Техника
На производстве, в частных мастерских и автосервисах мастера часто задаются вопросом о том, как сварить силумин. Для соединения деталей из этого материала применяется аргонодуговая сварка. Технология представляет собой сваривание неплавящимся электродом. Чтобы сделать надёжное соединение, используется специальная силуминовая проволока, которая выступает в качестве присадочного материала.
Перед использованием сварочного оборудования следует провести подготовку детали. Необходимо снять оксидную пленку, образующуюся на поверхности материала. Для этого используют наждачную бумагу, щётку или пескоструйный аппарат. Для химической обработки используют растворитель.
Какое оборудование необходимо?
Прежде чем приступать к сварочным работам следует подготовить оборудование. Для соединения силуминовых заготовок важно подобрать качественный аппарат. Сварочный трансформатор для этого не подойдёт. Нужен инверторный аппарат и газовый баллон. Помимо них применяют: вольфрамовые электроды, специальная горелка и осциллятор.
Сваривать силуминовые детали можно полуавтоматом. Проволока подаётся под защитой инертных газов. При использовании полуавтомата важно учитывать некоторые особенности:
- Если постоянный ток имеет минусовую полярность на электроде, качественный шов сделать не получится.
- Чтобы соединяющая проволока не путалась при подаче, используют инструмент, оснащенный 4 роликами.
Преимущества и недостатки
У сварки силумина есть определённые преимущества и недостатки.
Сильные стороны:
- Деформация заготовки практически отсутствует благодаря малой области обработки.
- Аргон защищает обрабатываемую поверхность от попадания кислорода.
- Высокая скорость выполнения работ.
- С помощью этой технологии можно соединять конструкции, которые не поддаются другим методам сваривания.
Слабые стороны:
- При работе на улице сильный ветер будет мешать проведению работ.
- Если при создании дуги используется мощная токовая сила необходима дополнительная система охлаждения.
- Оборудование, используемое для соединения силумина, очень дорого стоит.
- Для работы с инструментами и создания качественного шва нужно обладать практическими навыками.
Виды клея для силумина
Для склейки лучше использовать специальные полиуретановые или смоляные клеевые составы. Каждый из них имеет определенные особенности, которые нужно изучить до их использования.
Полиуретановый клей для силумина
Виды составов:
- Однокомпонентный. Основа состава — полимер полиуретан. К нему не поставляется растворителя. Такие клеевые средства подходят для применения на открытых частях изделий. Чтобы клей вступил в реакцию с материалом, поверхности нужно смочить небольшим количеством воды.
- Двухкомпонентный. К основе из полиуретана прибавляется специальный отвердитель. Металлические поверхности не нужно смачивать перед нанесением клеевого состава.
Во втором варианте нужно смешать два компонента и нанести массу на место соединения.
Смоляной клей для силумина
Чтобы сделать прочное соединение, которое будет устойчиво к воздействию высоких температур, лучше выбирать двухкомпонентный клеевой состав на основе эпоксидной смолы. Они подходят для соединения металла, пластика, камня, фарфора, дерева.
Виды:
- Холодного затвердевания. Для засыхания клейкой массы нужна температура 15–350°X.
- Горячего затвердевания. Применяются промышленными предприятиями. Для затвердевания клейкую массу нужно нагреть до 1000 °C.
Для начала работы с клеем на основе эпоксидной смолы нужно смешать два компонента в определенных пропорциях.
Статуэтка из силумина (Фото: Instagram / galery.grange)
Требования
Заварить шов, используя сварочное оборудование, можно соблюдая определенные требования:
- Нельзя прикасаться электродом к обрабатываемой поверхности при зажигании дуги.
- Перед тем как подавать газ следует разогреть сопло горелки. Спустя 15 секунд можно открывать вентиль с газом.
- После прекращения подачи электричества на электрод следует подождать 10 секунд и только после этого перекрывать газовый вентиль.
Если работы проводятся дома, можно использовать плавящийся, а не вольфрамовый электрод.
Склейка или сварка силумина?
Периодически сталкиваюсь с разрушением силуминовых элементов. Внешне детали изготовленные из силумина похожи на алюминий, но это только на первый взгляд. Хотя его достаточно легко отличить когда изделие повреждено. Невооруженным гразом можно видеть спекшиеся крупицы порошка. Но, как говорится, надежда умирает, последней. В телефонной книге ищешь номер знакомого аргонщика. Приносишь деталь и после первого «чварка» можно наблюдать кислое лицо этого аргонщика. И вот после очередных повреждений силуминовых деталей уже и не хочется предпринимать попытки обращения к аргонщикам.
И вот я решил погуглить в сети, действительно ли этот самый силумин на сваривается. Для начала заглядываю в википедию, чтобы узнать из чего же состоит этот самый силумин. Его схожесть с алюминием не случайна, посколько это основная составляющая этого сплава. Второй основной элемент это кремний, доля которого составляет от 4 до 22% в зависимости от его марки. Также в состав силумина входит небольшое количество примесей: железо, медь, марганец, титан и прочие. Исходят из того, что процентное соотношение кремния разное, то скорее всего шанс сваривания есть.
Итак, погрузившись в бурные обсуждения интернет-форумов я понял следующее, что сваривать (спаивать) стоит только лишь в том случае, если деталь представляет некую ценность и если она находится под действием определенных нагрузок. В противном случае все ратуют за склеивание деталей силумина.
ОК. Все равно хотелось бы тезисно изложить основные требования к свариванию. Источник Websvarka.ru.
- Использовать только аргон.
- Силумин бывает разный. Надо всегда пробовать. Откровенно китайские изделия не свариваются. Тупо расплавляются. А вот, к примеру, автомобильные детали от известных производителей без проблем поддаются свариванию.
- Для сваривания силумина рекомендуют использовать специальные припои типа Harris-52, НТS-2000, ER 4043. Они предназначены для сваривания алюминия.
- Перед сваркой необходимо детали предварительно разогреть до температуры 220 градусов цельсия. Для более эффективного отвода тепла рекомендуют использовать стальные прокладки. Насколько я понимаю это необходимо для недопущения расплавления силумина.
- Жесткие закрепления стараться избегать во избежаний трещинообразования.
- Перед сваркой попытаться попробовать на тестовом образце.
Теперь что касается склеивания силумина. Прежде чем клеять необходимо тщательно подготовить поверхность. Максимально очистить от грязи и масла. Заранее продумать чем зафиксировать изделия после нанесения клея. Самое распространенный клее — эпокситный. Также многие советуют всяческие пятиминутки. После застывания клея можно армировать места склеивания. Для этих целей подойдет шпатлевка с волоконным наполнителем. Да, если вы надеетесь найти специальный клей для силумина, не теряйте зря время. Но здесь можно пойти по логике сварщиков, которые ищут припои для алюминия. Так и здесь, существуют специальные клеи предназначенные для склеивания алюминия.
Двухкомпонентные клеи COSMOFEN DUO и AL-1. Применяется в строительстве для склеивания алюминиевых элементов окон и дверей.
Вот такой вот краткий анализ в помощь тем, кто ищет способы сваривания и склеивания силумина. Здесь подход должен быть творческий, когда сумма попыток рождает победу.
Можно ли выполнять сварку такого типа дома?
Иногда необходимо провести сварку силумина в домашних условиях. Этапы проведения:
- Подготовить помещение, рабочее место и оборудование. При сварке аргоном нужно позаботиться о хорошей системе вентиляции. Для проведения работ подойдёт металлический стол.
- Чтобы соединить детали из силумина, нужно использовать плавящиеся электроды.
- Заготовки разогреваются до температуры в 300 градусов. Электроды нужно нагреть до 150 градусов.
Шов можно сделать плавкими электродами. Важно, чтобы они состояли из стержня силумина, который покрывается щелочно-солевым раствором. При проведении сварочных работ будет выделяться большое количество шлака. Его следует быстро убрать с поверхности заготовки.
Достоинства и недостатки аргонодуговой сварки силумина
Данная технология отличается рядом достоинств, среди которых выделяются:
- во-первых, такой способ является практически единственной возможностью соединить силуминовые заготовки,
- во-вторых, при короткой дуге сварочный процесс не займет много времени,
- аргон зарекомендовал себя как надежный защитный элемент, поэтому при соблюдении всех правил сварки, в конечном итоге вы получите прочное соединение,
- сварочный процесс каждый может осуществить в домашних условиях, здесь большую роль сыграет опыт.
Несмотря на большое количество плюсов, есть у такого способа и некоторые недостатки:
- сварку силумина аргоном не рекомендуется проводить на улице, т.к. ветер будет сдувать из зоны сварки защитный газ, поэтому сварочные работы лучше производить в закрытых помещениях,
- для сварки с аргоном нужно обзавестись всем необходимым оборудованием,
- могут возникнуть сложности с настройкой режима сварки,
- в случае применения сварочного трансформатора с большим током, важно дополнительно охладить силуминовые детали.
Подводя итог, стоит отметить, что сварка силумина – достаточно трудоемкий процесс, требующий внимательности и определенных знаний. Для того, чтобы конечный результат был качественным, лучше доверить это дело опытному специалисту.
[Всего: 2 Средний: 4/5]
Этапы сварки
Чтобы сделать качественное соединение силумина, сварка должна выполняться со строгим соблюдением технологии. Этапы:
- После зажжения дуги и включения газа в рабочую зона начинается подаваться проволока. Она расплавляется и создаёт качественное соединение деталей.
- При подаче проволоки её держат под углом перед соплом горелки.
- Проволоку нужно подавать медленно. Иначе расплавленные металл будет разбрызгиваться по сторонам и качество шва ухудшается.
При использовании присадочного стержня нельзя выставлять его поперек или делать большие отклонения в стороны.
Как заварить силумин
Итак, для сварки силумина необходима аргонодуговая технология. В состав оборудования входит инвертор, баллон с газом, осциллятор и специальная горелка. В горелку устанавливается неплавящийся электрод из вольфрама. В качестве присадки здесь должна выступать силуминовая проволока.
Перед началом сварочного процесса силуминовые заготовки необходимо подготовить. Основное правило – это удалить оксидную пленку.
- Сначала необходимо зачистить кромки свариваемых деталей с помощью наждачки, металлической щеткой, пескоструйной машиной или любым другим способом.
- Далее производится обработка химическим составом. Это может быть любой растворитель, бензин или раствор каустической соды. Если используется последний материал, то после обработки рекомендуется промыть металлические заготовки напором воды.
Сварка производится на обратной полярности при короткой дуге. Объяснить это можно лишь тем, что при короткой дуге металл проплавляется лучше. Присадочная проволока подается в зону сварки, где она также расплавляется и соединяется с основным металлом, что в конечном итоге образует единую однородную жидкую субстанцию. Она при остывании превращается в монолит.
Подавать быстро присадку в сварочную ванну нельзя. Это приведет к разбрызгиванию металла, что снизит качество сварного шва. Проволоку надо подавать перед горелкой, при этом держать под углом. Движение и подача должны быть равномерными точно вдоль шва. Нельзя отклонять присадочный стержень, двигать его поперек. Ровный и узкий шов – вот высокое качество соединения.
Все остальное, в принципе, точно так же, как и при сварке алюминия. А именно:
- При поджиге электрода нельзя касаться свариваемых металлических заготовок.
- Подачу газа надо начинать после 15 секунд после розжига вольфрамового электрода. Что обеспечит нагрев пространства в сопле горелки.
- Заканчивая сварку, нельзя останавливать подачу газа. Отключение можно провести после 10 секунд, как отключится подача электроэнергии на электрод. Это обеспечит равномерное остывание металла в зазоре между заготовками.
В домашних условиях можно сварку силумина проводить плавящимся электродом. К примеру, расходником от известной шведской компании ESAB марки ОК 96.50. Но и здесь есть своя специфика.
- Точно также производится подготовка заготовок.
- Предварительно свариваемые детали подвергаются нагреву до 250-300С.
- Электроды также предварительно подогреваются до 150С.
Электроды этой марки состоят из силуминового стержня и щелочно-солевой обмазки. При сварке выделяется в большом количестве шлак, который необходимо тщательно удалять. И все же сварка аргоном является более качественной.
Техника безопасности
Перед тем как начать сваривать силуминовые детали нужно позаботиться о безопасности. Для этого понадобится:
- Защитная экипировка — перчатки, маска, обувь, роба.
- Сварочное оборудование должно быть исправным. При поломке нужно заменить аппарат или провести его ремонт.
Помещение, которое используется для сварки, должно хорошо проветриваться.
Сварка силумина — технологический процесс, похожий на соединение алюминиевых деталей. При этом нужно правильно выбирать оборудование и расходные материалы.