ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сварка алюминия из "Монтаж и сварка конструкций из нержавеющей стали и алюминия " Пленка тугоплавких окислов на алюминии и его сплавах отрицательно влияет на процесс сварки и качество сварного соединения. Пленку окислов на алюминии до сварки полностью устранить невозможно, так как он на воздухе снова мгновенно окисляется. Однако вновь образующаяся после очистки пленка имеет значительно меньшую и равномерную толщину. При этом облегчается процесс сварки и значительно уменьшается опасность несплавления в корне шва и образования включений окислов в металле шва. [c.78] Пленка окислов является также основной причиной пористости сварных швов. При длительном нахождении в атмосфере гигроскопическая окись алюминия вступает в реакцию с водой и образует гидроокись алюминия, которая разлагается при температуре сварки, выделяя кислород и водород. Последний же является главной причиной образования пор при сварке алюминия и его сплавов. Естественно, что в тонкой, вновь образовавшейся после очистки, пленке окислов не успевает появиться гидроокись алюминия. [c.78] Пленку старых окислов можно удалять механическим и химическим способами. Механический способ состоит в тщательной очистке поверхности ручными или приводными металлическими щетками. Щетки изготовляют из нержавеющей проволоки диаметром не более 0,15 мм. Нельзя использовать щетки из обычной стали. Место шва (разделка) и околошовная зона зачищаются на 30—50 мм в обе стороны от свариваемых кромок. Особенно тщательно следует зачищать разделку кромок и притупление фасок. Зачистка производится после обезжиривания свариваемых деталей. Щетки нужно периодически тщательно промывать в бензине Б-70, ацетоне, уайт-спирите. [c.78] Во всех случаях сварки ответственных конструкций и трубопроводов для различных агрессивных сред требуется химическая обработка основного и присадочного материалов. Химическая обработка обеспечивает уничтожение старой и образование на воздухе новой пленки окислов небольшой равномерной толщины. [c.79] Особенно большое значение имеет тщательность обработки присадочного материала. Окислы алюминия располагаются только на поверхности металла. При сварке встык алюминия средней толщины (5—7 мм) проволокой диаметром 2,5—3 мм поверхность присадочной проволоки примерно в 10 раз больше поверхности оплавляемых кромок разделки. Следовательно, при расплавленни проволоки в шов попадает в 10 раз больше окислов алюминия и загрязнений, чем было на основном металле. Поэтому обеспечение на поверхности проволоки пленки окислов минимальной толщины является первостепенной задачей. Для уменьшения количества окислов, переходящих в шов, надо стремиться использовать при сварке проволоку максимально возможного диаметра. Присадочную (или электродную) проволоку желательно подвергать электрохимическому полированию, которое уменьшает окисленную поверхность благодаря устранению микронеровностей на поверхности проволоки и снижает интенсивность окислительного процесса. [c.79] Существует очень много химических составов для снятия окисной пленки алюминия и сплавов перед сваркой. По химическому действию на алюминий все составы можно разделить на щелочные и кислотные. Соответственно применяются два основных варианта технологии травления. [c.79] Травление в щелочных растворах. Щелочи растворяют окислы алюминия и сам алюминий, образуя соли алюминия — алюминаты — и выделяя водород. [c.79] Поскольку реакция идет равномерно, то сначала растворяется пленка окислов. Обработку растворами сильных щелочей ЫаОН (едкий натр, каустик) и КОН (едкое кали) можно применять одновременно и для обезжиривания металла, так как щелочи взаимодействуют с жирами, образуя растворимые в воде соединения. Однако скорость реакции с жирами сравнительно невелика, поэтому раствором щелочи нельзя обезжирить металл с густой консервационной смазкой. [c.79] Технология травления алюминиевых деталей или проволоки в щелочном растворе следующая. [c.79] Составы некоторых других щелочных растворов для травления (в % по весу) и режимы работы следующие. [c.80] При работе с любыми щелочными травителями остаются обязательными операции осветления и промывки. [c.80] Травление в кислотных растворах. Технология травления в кислотных растворах состоит из следующих операций травление промывка в холодной проточной воде и протирка мягкими щетками или ветошью сушка на воздухе или в струе подогретого воздуха. [c.80] Состав некоторых кислотных травителей и режимы работы с ними приведены в табл. 22. Кислотные травители применяются в основном для обработки сплавов алюминия — силумина, дур-алюмина и др., при травлении которых щелочными травителями образуется черный налет. [c.80] Большое значение имеет тш,ательность промывки металла после травления. При недостаточном удалении с поверхности металла химически активных травителей толщина пленки будет быстро увеличиваться. После химического травления проволока и детали должны иметь серебристо-матовую поверхность без налетов и следов загрязнений. [c.81] С очищенной проволокой и деталями надо обращаться так, чтобы не допустить их повторного загрязнения. Кассеты или приспособления с подготовленной проволокой и нарубленными присадочными прутками должны быть чистыми. Необходимо строго следить за чистотой рук и рабочих рукавиц. Особая чистота должна быть обеспечена при сварке в среде инертных газов, когда флюсы и обмазки не применяются. [c.81] Все реакции травления, а также растворения в воде крепких кислот и щелочей протекают с выделением тепла, нагревающего раствор травителя, что надо учитывать при определении времени травления. Травление лучше всего производить в ваннах из нержавеющей стали, стабилизированной молибденом. [c.81] Вернуться к основной статье