Zváranie hliníka vyžaduje špeciálne materiály, ktoré vyhovujú jeho špecifickým vlastnostiam, ako je vysoká tepelná vodivosť a náchylnosť na oxidáciu. Tu je rozpis základných materiálov používaných na zváranie hliníka:
1. Prídavné kovy
Výber správneho prídavného kovu je rozhodujúci pre kompatibilitu so základnou hliníkovou zliatinou, zabezpečenie zdravých zvarov bez praskania alebo oslabenia. Bežné hliníkové prídavné kovy zahŕňajú:
- 4043 Zliatina (Al-Áno): Široko používaný vďaka svojim vynikajúcim tokovým vlastnostiam a dobrej odolnosti voči prasklinám. Je ideálny na zváranie hliníkových zliatin série 6xxx, ale neodporúča sa tam, kde je potrebné následné eloxovanie kvôli možnosti tmavšej oblasti zvaru.
- 5356 Zliatina (Al-Mg): Ponúka väčšiu pevnosť v ťahu a lepšiu húževnatosť ako 4043. Je odolný voči korózii a vhodný na zváranie zliatin série 5xxx. Po eloxovaní tiež lepšie ladí s farbou základného kovu.
- 5183, 5556 (Al-Mg): Používa sa pre zvary s vyššou pevnosťou v porovnaní s 5356. Poskytujú dobrú odolnosť proti korózii v morskom prostredí.
- 5554, 5654 (Al-Mg): Varianty so špecifickými vlastnosťami do prostredia náchylného na namáhanie-koróziu.
- 4047 Zliatina (Al-Áno): Obsahuje viac kremíka, zníženie teploty topenia a zvýšenie tekutosti zvarového kúpeľa, často používané pre aplikácie vyžadujúce dobrý prietok do škáry.
2. Ochranné plyny
Správny výber ochranného plynu je rozhodujúci na ochranu oblasti zvaru pred atmosférickou kontamináciou a na stabilizáciu oblúka. Medzi bežné plyny patria:
- argón: Najčastejšie používaný ochranný plyn pre zváranie hliníka pretože pomáha vytvárať stabilný oblúk a znižuje čistiaci účinok, čo je žiaduce pri zváraní hliníka.
- Hélium alebo zmesi hélia a argónu: Používajú sa na zvýšenie penetrácie a tekutosti zvarového kúpeľa, užitočné najmä v hrubších úsekoch. Hélium pomáha vytvárať teplejší oblúk, čo môže byť výhodné vďaka vysokej tepelnej vodivosti hliníka.
3. Materiály špecifické pre proces zvárania
V závislosti od techniky zvárania, môžu byť potrebné aj iné materiály:
- Zváranie TIG:
- Elektródy: Typicky, čisté volfrámové alebo zirkónové volfrámové elektródy sa používajú na AC TIG zváranie hliníka.
- AC zváracie stroje: Striedavý prúd je nevyhnutný, pretože pomáha rozbiť vrstvu oxidu, ktorá sa tvorí na hliníkových povrchoch.
- Zváranie MIG:
- Zvárací drôt: Drôty ako ER4043 alebo ER5356 sa zvyčajne používajú na cievkach a vedú cez zváraciu pištoľ.
- Spool Guns alebo Push-Pull Guns: Tie sú rozhodujúce, aby sa predišlo problémom s podávaním drôtu v dôsledku mäkkosti hliníkových drôtov.
4. Materiály na prípravu povrchu
Hliníkové povrchy musia byť pred zváraním dôkladne očistené, aby sa odstránila vrstva oxidu a akékoľvek nečistoty:
- Štetce (Nehrdzavejúca oceľ): Používa sa na drhnutie povrchu. Je dôležité používať kefy, ktoré sa používajú iba na hliník, aby sa zabránilo kontaminácii.
- Chemické čistiace prostriedky: Na odstránenie ťažkých oxidov a olejov možno použiť alkalické alebo kyslé roztoky, ale musia sa dôkladne opláchnuť, aby sa zabránilo vneseniu nečistôt do zvaru.
5. Bezpečnostné vybavenie
Vzhľadom na jas oblúka a jemnú povahu výparov zo zvárania hliníka, vhodné bezpečnostné vybavenie je rozhodujúce:
- Samostmievacia zváračská prilba: Chráni oči pred intenzívnym UV žiarením.
- Respirátory: Najmä pri zváraní v stiesnených priestoroch, na ochranu pred vdychovaním škodlivých výparov.
- Ochranné oblečenie: Na ochranu pred iskrami a UV žiarením.
Správne používanie týchto špecifických materiálov môže výrazne zlepšiť kvalitu hliník zvary a zabezpečujú štrukturálnu celistvosť a dlhú životnosť zvarových spojov.