+7 (495) 963-96-25

+7 (495) 964-16-58

Когда не горит дуга– горят ваши деньги

личный кабинет

корзина 0 товаров

Сварка алюминия. Часть 2ая - Свойства

20.02.2015

Коррозионная стойкость.

Одной из важнейших эксплуатационных характеристик изделий, наряду с прочностными и массо-весовыми показателями является коррозионная стойкость. Коррозионная стойкость алюминия по сравнению с углеродистой сталью очень хорошая благодаря окисной плёнке, образующейся на его поверхности. В случае, если окисная плёнка царапается или как-то иначе нарушается, то в течение нескольких секунд формируется новая плёнка. Сразу после образования толщина плёнки составляет примерно 0,001 мкм. Через несколько недель толщина достигает примерно 0,003 мкм. Естественная окисная плёнка становится более толстой при повышении температуры и влажности воздуха. Во влажных помещениях толщина естественной окисной плёнки может составлять более 0,1 мкм.

Окисная плёнка защищает от коррозии тем лучше, чем она плотнее и толще. Плёнка защищает металл от влияния климата в полевых, городских и промышленных условиях. Алюминий сохраняется и в городских условиях, содержащих значительное количество сернистого ангидрида.

 

Устойчивость в воде.

Чистая дистиллированная вода не вызывает коррозии алюминия. Пресная и питьевая вода может вызывать точки коррозии. Опасность коррозии растёт, если вода постоянно находится на поверхности металла, т.е. когда металл не успевает высохнуть. Если вода содержит ионы меди, кальция, хлора или бикарбоната, опасность появления коррозии особенно большая. С точки зрения коррозионной устойчивости, слишком большой объём ионов меди может поступать из медных труб, через которые течёт вода. Например, в Финляндии в жилых домах и отелях горячая и холодная вода поступает по медным трубкам.

Изделия из алюминия можно применять, если имеется контакт с естественной природной водой, но при этом конструкции следует регулярно сушить и очищать. Если этого не делать, на металле появляется точечная коррозия.

В морской воде хорошую стойкость показывает как чистый алюминий, так и его сплавы с добавками кремния, магния и марганца. В морских условиях особенно хорошие результаты показывают такие сплавы как AlMg, AlMgMn, где содержание магния более 2,5%. Например AlMg3 хорошо подходит для эксплуатации в морских условиях. Сплавы алюминия с содержанием меди ухудшают коррозионную стойкость алюминия.

 

Стойкость в грунте.

Если алюминиевая конструкция расположена в грунте, её надо защищать, т.к. на неё влияют влажность грунта, его pH, доля органических веществ в грунте, микроорганизмы и электропроводность грунта. В этих случаях рекомендуется покрытие конструкции битумом или применение  катодной защиты.

Сплавы AlZnMg и AlCu не подходят для размещения в грунте, а сплавы AlMn, AlMgи AlMgSiимеют в грунте достаточную стойкость.

 

Свариваемость алюминия.

В общем случае алюминий и его сплавы свариваются. Однако по сравнению со сваркой стали, имеются многочисленные специфические особенности. Особенно высокие требования предъявляются к чистоте свариваемых заготовок.

Точка плавления окисной плёнки алюминия, находящейся на поверхности металла, по сравнению со сталью больше почти в 3 раза (около 2050 ْС). В результате окисная плёнка при сварке алюминия не расплавляется и покрывает наружную поверхность прочным слоем, затрудняющим создание расплавленной ванны. Этот слой, действующий как электроизоляционный, затрудняет также образование наплавленного валика на сварочных кромках.  Окисная плёнка показывает сильную адсорбционную способность к газам и парам воды, и является источником газов, растворяющихся в металле. Как следствие это приводит к возникновению несплошностей различного рода. Для выполнения сварки требуется каким-либо способом удалить окисную плёнку с поверхности заготовок. Однако мельчайшие частицы окисной плёнки, оставшиеся после её разрушения, попадают в расплавленную ванну и образуют окисные включения в сварных швах. Это снижает механические свойства соединения и его работоспособности.

Подготовка под сварку.

Независимо от метода сварки алюминиевых изделий, конструкций и т.п. рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций.

  1. Механическая подготовка (профилирование) свариваемых кромок необходимо выполнять согласно ГОСТ 14806-80 и ГОСТ 27580-88. А также отраслевыми, местными РД и РТМ. Для контактной точечной и шовной сварки руководствоваться ГОСТ 15878-88.
  2. Механическая обработка позволяет удалить наиболее старую окисную плёнку, полученную в результате длительного хранения и содержащую значительное количество адсорбированной влаги.
  3. Если позволяют технические возможности предприятия, то затем хорошо выполнить травление поверхности в гальванической ванне. Технологический процесс травления проводить по существующей технологии на предприятии.
  4. Непосредственно перед сваркой сварные кромки и околошовную зону обработать металлической щёткой из проволок диаметром 0,1 … 0,2 мм при  длине ворса не менее 30 мм или зачистить шабером, а затем обезжирить. Наилучшие результаты показывает последовательное обезжиривание бензином, ацетоном и спиртом.
  5. Время после финишного обезжиривания и начала сварки не должно превышать 2 … 3-х часов.
  6. Сварочная и присадочная проволока тоже должна быть протравлена перед сваркой. Хорошо провести также её электрохимическое полирование, особенно для сплавов содержащих Mg.

Внимание: Обнажёнными руками (пальцами) подготовленных деталей под сварку не касаться во избежание нанесения потожировых выделений.

Назад к списку новостей