой номенклатурой обладают американские и европейские производители: Lincoln Electric и ESAB, а также китайская компания DEKA. Шведский концерн является также производителем обширного спектра полированной проволоки.

Справка. Порошковые проволоки обладают массой достоинств, производимые многими предприятиями, обладают массой достоинств, что делает их популярным расходным материалов.

Продажей проволоки разных видов, в том числе и для аргонодуговой сварки, занимаются производители и поставщики. Некоторые предприятия, предлагающие качественную и соответствующую стандартам продукцию, представлены в отдельном разделе нашего сайта.

Читайте также: