Za varjenje aluminija so potrebni posebni materiali, ki ustrezajo njegovim posebnim lastnostim, kot sta visoka toplotna prevodnost in dovzetnost za oksidacijo. Tukaj je razčlenitev osnovnih materialov, ki se uporabljajo za varjenje aluminija:
1. Dodatne kovine
Izbira pravega dodajnega materiala je ključnega pomena za združljivost z osnovno aluminijevo zlitino, zagotavljanje trdnih zvarov brez razpok ali šibkosti. Običajni aluminijasti dodatki vključujejo:
- 4043 Zlitina (Al-Da): Pogosto se uporablja zaradi odličnih lastnosti tečenja in dobre odpornosti proti razpokam. Idealen je za varjenje aluminijevih zlitin serije 6xxx, vendar ni priporočljiv, če je potrebna naknadna anodizacija zaradi možnosti temnejšega območja zvara.
- 5356 Zlitina (Al-Mg): Ponuja večjo natezno trdnost in boljšo žilavost kot 4043. Je odporen proti koroziji in primeren za varjenje zlitin serije 5xxx. Prav tako se po eloksiranju bolje ujema z barvo navadne kovine.
- 5183, 5556 (Al-Mg): Uporablja se za zvare večje trdnosti v primerjavi z 5356. Zagotavljajo dobro odpornost proti koroziji v morskem okolju.
- 5554, 5654 (Al-Mg): Različice s posebnimi lastnostmi za okolja, nagnjena k stresni koroziji.
- 4047 Zlitina (Al-Da): Vsebuje več silicija, znižanje tališča in povečanje fluidnosti zvarnega bazena, pogosto se uporablja za aplikacije, ki zahtevajo dober pretok v spoj.
2. Zaščitni plini
Pravilna izbira zaščitnega plina je ključnega pomena za zaščito območja zvara pred atmosfersko kontaminacijo in za stabilizacijo obloka.. Navadni plini vključujejo:
- Argon: Najpogosteje uporabljen zaščitni plin za varjenje aluminija ker pomaga ustvariti stabilen oblok in zmanjša čistilno delovanje, kar je zaželeno pri varjenju aluminija.
- Helij ali mešanice helija in argona: Uporabljajo se za povečanje penetracije in fluidnosti zvarnega bazena, še posebej koristno pri debelejših delih. Helij pomaga ustvariti bolj vroč oblok, kar je lahko prednost zaradi visoke toplotne prevodnosti aluminija.
3. Materiali, specifični za postopek varjenja
Odvisno od tehnike varjenja, morda bodo potrebni tudi drugi materiali:
- TIG varjenje:
- Elektrode: Tipično, elektrode iz čistega volframa ali cirkonijevega volframa se uporabljajo za AC TIG varjenje aluminija.
- AC varilni stroji: Izmenični tok je bistvenega pomena, saj pomaga razbiti oksidno plast, ki nastane na površinah aluminija.
- MIG varjenje:
- Varilna žica: Žice, kot sta ER4043 ali ER5356, se običajno uporabljajo na kolutih in se napajajo skozi varilno pištolo.
- Pištole na navijanje ali puške Push-Pull: Ti so ključni za preprečevanje težav pri podajanju žice zaradi mehkosti aluminijastih žic.
4. Materiali za pripravo površine
Aluminijaste površine je treba pred varjenjem temeljito očistiti, da odstranimo oksidno plast in morebitna onesnaženja:
- Krtače (Nerjaveče jeklo): Uporablja se za čiščenje površine. Pomembno je, da uporabljate ščetke, ki se uporabljajo samo za aluminij, da preprečite kontaminacijo.
- Kemična čistila: Za odstranjevanje težkih oksidov in olj se lahko uporabijo raztopine na bazi alkalije ali kisline, vendar jih je treba temeljito sprati, da preprečimo vnos kontaminantov v zvar.
5. Varnostna oprema
Glede na svetlost obloka in fino naravo hlapov pri varjenju aluminija, ustrezna varnostna oprema je ključnega pomena:
- Samozatemnitvena varilna čelada: Ščiti oči pred intenzivno UV svetlobo.
- Respiratorji: Še posebej pri varjenju v zaprtih prostorih, za zaščito pred vdihavanjem škodljivih hlapov.
- Zaščitna obleka: Za zaščito pred iskrami in UV žarki.
Pravilna uporaba teh posebnih materialov lahko močno izboljša kakovost aluminij zvarov in zagotavljajo strukturno celovitost in dolgo življenjsko dobo zvarjenih spojev.