Spawanie aluminium wymaga specjalnych materiałów, które odpowiadają jego specyficznym właściwościom, takim jak wysoka przewodność cieplna i podatność na utlenianie. Oto zestawienie podstawowych materiałów używanych do spawania aluminium:

1. Metale wypełniające

Wybór odpowiedniego spoiwa ma kluczowe znaczenie dla kompatybilności z podstawowym stopem aluminium, zapewniając solidne spoiny bez pęknięć i osłabień. Typowe spoiwa aluminiowe obejmują:

• 4043 Stop (Al-Tak): Szeroko stosowany ze względu na doskonałe właściwości płynięcia i dobrą odporność na pękanie. Jest idealny do spawania stopów aluminium serii 6xxx, ale nie jest zalecany tam, gdzie wymagane jest późniejsze anodowanie ze względu na możliwość ciemniejszego obszaru spoiny.
• 5356 Stop (Al-Mg): Zapewnia większą wytrzymałość na rozciąganie i lepszą wytrzymałość niż 4043. Jest odporny na korozję i nadaje się do spawania stopów serii 5xxx. Lepiej dopasowuje się również do koloru metalu nieszlachetnego po anodowaniu.
• 5183, 5556 (Al-Mg): Stosowany do spoin o wyższej wytrzymałości w porównaniu do 5356. Zapewniają dobrą odporność na korozję w środowisku morskim.
• 5554, 5654 (Al-Mg): Warianty o specyficznych właściwościach dla środowisk narażonych na korozję naprężeniową.
• 4047 Stop (Al-Tak): Zawiera więcej krzemu, obniżenie temperatury topnienia i zwiększenie płynności jeziorka spawalniczego, często używany do zastosowań wymagających dobrego przepływu do złącza.

2. Gazy osłonowe

Właściwy dobór gazu osłonowego ma kluczowe znaczenie dla ochrony obszaru spoiny przed zanieczyszczeniami atmosferycznymi oraz dla stabilizacji łuku. Typowe gazy obejmują:

• Argon: Najczęściej stosowany gaz osłonowy spawanie aluminium ponieważ pomaga wytworzyć stabilny łuk i ogranicza działanie czyszczące, co jest pożądane przy spawaniu aluminium.
• Hel lub mieszaniny helu i argonu: Stosowane są w celu zwiększenia penetracji i płynności jeziorka spawalniczego, szczególnie korzystne w przypadku grubszych odcinków. Hel pomaga wytworzyć cieplejszy łuk, co może być korzystne ze względu na wysoką przewodność cieplną aluminium.

3. Materiały specyficzne dla procesu spawania

W zależności od techniki spawania, konieczne mogą być również inne materiały:

• Spawanie TIG:
  • Elektrody: Typowo, Do spawania aluminium metodą AC TIG stosowane są elektrody z czystego wolframu lub wolframu cyrkonowego.
  • Maszyny spawalnicze prądu przemiennego: Prąd przemienny jest niezbędny, ponieważ pomaga rozbić warstwę tlenku tworzącą się na powierzchniach aluminiowych.
• Spawanie MIG-em:
  • Drut spawalniczy: Druty takie jak ER4043 lub ER5356 są zwykle używane na szpulach i podawane przez uchwyt spawalniczy.
  • Pistolety szpulowe lub pistolety typu push-pull: Są one niezbędne, aby zapobiec problemom z podawaniem drutu wynikającym z miękkości drutów aluminiowych.

4. Materiały do ​​przygotowania powierzchni

Powierzchnie aluminiowe należy przed spawaniem dokładnie oczyścić, aby usunąć warstwę tlenku i wszelkie zanieczyszczenia:

• Pędzle (Stal nierdzewna): Służy do szorowania powierzchni. Aby uniknąć zanieczyszczenia, ważne jest, aby używać szczotek przeznaczonych wyłącznie do aluminium.
• Chemiczne środki czyszczące: Do usuwania ciężkich tlenków i olejów można stosować roztwory alkaliczne lub kwasowe, ale należy je dokładnie spłukać, aby uniknąć wprowadzenia zanieczyszczeń do spoiny.

5. Sprzęt bezpieczeństwa

Biorąc pod uwagę jasność łuku i drobną naturę dymów spawalniczych aluminium, odpowiedni sprzęt ochronny ma kluczowe znaczenie:

• Samościemniająca przyłbica spawalnicza: Chroni oczy przed intensywnym promieniowaniem UV.
• Respiratory: Szczególnie podczas spawania w ograniczonych przestrzeniach, chroniące przed wdychaniem szkodliwych oparów.
• Odzież ochronna: Do ochrony przed iskrami i promieniowaniem UV.

Prawidłowe użycie tych specyficznych materiałów może znacznie poprawić jakość aluminium spoiny i zapewniają integralność strukturalną i trwałość połączeń spawanych.