Как сварить алюминий в домашних условиях с помощью горелки

Паяльник отечественного производства - ЦОП-40.

Название “бесфлюсовый припой” – это всего лишь название… конечно, флюс “встроен” в сам стержень припоя. Название используемого соединения – HTS2000, оно выглядит как “проволока” с овальным сечением примерно 2х3 мм и длиной около 230 мм.

Пайка алюминия и бесфлюсовая пайка

Название “бесфлюсовый припой” – это всего лишь название…. конечно, флюс “встроен” в сам стержень припоя. Название используемого соединения – HTS2000, оно выглядит как “проволока” с овальным сечением примерно 2х3 мм и длиной около 230 мм.

Каковы преимущества его использования?
Плюсов не мало, и я думаю, что такой вариант использования для ремонта подходит для решения некоторых проблем.
-Не требует практически никакого дополнительного оборудования, кроме газового баллончика.
-Мобильность.
-Возможность пайки магниевых сплавов с содержанием последнего более 3% (такие сплавы нельзя сваривать в газовой среде аргона, только гелия).
-Возможность сварки алюминия с медью.
-Твердость/прочность композиции после охлаждения, обычно выше, чем у основного металла.
-Дорогостоящий ремонт.

Недостатки не столь существенны.
-Хотя написано, что это не вредно, но я бы не советовал трогать стержни голыми руками (и все же есть химикат, который разъедает слой оксида алюминия).
-Для ремонта крупных деталей необходимо нагревать всю деталь.
-Я думаю, что для относительно высокой рабочей температуры для алюминия не подходит (температура плавления алюминия около 600гр, прутка – 300-350)

На практике все почти так же просто, как в учебных видео, за исключением того, что такие детали, как соты в радиаторе, будет проблематично ремонтировать из-за недостаточной “видимости” точки пайки. Первое, что нужно сделать, это механически очистить и обезжирить все, затем нагреть деталь до температуры, при которой прикосновение к стержню будет “оставлять следы” расплавленного стержня, я бы НЕ рекомендовал направлять пламя горелки непосредственно на стержень.

Я всегда могу помочь с аргоновой сваркой. Аргонодуговая сварка в Истре и Дурыкино

Существует распространенное мнение, что нельзя паять или лудить алюминий (и сплавы на его основе), не имея для этого специального оборудования.

Паяльный сплав

Общей основой паяльных сплавов являются олово (Sn), свинец (Pb), кадмий (Cd), висмут (Bi) и цинк (Zn). Проблема в том, что алюминий практически нерастворим в этих металлах (кроме цинка), что делает соединение ненадежным.

При использовании высокореактивного флюса и надлежащей обработке соединений можно использовать припой на основе оловянно-свинцового сплава, но лучше обойтись без этого решения. Паяное соединение Sn-Pb имеет низкую коррозионную стойкость. Использование лакового покрытия на месте пайки позволяет избежать этого недостатка.

Для пайки алюминиевых компонентов рекомендуется использовать припои на основе кремния, меди, алюминия, серебра или цинка. Вы можете использовать припой, состоящий из алюминия (66%), меди (28%) и кремния (6%) или более популярный ZOP-40 (Sn – 60%, Zn – 40%).

Паяльник отечественного производства - ЦОП-40.

Паяльник отечественного производства – ЦОП-40

Обратите внимание, что чем выше процентное содержание цинка в составе припоя, тем прочнее будет соединение и выше коррозионная стойкость.

Высокотемпературный припой – это припой, состоящий из таких металлов, как медь, кремний и алюминий. Например, вышеупомянутый отечественный припой 34А или его зарубежный аналог “Алюминий-13”. Он содержит 87% алюминия и 13% кремния, что позволяет паять при температурах от 590°C до 600°C.

Как сварить алюминий в домашних условиях с помощью горелки

“Алюминий-13” производства компании Chemet

При выборе флюсов важно помнить, что не все они могут быть активны для алюминия. Можно рекомендовать использование отечественных препаратов, таких как Ф-59А, Ф-61А, Ф-64, которые состоят из фторбората аммония с добавлением триэтаноламина. Как правило, на флаконе есть маркировка – “для алюминия” или “для пайки алюминия”.

Флюсы отечественного производства

Национальный поток

Для высокотемпературной пайки следует покупать флюсы, выпускаемые под маркой 34A. Он состоит из хлорида калия (50%), хлорида лития (32%), фторида натрия (10%) и хлорида цинка (8%). Он наиболее подходит для высокотемпературной пайки.

Рекомендуемый флюс для высокотемпературной пайки

Рекомендуемый флюс для высокотемпературной пайки

В этой статье я покажу метод, который не требует использования аргона для сварки алюминия даже в домашних условиях, а сварной шов получается прочным и надежным. Для экономии средств можно сварить таким образом алюминиевые радиаторы, которые долго служат после ремонта и не протекают.

Я не использую аргон для сварки, я свариваю алюминий в домашних условиях быстро и дешево

Для сварки или пайки алюминия необходимо специальное оборудование, которое стоит дорого и к тому же требует навыков работы с ним.

Поэтому сварка алюминия в домашних условиях затруднена, и обычно алюминиевые детали соединяются с помощью крепежа.

В этой статье я покажу метод, который не требует использования аргона для сварки алюминия даже в домашних условиях, а сварной шов получается прочным и надежным. В целях экономии средств можно использовать этот метод для сварки алюминиевых радиаторов, которые долго служат после ремонта и не протекают.

Чтобы проверить этот метод, я взял небольшой W-образный алюминиевый профиль и просверлил в нем отверстие для сварки. Затем я попытаюсь приварить к нему кусок алюминия и попытаюсь разрушить шов. (прокрутите галерею).

Восстановление деталей путем пайки

Подготовка и осуществление процесса

Подготовка заготовки

Перед началом процесса пайки необходимо очистить паяные соединения от грязи, окислов и других загрязнений. Этого можно добиться механически с помощью наждачной бумаги или проволочной щетки. Затем материал очищается от жира и оксидных слоев с помощью специальных химикатов. В качестве чистящего средства можно использовать ацетон или другой растворитель.

Восстановление деталей путем пайки

Реконструкция с помощью пайки

Пайка

Первым шагом при пайке является нанесение флюса на соединения. Затем заготовки нагреваются до необходимой температуры с помощью газовой горелки. Соответствующая скорость нагрева должна быть выбрана таким образом, чтобы присадочная проволока могла быть расплавлена до жидкого состояния.

Припой наносится на нагретые заготовки. Он должен полностью расплавиться и растечься, заполнив все неровности и поры на поверхности. При необходимости используется несколько швов. После того как припой вытечет, дайте детали полностью остыть. Охлажденное соединение пригодно для использования.

Пайка алюминиевых труб газовой горелкой

Пайка алюминиевых труб с помощью газовой горелки

Пайка – это один из способов соединения алюминиевых компонентов. При правильной подготовке поверхности и соблюдении технологических требований высокопрочный сварной шов достигается при использовании минимального количества оборудования. Процесс пайки может быть легко осуществлен в домашних условиях.

Но по сравнению с медью он имеет более низкую цену.

Несколько отличных способов пайки алюминия и дюралюминия в домашних условиях

Преимущества огромны, он легкий, дюраль сравним со сталью по твердости. Кроме того, дюраль в 3 раза легче стали.

В электротехнике в значительной степени используется алюминий.

Электропроводность чистого алюминия на 62% выше, чем у меди. Чистый алюминий используется для изготовления фольги, которая часто применяется для электролитических конденсаторов.

Но по сравнению с медью он имеет более низкую цену.

Алюминий – третий по распространенности и обилию металл в земной коре, составляющий 8% ее массы. И вдруг проблема: паять алюминий или хотя бы лудить его, знают радиолюбители, – это страшное испытание нервов и упорства. Ведь такая пайка – довольно сложный процесс для выполнения. Что не так с алюминием, почему он не хочет лудиться?

Оксид не хочет прилипать к нашему припою. Поэтому почти все усилия при пайке алюминия должны быть направлены на удаление этого оксидного слоя, любым не запрещенным методом.

Метод 1. Пайка с помощью напильника или наждачной бумаги:

Место пайки в этой точке также должно быть постоянно в этой опилочной смоле. Нетрудно догадаться, что опилки царапают оксид и припой прилипает к нему.

Метод 3 Анальгин во время пайки:

Метод 4) Машинное масло (для швейных или прецизионных машин, жидкое):
Пайка в минеральном (машинном) масле с использованием абразивных инструментов может дать хорошие результаты. Так же как и железные опилки, нож или стоматологическое сверло.

Если толщина детали превышает 2 мм, перед нанесением масла деталь следует прогреть. Однако помните, что нанесение масла на горячую поверхность может привести к образованию брызг. Припой должен содержать не менее 50% олова. Наилучшие результаты достигаются при использовании щелочного масла для чистки оружия после стрельбы.

Метод 5: Специальные флюсы для пайки алюминия:

Метод 6: вакуумная пайка:
Если возможно, пайка алюминия в вакуумной камере дает хорошие результаты. Однако перед пайкой поверхность детали должна быть очищена.

Пайка и сварка в космосе вообще, как говорят некоторые космонавты, очень качественная и прочная.

Метод 7: медное покрытие алюминия:
Используя сульфат меди (CuSO4), можно создать гальваническую систему для покрытия алюминия медью, а затем оловом.

Интересно, что сварка алюминия невозможна по тем же причинам – из-за образования оксидного слоя на алюминии. Поэтому для сварки используется аргон, инертный газ. Аргон частично вытесняет кислород в воздухе. В любом случае, после начала сварки швы следует обезжирить и зачистить абразивными инструментами, желательно под струей аргона. В противном случае алюминиевый электрод, даже с аргоном, просто расплавится и свернется в шарики и не будет прилипать.

Газовый баллон и шланги – это дополнительные меры для обеспечения высокого уровня защиты. Резак используется как инструмент для нагрева металла. Этот метод используется, когда нет особых требований к прочности и надежности соединения. Оборудование и расходные материалы достаточно дешевы.

Сварка алюминия в домашних условиях: методы

Сварка алюминия в домашних условиях может осуществляться не только стандартным методом ММА, но и другими методами. Ниже мы рассмотрим наиболее популярные и недорогие методы “сделай сам”.

Сварка алюминия газовой горелкой

Этот метод использует энергию газа в качестве температурной силы для расплавления металла. Газ является более надежным средством защиты рабочей зоны от воздействия атмосферного воздуха, чем покрытие электрода. Этот метод является одним из самых доступных для сварки алюминия в домашних условиях. Оборудование и наполнители стоят недорого, а сам процесс относительно прост.

Полуавтоматическая сварка (DC MIG)

Хотя полуавтоматическая сварка (DC MIG) очень эффективна, она используется редко. Причина этого – высокая стоимость оборудования. Импульсное оборудование подает высоковольтный импульс, который разрушает слой на поверхности металла. Каждая частица расплавленного электродного стержня загоняется в сварочную ванну. Современная машина выполняет точечную сварку, в результате чего получается высококачественное, надежное, прочное и эстетически привлекательное соединение.
Некоторые особенности:

  • сварка может выполняться только при токе обратной полярности
  • Для того чтобы избежать заклинивания проволоки в механизме подачи проволоки, необходимо Используйте специальные наконечники с маркировкой “Al” или или стандартные модели с большим диаметром;
  • алюминиевый стержень может образовывать петли; чтобы избежать этого, следует приобрести специальное устройство подачи с четырьмя роликами, небольшой втулкой и тефлоновой вставкой;
  • Скорость подачи проволоки должна быть высокой, чтобы избежать частой замены наконечника.

В целях экономии средств некоторые мастера научились модифицировать стандартные типы полуавтоматических станков для обработки алюминия.

С аргоном (AC TIG).

Расходными материалами являются вольфрамовые электроды (стержни диаметром 1,6-5 мм), способные выдерживать температуру 3000 °С, и присадочная проволока сечением 1,6-4 мм. Это обеспечивает высокое качество сварного шва. Для защиты зоны сварки используются газы: аргон или гелий. Сварщику также необходим газовый баллон. Специально для бытовой сварки производители выпускают компактные емкости, объема которых будет достаточно для небольшого ремонта.

Питание дуги осуществляется от источника переменного тока. Аргонодуговая сварка – довольно дорогой метод обработки алюминия. Кроме того, процесс сварки является технически сложным. Поэтому сварка TIG редко используется в домашних условиях.

С инвертором и плавким электродом с покрытием

Сварной шов, выполненный электродом OZANA-2.

Шов, полученный с помощью электрода OZANA-2.

Наиболее простым и удобным методом является инверторная сварка алюминия с использованием плавящихся электродов следующих марок: УАНА, ОЗАНА, ОЗА. Стержни со специальным покрытием и соответствующее оборудование позволяют сваривать как чистый алюминий, так и алюминиевые сплавы. Работа осуществляется постоянным током с обратной полярностью. Сила тока рассчитывается следующим образом: 25 A на 1 мм.

Газовый баллон и шланги – это дополнительные меры для обеспечения высокого уровня защиты. Резак используется как инструмент для нагрева металла. Этот метод используется, когда нет особых требований к прочности и надежности соединения. Оборудование и расходные материалы имеют довольно низкую стоимость.

Такие типы очень часто называют радиолюбительскими. Они имеют низкую температуру плавления, что очень важно для сохранения алюминия в первоначальном состоянии без изменения его структуры и физических свойств. Стоимость таких паяльных сплавов невысока, поэтому они становятся доступными для домашних мастеров.

Методы пайки в домашних условиях

Существует несколько методов пайки, самые популярные из них – пайка паяльником и пайка алюминия газовой горелкой. Существует три метода пайки деталей:

  1. Пайка канифолью используется для соединения небольших алюминиевых деталей, проводов и кабелей. Для этого очистите рабочую зону и покройте ее канифолью. Затем несколько раз нажмите на разогретый паяльник. Для этого следует использовать раствор канифоли в диэтиловом эфире.

Процесс пайки алюминия

Процесс пайки алюминия

Пайка осуществляется без зачистки рабочей зоны, после чего добавляется канифоль. Рекомендуется использовать паяльник мощностью 50 Вт. Если детали и провода толще 1 мм, мощность следует увеличить до 100 Вт, а более толстые детали следует нагреть заранее.

Этот метод чаще всего используется для электротехнических работ и пайки автомобильных деталей. Перед работой детали должны быть лужеными. Это позволяет соединять детали с другими сплавами и металлами. Это предполагает пайку алюминия оловом или припоем, содержащим цинк и кадмий. Это позволяет выполнять соединения при температуре 400 градусов, что не влияет на физические свойства алюминия.

  1. Припой необходим практически для всех методов пайки, будь то с помощью паяльника или горелки.
  2. Электрохимический метод основан на создании гальванического покрытия, которое осуществляется с помощью специальной установки или вручную. Это делается путем нанесения раствора сульфата меди на очищенную поверхность. После этой процедуры детали подвергаются воздействию отрицательного электрического полюса.

Наиболее распространенные припои подходят для пайки алюминия. Наиболее распространенным является олово, но также могут использоваться свинец, цинк и висмут. Паяльный сплав 34A с высоким содержанием алюминия, меди и кремния является наиболее подходящим материалом для пайки алюминия. Также очень популярен специальный припой для алюминия ЦОП-40.

Паяльный сплав для пайки алюминия

Многие широко используемые материалы для пайки подходят для алюминия. Наиболее часто используемым материалом является олово, но также могут применяться свинец, цинк и висмут. Наиболее часто используемым материалом для пайки алюминия является припой 34A с высоким содержанием алюминия, меди и кремния. Также очень популярен специальный припой для алюминия ЦОП-40.

Основное различие между припоями для алюминия заключается не только в процентном содержании вышеупомянутых компонентов, но и в температуре нагрева. Припой с высоким содержанием олова считается наиболее легкоплавким. Припой, такой как алюминий-13, плавится только при очень высоких температурах, начиная с 590 градусов плюс.

Пайка алюминиевым припоем

Поэтому, если вам приходится паять алюминий в домашних условиях, лучше использовать оловянный припой. Для его разогрева вам понадобятся самые обычные Электрический паяльникМощность должна быть не менее 60 Вт.

Пайка алюминия вручную

Недостатки

  • Подготовка к работе занимает больше времени;
  • Стоимость процесса пайки становится выше;
  • Работа становится менее безопасной, так как сосуд с газом может взорваться при контакте с открытым пламенем или шланги могут дать течь и нанести травму;
  • Оборудование для выполнения работы стоит дороже.

Материалы и инструменты

  • Основным инструментом является газовая горелка, через которую пропускается газ под давлением. Сгорая, он расплавляет металл припоя и действует как основная сила термообработки. Регулируя давление подачи, настраивается общая температура пламени.
  • Бензобак, который может быть представлен небольшим баллоном. Здесь находится расходуемый горючий материал, который должен быть надежно изолирован от внешних воздействий.
  • Шланг для соединения горелки и газового баллона. Перед использованием необходимо всегда проверять целостность как его, так и соединений.
  • Алюминиевый сплав для пайки, выбирается в зависимости от типа процедур, с которыми вы будете взаимодействовать. При пайке алюминия газовой горелкой присадочная проволока выбирается в соответствии с составом основного металла.
  • Флюс для улучшения паяльных свойств. В основном используется для толстых предметов, но также применяется для пайки различных типов металлов, например, для пайки алюминия со сталью с помощью газовой горелки, или в особо сложных случаях.

“Важно!

Температура плавления проволоки всегда должна быть ниже температуры плавления основного металла”.

Пошаговые инструкции

  1. Сначала поверхность металла подготавливается путем предварительной зачистки поверхности детали тонкой металлической щеткой или наждачной бумагой. Обработка растворителем также необходима для удаления жировых и масляных отложений, удаления оксидного слоя и других негативных эффектов.
  2. Затем флюс следует нанести на всю паяемую поверхность. Это поможет улучшить паяемость, текучесть и смачиваемость материала.
  3. Затем изделие следует нагреть горелкой, чтобы припой лучше расплавился и распределился по поверхности.
  4. Затем припой или присадочную проволоку можно поднести близко к поверхности заготовки и зажечь горелку. Используйте пламя горелки для расплавления материала, чтобы распределить его по поверхности и затвердеть. Нанесение слоев может осуществляться в несколько этапов.
  5. Наконец, когда расходный материал заполнит все трещины и полости, образуя ровную поверхность, дайте ему остыть и проверьте качество сварного шва.

Паяльная горелка для алюминия

Пайка алюминия с помощью горелки

“Важно!

Если толщина заготовки превышает 4 мм, края должны быть обрезаны, иначе алюминий не будет паяться.”

Режимы пайки факелом

Толщина заготовки, мм

Меры предосторожности

Перед каждым использованием газовых приборов проверяйте, что газовый баллон, шланги и т.д. находятся в хорошем состоянии и работают исправно. Всегда держите газовые баллоны вдали от открытого огня. Вблизи рабочей зоны не должно быть легковоспламеняющихся или горючих предметов.

Читайте далее:
Visited 4 times, 1 visit(s) today