Электроды для сварки алюминия ГОСТ 9466-75 в Минске

Электроды для сварки алюминия по ГОСТ 9466-75: параметры, марки и условия применения

Электроды для сварки алюминия, поставляемые в соответствии с ГОСТ 9466-75, представляют собой металлические стержни с нанесённым покрытием, предназначенные для ручной дуговой сварки, наплавки и исправления дефектов литых алюминиевых деталей. Стандарт ГОСТ 9466-75 регламентирует классификацию, размеры, технические требования и методы испытаний покрытых электродов для дуговой сварки сталей и цветных металлов, включая алюминий и его сплавы. Электроды для алюминия выпускаются диаметром от 3,0 до 12,0 мм, длиной от 300 до 450 мм, с покрытием, обеспечивающим стабильное горение дуги в условиях окисления расплава.

Сварка алюминия электродами с покрытием сопряжена с высокой химической активностью расплава, образованием тугоплавкой оксидной плёнки AlO с температурой плавления около 2050 C и значительной усадкой металла. Покрытие электродов для алюминия выполняет несколько функций: газообразование для защиты сварочной ванны, шлакообразование для удаления оксидов, легирование и стабилизацию дуги. В состав покрытий вводят хлориды и фториды щелочных и щелочноземельных металлов — NaCl, KCl, NaF, LiF, криолит NaAlF, которые разрушают оксидную плёнку и переводят её в шлак.

Марки электродов для сварки алюминия

Для ручной дуговой сварки алюминия и его сплавов применяются электроды следующих марок, соответствующих требованиям ГОСТ 9466-75 по размерам, покрытию и маркировке:

• ОЗА-1 — электроды с солевым покрытием на основе хлоридов и фторидов, предназначены для сварки технического алюминия марок АД0, АД1, АД, а также сплавов АМц и АМг;
• ОЗА-2 — электроды с покрытием, обеспечивающим повышенную стойкость против образования горячих трещин, применяются для сварки алюминиево-кремнистых сплавов типа АЛ;
• ОЗАНА — электроды для сварки алюминия и его сплавов, обеспечивающие плотный шов при сварке тонкостенных конструкций;
• АК — электроды с покрытием, содержащим криолит, для сварки алюминиевых сплавов в нижнем положении;
• УАНА — электроды для наплавки и сварки алюминиевых сплавов, работающих при умеренных нагрузках.

Технические характеристики и режимы сварки

Электроды для алюминия по ГОСТ 9466-75 имеют стержни из алюминия или алюминиевых сплавов, чаще всего из технического алюминия АД0 или сплава АК5. Покрытие наносится методом окунания или опрессовки, толщина покрытия составляет 0,5–1,5 мм в зависимости от диаметра стержня. Коэффициент наплавки для электродов с солевым покрытием находится в пределах 6–9 г/(Ач), что ниже, чем у электродов для сварки стали, из-за высокой теплопроводности алюминия и потерь на разбрызгивание.

Сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности. Плотность тока для электродов диаметром 4,0 мм составляет 12–18 А/мм, для диаметра 6,0 мм — 10–15 А/мм. Дуга возбуждается при напряжении 40–60 В, рабочее напряжение составляет 25–35 В. Перед сваркой электроды прокаливают при температуре 150–200 C в течение 40–60 минут для удаления влаги из гигроскопичного покрытия. Кромки деталей обезжиривают ацетоном или уайт-спиритом и зачищают до металлического блеска.

Области применения

Электроды для сварки алюминия по ГОСТ 9466-75 применяются в тех случаях, когда использование аргонодуговой сварки невозможно или экономически нецелесообразно. К таким случаям относятся монтажные условия, ремонтные работы, сварка в труднодоступных местах, а также исправление дефектов литья. Конкретные области применения включают:

• изготовление и ремонт алюминиевых ёмкостей, резервуаров и трубопроводов систем вентиляции и кондиционирования;
• сварка корпусов электротехнических шкафов, шинопроводов и кабельных лотков из алюминиевых сплавов;
• ремонт литых деталей автомобильной и тракторной техники — картеров, головок блоков, корпусов насосов;
• сварка конструкций из алюминиевых профилей в строительстве — витражи, фасадные системы, светопрозрачные конструкции;
• изготовление теплообменного оборудования, радиаторов и элементов систем охлаждения;
• сварка алюминиевых оболочек кабелей и токопроводящих шин в электроэнергетике.

Особенности технологии сварки

При сварке алюминиевыми электродами необходимо учитывать высокую теплопроводность металла — 220–240 Вт/(мК), что требует увеличения сварочного тока на 20–30 % по сравнению со стальными электродами аналогичного диаметра. Сварочная ванна имеет низкую вязкость, поэтому сварку выполняют в нижнем положении с минимальным числом проходов. Для предотвращения прожогов применяют подкладки из графита или нержавеющей стали.

Шлак, образующийся при сварке, содержит хлориды и фториды, которые вызывают коррозию алюминия при неполном удалении. После сварки шов и околошовную зону промывают горячей водой и зачищают металлической щёткой до полного удаления остатков шлака. Закалка и старение сварного соединения из термически упрочняемых сплавов типа АК не восстанавливаются в полной мере, поэтому прочность сварного шва составляет 60–70 % от прочности основного металла.

Вопросы и ответы