Как паять алюминий паяльником в домашних условиях: выбор флюса и припоя

Содержание
  1. Почему возникают проблемы с пайкой алюминия
  2. Как паять алюминий правильно
  3. Как удалить оксидную пленку
  4. Осаждать медь или цинк
  5. Использовать масло без воды
  6. Паять активным флюсом
  7. Какой паяльник подойдет
  8. Особенности процесса
  9. Сфера применения процесса
  10. Подготовка деталей
  11. Используемые в работе материалы
  12. Флюсы для пайки алюминия
  13. Канифоль
  14. Порошковый флюс
  15. Жидкий флюс
  16. Состав флюса для алюминия
  17. Марки флюсов для пайки алюминия
  18. Классификация латунных сплавов
  19. Процесс пайки латунью
  20. Меры предосторожности
  21. Припой для пайки алюминия и его сплавов
  22. Отечественные припои и их качество
  23. Сравнение припоев для пайки алюминия
  24. Порошковая проволока
  25. Обзор видов
  26. На основе олова
  27. На алюминиевой основе
  28. Мультикомпонентные
  29. Сварка алюминия с использованием газовой горелки
  30. Сварочный аппарат инверторного типа (ММА)
  31. Сваривание алюминия полуавтоматом MIG (аргоном)
  32. Особенности пайки алюминия газовой горелкой
  33. Плюсы и минусы пайки
  34. Преимущества
  35. Недостатки
  36. Технология процесса во время выполнения работ
  37. Оборудование и материалы
  38. Газовая горелка
  39. Газовый баллон
  40. Шланг и зажимы
  41. Редуктор
  42. Присадочная проволока (припой)
  43. Средства защиты
  44. Пошаговая инструкция
  45. Режимы пайки горелкой
  46. Техника безопасности
  47. Общие принципы пайки алюминия в домашних условиях
  48. Зачистка под слоем флюса
  49. Абразивные материалы
  50. Использование медного купороса

Почему возникают проблемы с пайкой алюминия

Этот металл легкий, гибкий и благодаря образованной на его поверхности оксидной пленке не вступает в реакцию с агрессивными продуктами и компонентами. Но именно эта характеристика алюминия создает трудности при сварке этого металла.

Однако есть несколько вариантов решения проблемы. А чтобы узнать, как припаять паяльником алюминий к меди или детали из других металлов, необходимо рассмотреть их более подробно.

Как паять алюминий правильно

На поверхности алюминия мгновенно образуется оксидная пленка, которая предотвращает адгезию между основанием и сварным швом. Чтобы он не мешал, необходимо создать в месте сварки безвоздушную среду. Для этого на очищенный от грязи участок алюминия наносится тонкий слой вазелина. В качестве альтернативы можно использовать минеральное или другое автомобильное масло.

Если использовался вазелин, необходимо прикрепить жало паяльника, чтобы он растворился в жидком масле. Далее берется монтажный нож или другой острый предмет и царапается им алюминий под вазелином. Важно, чтобы царапины наносились на закрытую воздухом поверхность. Как только вазелин начнет загустевать, его нужно снова растворить жало паяльника. Необходимо активно тереть лезвием ножа, чтобы удалить оксидную пленку на металле, а также создать рельеф, к которому сварной шов будет хорошо держаться.
После удаления оксидной пленки масло не удаляется. К месту пайки прикладывается жало паяльника, и алюминий нагревается до рабочей температуры. Затем наплавляется необходимое количество сварного шва. Он будет прямо в масле.
На подготовленную поверхность слегка втирается капля припоя. Его необходимо вдавить в образовавшиеся царапины. Припой выталкивает масло в стороны, поэтому оно не мешает адгезии. Отсутствие оксидной пленки позволит олову прилипать к алюминию, а не собираться в шар, который легко и просто падает.
Затем на подготовленную маслом и трением поверхность можно нанести луженую проволоку, проволоку или что-нибудь еще. Они будут сварены за секунду, не снимая с алюминия всю олово, как обычно. После сварки остатки масла удаляют ватным тампоном, смоченным в спирте.
Этот метод обеспечивает такую ​​же надежность сварки, как и при соединении двух медных элементов. В то же время, в отличие от другого распространенного метода с маслом, когда оксидная пленка снимается за пять минут трения горячим наконечником паяльника, отрывание ножом происходит быстрее.

Как удалить оксидную пленку

Пленка удаляется с поверхности металла несколькими способами, наиболее эффективными из которых являются химический и механический. Оба метода требуют для работы среды, не содержащей воздуха и кислорода.

Химический метод основан на нанесении цинка или меди на поверхность заготовки путем электролиза. На подготовленное под сварку место наносят медный купорос в виде концентрированного раствора. Подсоедините отрицательную клемму аккумулятора или другого источника питания к чистому куску металла. Один конец медного провода подключается к положительной клемме, другой погружается в раствор на алюминиевой поверхности. В результате электролиза медь или цинк осаждается тонким слоем на алюминии и прочно прилипает к нему. Теперь вы можете сваривать алюминий с оловом.

Для удаления оксида используется масляная пленка. Для этого метода лучше взять синтетическое или трансформаторное масло с низким содержанием воды. Остальные масла следует хранить при температуре + 150… + 200 ° С, вода испарится. При более высоких температурах содержимое будет распылено. Обезвоженное масло наносится на поверхность алюминиевой детали. Используя наждачную бумагу, протрите алюминий под нанесенным слоем, чтобы удалить оксид.

Наждачное полотно заменяется скальпелем, зазубренным наконечником паяльника или железной стружкой, сделанной из отшлифованного гвоздя. Стружки заливаются маслом и кончиком паяльника натирают поверхность, отслаивая оксидный слой. Рекомендуется нагреть массивную деталь струей горячего воздуха. Припой опускают паяльником в каплю масла и втирают в точку пайки. Для более удобной пайки добавляют канифоль или другой флюс.

Для сварки алюминиевых проволок были созданы флюсы на основе ацетилсалициловой или ортофосфорной кислоты, борной кислоты или солей натрия. Канифоль применяется редко, в случае с алюминием она малоэффективна. Флюсы используются при сварке проволоки, кастрюль и прочего.

Осаждать медь или цинк

Химический метод сварки основан на предварительном нанесении меди или цинка на алюминий путем электролиза. Для этого в нужном месте наносится концентрированный раствор медного купороса и в свободном месте подключается минус аккумуляторной батареи или лабораторный источник питания. Затем берут кусок медной (цинковой) проволоки, подключают к нему провод и окунают в раствор.

осаждение меди и метод пайки меди

В процессе электролиза медь (цинк) откладывается на алюминии и прилипает к нему на молекулярном уровне. Затем поверх меди приваривается алюминий. Правда, непонятно, как все это проходит через оксидный барьер. Я думаю, что в этой инструкции пропущен этап соскабливания алюминия под пленкой сульфата меди или другого химического воздействия. Хотя практика видео ниже показывает, что поцарапать нельзя.

После осаждения медь или цинк не имеют проблем со стандартными флюсами. Мне кажется, что этот метод имеет смысл применять в промышленных масштабах и для особо ответственных работ.

Использовать масло без воды

Второй по сложности метод — удаление оксида алюминия. В этом случае масло должно содержать минимум воды — подойдет трансформаторное или синтетическое масло. Можно несколько минут подержать масло при температуре 150 — 200 градусов, чтобы вода из него испарялась и не брызгалась при нагревании.

Под масляной пленкой также нужно позаботиться об удалении оксида. Вы можете почесать наждачной бумагой, скальпелем или зазубренным жалом. Когда мне нужно было припаять радиатор охлаждения двигателя, я убрал метод микросхемы. Берем гвоздь, продеваем пилкой, чтобы получилась стальная стружка.

Далее нанести масло на точку пайки и залить чипы. Паяльником с широким наконечником пытаемся затереть точку пайки, чтобы между наконечником и алюминием остались сколы. В случае с огромным радиатором, я еще и нагрел место лужения .

Затем каплей на жало берем припой, окунаем в масло в месте пайки и снова натираем. Для лучшего лужения можно добавить канифоль или другую помадку. Возникает так называемая подводная дуга. На видео показана хорошая пайка алюминия маслом.

Паять активным флюсом

Отдельно разработаны активные флюсы для пайки алюминия. Обычно в их состав входят кислоты (фосфорная кислота, ацетилсалициловая кислота) и соли (борная кислота натрия). Строго говоря, канифоль также состоит из органических кислот, но на практике она дает плохие результаты по алюминию.

активные потоки для алюминия

Из-за их активности кислотные потоки необходимо смывать после пайки. После первой стирки можно дополнительно нейтрализовать кислоту щелочью (содовым раствором) и смыть ее второй раз.

Активные потоки дают хорошие и быстрые результаты, однако пары из этого потока не следует вдыхать напрямую. Пары раздражают слизистые оболочки, повреждают их или могут попасть в кровоток через дыхательные пути.

Какой паяльник подойдет

Как паять, какой для этого нужен инструмент — все зависит от участка сварки. Алюминий и медь хорошо проводят тепло, поэтому нужен мощный паяльник. При частичной площади 1000 см² мощность паяльника составляет 50-60 Вт. Часто припаивают две и более детали, и в этом случае мощность увеличивается до 100 Вт. Для нагрева стыка подойдет паяльник меньшей мощности. Наконечник выбирается широкий, на нем можно сделать насечки для снятия пленки оксида алюминия.

необходимо продумать, как сварить алюминий паяльником. Это делается хорошо нагретым инструментом после удаления оксида и луженой пленки, припой хорошо прилегает к луженой поверхности (лужение с использованием специальных припоев) и подходит любой паяльник

Особенности процесса

Поверхность алюминиевых деталей покрыта оксидной пленкой, которая имеет высокую химическую стойкость, а также температуру плавления в 2 раза выше, чем у чистого металла. В диапазоне от + 2500C до + 3000C алюминий становится нестабильным и плавится. Минимальная температура плавления оксидной пленки + 5000С.

Во время сварки соединяемые детали под внешним слоем начинают плавиться. Поэтому долбежный комбайн должен исключить негативное влияние оксидного слоя. Принцип всех методов основан на удалении пленки и повышении адгезионных свойств.

Способы удаления оксидного слоя:

  • механические — с использованием абразивных инструментов для очистки;
  • химические — использование флюсов со специальными составами;
  • электрохимический — на основе процессов электролиза.

Оба метода выполняются только в среде без доступа кислорода.

Сфера применения процесса

Паяные алюминиевые изделия используются в следующих отраслях:

  • автомобильная промышленность;
  • радиоэлектроника;
  • изготовление дверей и окон;
  • производство велосипедных запчастей;
  • строительство каркасов теплиц, корпусов для оборудования.

Подготовка деталей

При подготовке к работе необходимо использовать следующие методы обработки поверхности:

  • с помощью растворителя проводится обезжиривание, используется ацетон, уайт-спирит, бензин;
  • оксидная пленка удаляется абразивными инструментами или используется паяльник или газовая горелка для нанесения флюса.

Используемые в работе материалы

Для качественной сварки алюминия следует использовать специально подобранные флюсы и сварные швы. Это позволит вам выполнять работу качественно.

Флюсы для пайки алюминия

Флюс — это вспомогательный компонент, предотвращающий образование оксидной пленки при сварке. Его функция также заключается в обеспечении хорошего смачивания поверхности жидкой сваркой, что обеспечивает надежную адгезию.

Но при отсутствии течения его можно заменить трансформаторным маслом, предварительно очистив поверхности наждачной бумагой. Это замедлит образование оксидной пленки.

Как сварить алюминий паяльником своими руками
Действие потока зависит от его состава

Канифоль

Этот тип потока наиболее востребован. Канифолью можно сварить любой металл. Но в случае с алюминием работы необходимо проводить без доступа воздуха, что сильно затрудняет ее выполнение. В результате время сварки увеличивается, а эффективность ниже.

Важно! При использовании канифоли качество алюминиевого компаунда не очень хорошее.

Порошковый флюс

Для пайки алюминия порошковые флюсы можно использовать в сочетании с газовой горелкой. Во время работы нельзя добавлять в пламя кислород, так как это приведет к окислению алюминия.

Наиболее распространенные потоки порошка:

  • бура (смесь натриевой соли и борной кислоты);
  • активный флюс Ф-34А (содержит хлориды калия, литий, цинк и хлорид цинка);
  • ацетилсалициловая кислота;
  • активная сварочная смазка.

Жидкий флюс

Этот тип флюса можно наносить на поверхность тонким слоем. Но при этом они намного быстрее испаряются и способны выделять горячие пары.

Самые популярные виды:

  • флюс F-61 — рекомендуется для низкотемпературной пайки;
  • флюс Ф-64 — разрушает даже довольно прочную оксидную пленку;
  • Castolin Alutin 51 L — подходит для эксплуатации при температуре от 160 градусов.

Состав флюса для алюминия

Основными компонентами активных флюсов для пайки алюминия при температуре ниже 300 градусов являются органические кислоты и их амиды, а также триэтаноламин. Наиболее активны олеиновая, элаидиновая, муравьиная и уксусная кислоты.

Потоки алюминия

Это связано с тем, что активность всех вышеперечисленных кислот увеличивается с повышением температуры. Следовательно, воздействуя на оксид Al2O3, они могут полностью разрушить его, что позволит сварному шву нормально прилегать к поверхности паяемых алюминиевых деталей.

Марки флюсов для пайки алюминия

Флюс F59A — предназначен для низкотемпературной пайки алюминия, а также сплава АМц с медью и сталью при температуре от 150 до 320 градусов.

Градусы пайки алюминия флюсом

Флюс F61A — помимо сварки алюминия предназначен для сварки деталей из оцинкованного железа, меди и бериллиевой бронзы. Рабочая температура с подачей, как и в предыдущем случае, составляет 150-320 ° С.

Флюс F54A — состоит из 82% триэтаноламина. Этот флюс также предназначен для бытовой сварки алюминия и его сплавов.

Флюс F64 — подходит для сварки алюминия и дюралюминия.

Этот вариант флюса для алюминия чем-то напоминает припой ЛТИ-120, который предназначен для пайки меди, никеля и углеродистой стали. При нанесении флюса F-64 на поверхность алюминиевых деталей и под воздействием высоких температур он способен разрушить прочную пленку оксида алюминия, тем самым очищая металл для нормальной диффузии сварного шва.

Поток F64

Все вышеперечисленные флюсы подходят для сварки алюминия. Что ж, узнать, как паять провода, всегда можно на сайте samastroyka.ru .

Классификация латунных сплавов

Как паять латунь: как правильно выбрать флюс, припой и инструмент

Латунь бывает двухкомпонентной или многокомпонентной. В первом случае в состав входят только медь и цинк, что увеличивает твердость сплава. В роли других компонентов, улучшающих его физико-химические характеристики, выступают алюминий, железо, кремний, марганец, никель, олово, свинец и другие элементы. По этой причине необходимо заранее знать состав латуни, это поможет определиться с методом и характеристиками сварки.

Латунь классифицируется по химическому составу:

  1. Двухкомпонентный (двойной, одинарный). Он состоит только из меди и цинка. Процентное содержание этих компонентов может варьироваться. Эти соединения отмечены буквой «L» и числом, которое всегда указывает количество меди. Например, L90 содержит от 88 до 91% меди, цинк составляет 8,8-12%. Примеси есть, но их количество минимальное — около 0,2%.
  2. Многокомпонентный (специальный). Эта латунь имеет большое количество ингредиентов, повышающих коррозионную стойкость сплава, его прочность и твердость. Обозначается он иначе: к букве «L», обозначающей легирующий элемент, добавляется еще одна цифра, появляется еще одна цифра — процент легирующего металла. Например, LA77-2 — это алюминиевая латунь, она содержит 77% меди, около 2% алюминия, а остальное — цинк. Все эти сплавы названы по легирующему элементу: черный, кремний, никель, марганец, свинец и т.д.

Как паять латунь: как правильно выбрать флюс, припой и инструмент

Латунь используется для изготовления различных изделий. По степени обработки эти сплавы делятся на:

  • деформируемые, из которых получаются болты, гайки, детали автомобилей, латуни, листы, провода, трубы, трубки;
  • литейное производство (арматура, втулки, детали инструмента, подшипники, сантехническая арматура).

По процентному содержанию цинка латунь делится на:

  1. Красный (томпак), содержащий 5-10% этого компонента. Эти сплавы идеально подходят для изготовления украшений, статуэток и подобных произведений искусства.
  2. Желтый, здесь процент цинка 21-36%.

Причина популярности латуни — ее долговечность, надежность, устойчивость к экстремальным температурам и механическим воздействиям. Поэтому детали из этого сплава широко используются в системах водоснабжения, канализационных сооружениях, машиностроении и инструментальном производстве. Латунные изделия имеют долгий срок службы, но это справедливо только в том случае, если не нарушаются правила их эксплуатации.

Процесс пайки латунью

необходимо подготовить детали к пайке. Допустим, нам нужно сделать небольшую каркасную конструкцию из тонкостенных стальных труб диаметром около 5 мм. При сварке встык двух труб малого диаметра на конце свариваемой трубы необходимо сделать надрез. Это повысит прочность соединения. Детали необходимо поместить в фиксаторы и соединить стыки. Это необходимое условие для выполнения качественных латунных сварных швов, так как руки будут заняты горелкой и сварочным оборудованием.
Включаем газовую горелку и начинаем греть точку пайки до появления красного цвета.
Так же нагреваем латунную проволоку (припой) и опускаем нагретый конец припоя в сверло. Бура прилипает к проволоке припоя.
На короткое время переместите пламя горелки и нанесите флюс непосредственно на стык стальных труб. Бура быстро растворяется и покрывает всю свариваемую поверхность. Если не убрать пламя, бура просто слетит с медной проволоки.
Далее начинается пайка — медленное плавление латунного припоя, подача его вручную и заполнение им стыка между деталями.
В процессе работы проводится визуальный контроль качества шва. Если в нижней части есть свищ или участок, не покрытый сваркой. Лучше перевернуть деталь и переварить это место.

Меры предосторожности

Пайка латуни относится к открытым горячим работам. Необходимо строго соблюдать все меры противопожарной защиты. Также работа с парами цинка может вызвать сильное отравление организма. Необходимо принять защитные меры. Мини-газовые баллоны могут просочиться в клапан, что приведет к взрывам и пожарам. Требуется постоянный контроль работы газовой горелки.

Припой для пайки алюминия и его сплавов

Для сварки этого металла рекомендуется использовать сварку таких материалов, как алюминий и цинк. Однако они могут содержать различные добавки, улучшающие их функциональность.

Наиболее популярные импортные сварные швы для алюминия:

  • HTS-2000;
  • Кастолин 192ФБК;
  • Castolino 1827;
  • Chemet Aluminium 13;
  • Chemet Aluminium 13-UF.

Важно! Пайка должна хорошо смачивать поверхности деталей, иначе качественная пайка не удастся.

Отечественные припои и их качество

Бытовые сварные швы также можно использовать для работы с алюминиевыми деталями в домашних условиях. По эффективности они не уступают импортным, но намного дешевле.

Самыми популярными являются:

  • ПОС-61;
  • оценка отлично;
  • 34А;
  • ПРЕВЫШАЕТ+.

Сравнение припоев для пайки алюминия

Сравнивая импортные сварные швы HTS-2000 с Castolin 192fbk, а также отечественный «алюминиевый огурец», многие профессионалы отмечают, что последний отличается высокой сварочной прочностью, так как изготовлен из алюминия. Но его недостаток в том, что работу нужно проводить в печи.

Что касается HTS-2000, отзывы в основном отрицательные, так как сварной шов имеет вязкую консистенцию и для его выравнивания по поверхности следует использовать стальные инструменты.

Castolyn 192FBK тоже очень плавный. Он идеально подходит для заделки небольших отверстий и может упасть на алюминиевые детали при использовании для больших отверстий.

Как сварить алюминий паяльником своими руками
При выборе сварного шва нужно учитывать режим сварки

Порошковая проволока

Этот материал можно использовать только для сварки алюминия, но не для пайки. Поэтому не следует путать эти два совершенно разных вида работ по стыковке деталей. Использование порошковой проволоки позволяет производить безгазовую сварку.

Обзор видов

Существует множество видов сварки с разным составом, подходящих для работы с пищевым алюминием или его техническими разновидностями. Сами вещества могут быть в виде сплошных прутков или прутков, изготовленных в виде порошковой проволоки с добавкой флюса. Существуют специальные низкотемпературные составы, чтобы избежать перегрева детали при работе с ней.

Все существующие варианты можно разделить на несколько групп.

На основе олова

Самый простой и очевидный вид сварки металла — это олово. С его помощью получаются легкоплавкие соединения с медью и свинцом, кадмием, висмутом, индием. Но есть сложности. Алюминий плохо сцепляется с такими металлами, поэтому полученное соединение при пайке может быть недостаточно прочным. Коррозионная стойкость сплавов олово-свинец также довольно низкая, стык в конструкциях требует дополнительной защиты — грунтовки, покраски.

Улучшенные составы считаются оптимальными для пайки алюминия. Это сплавы олова с алюминием, медью, цинком, серебром, кремнием.

В России их производят в основном в прутках, проволоке. Для повышения коррозионной стойкости шва цинковые швы выбирают с содержанием этого вещества в количестве 40%, остальные 60% берут из олова. Выделен вариант ПОТС-80, который считается аналогом комплекса изделий ХТС-2000.

На алюминиевой основе

Эти сварные швы отличаются хорошей адгезией к материалам аналогичного состава. Можно выделить некоторые из наиболее популярных вариантов.

  • Кастолин 192ФБК. Алюмоцинковый вариант состава с долей от 2% до 97%. Оптимальное решение для соединения деталей из одного вида металла. В ядре есть флюс, дополнительно использовать нельзя. Доступен в барах.

  • Castolin AluFlam 190. Сварка для капиллярной техники. В составе нет текучести.

  • Castolin 1827. Состав, ориентированный на сочетание алюминия и меди, имеет температуру плавления 280 градусов.

  • Chemet Aluminium 13. Сварка сваркой на специальных аппаратах, ориентированных на соединение тугоплавких видов алюминия, переходит в жидкое состояние при температуре +600 градусов. Содержит 13% кремния и 87% алюминия. Аналог с флюсом маркируется алюминием 13-UF.

  • 34А. Продукция российского производства. Применяется при сварке АМц, ФМ3М и других сплавов. Температура плавления достигает 525 градусов. Предназначен для работы с газовой горелкой, изготавливается из порошка, стержней и проволоки.

  • Супер А +. Товар российского производства, производство Новосибирск. Рекомендуется использовать с флюсом Super FA. В составе 66% алюминия, 28% меди кремний выступает армирующей добавкой в ​​количестве 6%. Состав устойчив к коррозии и обеспечивает хорошую электропроводность.

Это наиболее эффективные сварные швы, позволяющие добиться высокой надежности формируемого шва.

Мультикомпонентные

В этой категории лидирует сварка HTS-2000, которая отличается от других вариантов наличием в составе сразу 9 компонентов. Поставляется прутками, не требует дальнейшего использования флюсов, позволяет работать со сплавами на основе алюминия с различными температурами нагрева. Предназначен для бытового использования, вне промышленной зоны, требует нагрева до +350 градусов, легко проникает в оксидную пленку.

Эта сварка подходит не только для соединения меди и алюминия, поскольку в этом случае невозможно избежать электрохимической коррозии.

Сварка алюминия с использованием газовой горелки

Газовая горелка — идеальный инструмент для сварки. Выбирая этот метод, следует подготовить необходимые инструменты:

  • присадочная проволока из алюминия (благодаря которой можно получить качественную сварку);
  • горелка;
  • припой флюса (для блокировки появления оксидной пленки).

горелка
Примерная стоимость газовых горелок на Яндекс.Маркете

Популярные виды флюсов для зачистки алюминия:

  1. Содержит калий в виде порошка Probat Fluss 2126 (для алюминиевых сплавов).
  2. Probat Fluss Al 224 (порошок) и Arsal 2125 (гранулы), содержащие натрий, для алюминиево-кремниевых сплавов.
  3. Алюминиево-марганцевые сплавы можно очищать флюсом AH-A1 или AH-A.

Подготовленный под сварку материал берется, только обязательно после тщательной очистки краев. После этого его необходимо обработать флюсом. Далее на горелке выставляется необходимый режим пламени, который подходит для нагрева кромок и плавления наполнителя. В процессе работы в зону сварки подается наполнитель, который под воздействием огня плавится и смешивается с основным металлом детали.

Сварочный аппарат инверторного типа (ММА)

Инверторная сварочная технология может адаптироваться к любому требуемому режиму сварки. Ключевым критерием выбора правильного электрода будет конкретный тип соединяемого материала. Большинство инверторов подает постоянный ток. Поэтому все плавящиеся электроды, которые можно использовать для дуговой сварки, также используются для инвертора.

Преимущества инвертора:

  • относительно меньшее потребление электроэнергии по сравнению с другими типами сварочных аппаратов;
  • защита от перенапряжения;
  • небольшой размер оборудования;
  • возможность использования электродов любого типа.

инверторные устройства постоянного тока
Примерная стоимость инверторных устройств постоянного тока на Яндекс.Маркете

Распространенные типы электродов для металлов и алюминиевых сплавов:

  1. ОЗА-1 — для алюминия без добавок и ОЗА-2 может сваривать алюминиево-кремниевые сплавы.
  2. ОЗАНА-1 используется для сварки из чистого алюминия, а ОЗАНА-2 — для алюминиево-кремниевых металлов. Швы обладают высокой устойчивостью к коррозии.
  3. UANA — подходит для деформированных и литых алюминиевых сплавов.

Сварщику следует помнить, что при сварке алюминия следует использовать постоянный ток обратной полярности. В результате катодного распыления оксидная пленка разрушается. При несоблюдении этого условия пленка не разрушится и сварка будет крайне затруднена.

Процедура инверторной сварки:

  1. Очистка и обезжиривание металла.
  2. При необходимости отремонтируйте деталь.
  3. Настройте аппарат на необходимый режим сварки в зависимости от диаметра электрода, толщины заготовки и скорости сварки.
  4. поверхность необходимо прогреть для удаления влаги, если это необходимо из-за состава алюминиевого сплава, но не более 250 ° С.
  5. Сварка ведется на постоянном токе обратной полярности (это важно, а не по прямой!)
  6. Аккуратно закройте электрод на заготовке и быстро продвиньте его в сварной шов, выполняйте сварку без рывков и держите электрод перпендикулярно сварочной ванне, чтобы не образовывались провисания и брызги, так как алюминий довольно быстро плавится.
  7. После окончания сварки детали нужно остыть, затем избавиться от шлака и осмотреть сварной шов, при необходимости очищается от оксидной пленки и наносится следующий слой.

Сваривание алюминия полуавтоматом MIG (аргоном)

Самый распространенный метод сварки алюминия — полуавтоматический. В сварочную горелку одновременно подается сварочная проволока в качестве электрода и защитный газ. Полуавтоматы стали доступны потребителю благодаря удешевлению их стоимости.

полуавтомат
Примерная стоимость полуавтоматов для сварки на Яндекс.Маркете

Наиболее практичный газ — аргон. Можно использовать смесь аргона и гелия. Для этого метода также желательно очистить поверхность струей порошка.

Требования к сварке:

  • равномерный канал, по которому будет проходить нить. Идеально, если канал подачи находится в тефлоне;
  • механизм подачи должен работать без рывков, то есть минимально механически воздействуя на поверхность проволоки;
  • прекращение подачи газа должно происходить не одновременно с отключением электроэнергии, а с задержкой 5-7 секунд.

Высокая скорость сварки требует хорошей подготовки со стороны мастера, поэтому рекомендуется обучение, особенно если работа будет выполняться на тонких изделиях.

Особенности пайки алюминия газовой горелкой

Есть несколько способов соединения алюминиевых деталей. Один из таких методов — пайка алюминия газовой горелкой. Таким способом можно смело склеивать кусочки разной толщины. Сварка алюминия газовой горелкой широко применяется как в промышленных условиях, так и в быту. Как и другие методы соединения, сварка имеет ряд преимуществ и недостатков.

Плюсы и минусы пайки

Сварка алюминия газовой горелкой имеет ряд преимуществ. Это включает:

  • Качество работы. Использование фонарика позволяет получить качественный шов, соединяющий металлические детали.
  • Легко использовать. Нагреть поверхности газовой горелкой сможет даже человек, не имеющий опыта.
  • Универсальность. Возможность регулировки интенсивности пламени избавляет от необходимости использовать несколько паяльников одновременно.
  • Мобильность. В отличие от сварки алюминия электрическим паяльником, нет необходимости подключать оборудование к электросети.
  • Равномерное отопление. Можно выполнять нагрев поверхностей деталей одновременно с флюсом и сваркой.
  • Экономия времени на подготовку оборудования. Сварку алюминия можно производить сразу после подключения прибора к баллону с газом.

При всех этих достоинствах этот способ сварки алюминия имеет ряд недостатков:

  • Высокая цена. Для пайки алюминия газовой горелкой используется дорогостоящее оборудование.
  • Опасность пожара. Открытое пламя при нарушении техники безопасности во время работы может стать причиной пожара.
  • Низкая рабочая скорость (по сравнению со сваркой алюминия).
  • Потребность в средствах индивидуальной защиты.
  • Высокая взрывоопасность. Выходящий газ может вызвать взрыв.

Преимущества

  • Сварка алюминия горелкой универсальна, в отличие от паяльника, и может применяться как для тонких, так и для толстых деталей;
  • Газовая горелка имеет возможность регулировать интенсивность пламенного горения, определяющую температуру нагрева, при этом при работе с паяльником необходимо иметь несколько инструментов разной мощности;
  • Горелка может нагревать поверхность металла, расплавлять сварной шов и расплавлять;
  • Скорость работы ниже, поэтому появляется возможность делать все более качественно и спокойно;
  • Конечный результат более качественный, чем при использовании паяльника;
  • Средство готово к использованию практически сразу и вам не придется долго ждать, пока он остынет после работы.

Недостатки

  • Подготовка к работе занимает больше времени;
  • Себестоимость сварочного процесса становится выше;
  • Работа становится менее безопасной, так как емкость, в которой находится газ, может взорваться при воздействии открытого источника огня, или в трубах может произойти утечка газа, что также повредит тело;
  • Оборудование для работы дороже.

Технология процесса во время выполнения работ

При сварке алюминия на поверхности деталей образуется оксидная пленка. Если сварка выполняется без предварительного удаления оксидной пленки, соединение не будет иметь необходимой прочности. Пленка образуется на металлической поверхности очень быстро, поэтому ее невозможно удалить механической очисткой детали.

Для удаления оксидной пленки используются специализированные флюсы. Они перекрывают доступ кислорода к месту сварки. Флюсы, используемые при пайке алюминия, способствуют быстрому плавлению присадочной проволоки и лучшему сцеплению с деталями. Подготовить металл к сварке можно с помощью химикатов. В этом случае предварительно готовится раствор и наносится на кусочки.

После механической очистки и химической обработки алюминия заготовки нагреваются до высокой температуры. Степень нагрева регулируется интенсивностью пламени. К нагретому стыку подается присадочная проволока. Его температура ниже, чем у свариваемого металла. Припой плавится и заполняет все неровности и микропоры на поверхности. По мере охлаждения сварной шов затвердевает, образуя прочный шов.

Оборудование и материалы

Для проведения работ по сварке алюминия требуется некоторое оборудование и расходные материалы. Прочность стыка зависит от качества материалов, используемых для сварки. Ниже перечислены аксессуары и материалы, которые понадобятся во время работ.

Газовая горелка

Одно из основных устройств процесса — газовая горелка. Вы можете использовать как мощное устройство, так и небольшое устройство. Устройство подает газ под высоким давлением. Содержимое баллона на выходе из устройства смешивается с воздухом и воспламеняется. Регулируя давление на выходе из устройства, можно установить желаемую температуру пламени.

Устройство нагревает металлические поверхности. Оказывая температурный эффект, пламя плавит присадочную проволоку и позволяет сварному шву расширяться в местах соединения деталей.

Газовый баллон

Газовый баллон — это герметичный контейнер для хранения газообразных веществ. Для проведения процесса могут использоваться цилиндры различных размеров. Во избежание взрывов емкость необходимо устанавливать на безопасном расстоянии от рабочего места.

Шланг и зажимы

Для доставки вещества от баллона к устройству используется гибкая резиновая трубка. Он должен соответствовать требованиям безопасности. Не используйте трубы с уменьшенным уплотнением, так как это может привести к утечке вещества. Трубка соединяется с горелкой и цилиндром специальными зажимами.

Редуктор

Для обеспечения безопасности в процессе необходимо подключить оборудование к баллону через редуктор. Предотвращает возгорание. Редуктор устанавливается на выходе из баллона и является обязательным устройством для подключения.

Присадочная проволока (припой)

Используемая сварка может быть разной, в зависимости от вида работ. Состав и диаметр присадочной проволоки определяются на основе физических характеристик металла деталей. Выбирая сварной шов, нужно обращать внимание на его температуру плавления. Он должен быть меньше, чем у металлической детали.

Средства защиты

во избежание травм необходимо использовать средства индивидуальной защиты. К ним относятся перчатки и защитные очки. Перчатки защищают руки оператора от ожогов. Защитные очки используются для защиты глаз рабочего от попадания мелких абразивных частиц.

Пошаговая инструкция

  1. Для начала проводится подготовка поверхности металла, для чего проводится предварительная очистка поверхности детали тонкой металлической щеткой или наждачной бумагой. Также потребуется обработка растворителем, которая поможет устранить жировые и масляные отложения, убрать оксидную пленку и другие негативные эффекты.
  2. Поэтому необходимо обработать всю поверхность, на которой будет происходить сварка под флюсом. Это поможет улучшить сварочные свойства, сыпучесть и смачиваемость материала.
  3. Далее необходимо нагреть заготовку горелкой, чтобы шов расплавился и лучше растекся по поверхности.
  4. После этого уже можно начинать сварку, подведя сварочную или присадочную проволоку к поверхности заготовки и зажег горелку. Используя пламя горелки, расплавьте материал так, чтобы он растекся по поверхности и застыл там. Наложение нескольких слоев может происходить в несколько этапов.
  5. В конце концов, когда расходный материал заполнит все трещины и бороздки, образуя ровную поверхность, нужно дать ему остыть и проверить качество соединения.

Припаиваем алюминий горелкой

Режимы пайки горелкой

Толщина куска, мм Расход на сварку, г Расход газа, мл
1-2 0,5-1 3-5
2-4 1-1,5 5.5
6 1.5 7
10 2 одиннадцать

Техника безопасности

Перед каждым использованием газового оборудования необходимо проверять целостность и работоспособность газового баллона, шлангов и прочего. Баллоны следует держать как можно дальше от открытого огня. Рядом с рабочим местом не должно быть легковоспламеняющихся или легковоспламеняющихся предметов.

Общие принципы пайки алюминия в домашних условиях

Основные принципы сварки алюминия в домашних условиях:

  • необходимо провести качественную очистку металлической поверхности от грязи, покрытий, оксидной пленки;
  • временной интервал между очисткой и пайкой должен быть минимальным;
  • для удаления оксидной пленки лучше использовать проволочные щетки или паяльники со специальными насадками;
  • выбор нагревательного инструмента производится исходя из площади сваривания, так как алюминий быстро остывает за счет высокой теплопроводности;
  • при отсутствии подходящего припоя допустимо использовать тот, который содержит олово, свинец;
  • при нагреве деталей для сварки важно не перегревать алюминий, так как он имеет более низкую температуру плавления, чем оксидная пленка;
  • лужение поверхности алюминия сплошным слоем исключит появление оксидов, что упростит его сварку;
  • при использовании горелки важно соблюдать правила пожарной безопасности, особенно при применении растворителей для обезжиривания;
  • сварку можно производить в несколько слоев, перед нанесением каждого необходимо дождаться затвердевания предыдущего;
  • использование ручья потребует использования средств защиты, так как он может содержать едкие вещества;
  • пламя горелки всегда должно быть направлено в противоположную от себя сторону;
  • для сварки рекомендуется использовать паяльники мощностью более 100 Вт;
  • флюс в основном применяется для элементов толщиной 4 мм и более или поверхностей сложной формы;
  • состав сварного шва выбирается исходя из типа сварного шва, но температура плавления всегда ниже, чем у алюминия;
  • для сварки заготовок толщиной более 4 мм по краю стыкового шва необходимо обрезать кромку под углом 450 для увеличения контактной поверхности;
  • после работы важно убедиться в целостности, прочности, равномерности шва.

При выборе сварного шва учитывайте тип инструмента, используемого для заливки. Для паяльника подходят сплавы с низкой температурой плавления: сплавы олова с медью, цинком, висмутом. Для создания тугоплавкого соединения требуется сложный сплав алюминия, меди, кремния.

Зачистка под слоем флюса

Небольшие алюминиевые детали, такие как проводники, можно очистить, погрузив часть детали в струю жидкости, которой может быть обычная канифоль или припой. Поток жидкости защитит очищаемый участок от контакта с кислородом и образования пленки. Обычное трансформаторное масло обладает таким же защитным действием.

Абразивные материалы

Во флюс часто добавляют железные опилки (та же канифоль). В процессе пайки необходимо тереть жало паяльника нагретое место. Под действием трения опилки снимают оксидный слой, а канифоль закрывает доступ кислорода к выделившемуся металлу. Вместо опилок можно использовать любой измельченный абразив — наждачную бумагу или даже кирпич.

Использование медного купороса

Любопытный метод, в котором используется гальваника. Два алюминиевых электрода погружают в раствор медного купороса и подключают к полюсам электрической батареи. Электрод, подключенный к плюсу, очищается. В результате электролиза медь начинает выпадать в осадок на чистой поверхности. Когда алюминий полностью покрывается медной пленкой, деталь сушат. Впоследствии пайка становится намного проще, ведь медь — отличный материал для такого типа соединения.

 

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector