Технология аргонной сварки корпусных деталей из алюминиевых сплавов

 Аргонная сварка корпусных деталей

С 2010 года наш технический центр предлагает новую услугу по аргонной сварке корпусных деталей из алюминиевых сплавов. Сварка как метод соединения металлических деталей известен давно:
1803 год — В. В. Петров опубликовал книгу «Известия о гальвани-вольтовых опытах…», где описал способы изготовления вольтова столба, явление электрической дуги и возможность её применения для электроосвещения, электросварки и электропайки металлов.
1882 год — Н. Н. Бенардос изобрёл электрическую сварку с применением угольных электродов.
1888 год — Н. Г. Славянов впервые в мире применил на практике дуговую сварку металлическим (плавящимся) электродом под слоем флюса. В присутствии государственной комиссии он сварил коленчатый вал паровой машины.
1893 год — На Всемирной выставке в Чикаго Н. Г. Славянов получил золотую медаль за способ электросварки под слоем толчёного стекла.
1905 год — В. Ф. Миткевич впервые в мире предложил применять трёхфазную дугу для сварки металлов.
1932 год — К. К. Хреновым впервые в мире в Советском Союзе осуществлена дуговая сварка под водой.
1939 год — Е. О. Патон разработал технологию автоматической сварки под флюсом, сварочные флюсы и головки для автоматической сварки, электросварные башни танков, электросварной мост.

К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания электрической дуги от сварочного трансформатора подводится электроэнергия. Под действием теплоты электрической дуги кромки свариваемых деталей и металл электрода (присадочная проволока) расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в расплавленном состоянии.

В сварочной ванне металл электрода (присадочной проволоки) смешивается с расплавленным металлом изделия (основным металлом), а расплавленный шлак всплывает на поверхность, образуя защитную плёнку.

При затвердевании металла образуется сварное соединение. Энергия, необходимая для образования и поддержания электрической дуги, подается от специальных источников питания постоянного или переменного тока.

Баллон для аргона с точным дозированием расхода через редуктор укомплектованный поплавковым ротамером
Баллон для аргона с точным дозированием расхода через редуктор укомплектованный поплавковым ротамером.
Баллон для аргона с точным дозированием расхода  через редуктор укомплектованный  поплавковым ротамером
Баллон для аргона с точным дозированием расхода через редуктор укомплектованный поплавковым ротамером.

К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания электрической дуги от сварочного трансформатора подводится электроэнергия. Под действием теплоты электрической дуги кромки свариваемых деталей и металл электрода (присадочная проволока) расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в расплавленном состоянии.

В сварочной ванне металл электрода (присадочной проволоки) смешивается с расплавленным металлом изделия (основным металлом), а расплавленный шлак всплывает на поверхность, образуя защитную плёнку.

При затвердевании металла образуется сварное соединение. Энергия, необходимая для образования и поддержания электрической дуги, подается от специальных источников питания постоянного или переменного тока.

Для сварки деталей из алюминия используется источник переменного тока, применяются вольфрамовые  неплавящиеся электроды, а  в качестве защиты зоны сварки используют инертные газы или их смеси. Лучшие результаты при сварке большинства алюминиевых сплавов дает применение электродов не из чистого вольфрама, а торированных, иттрированных или латтанированных.

Добавка в вольфрам при изготовлении электродов 1,5—2% окислов иттрия и лантана повышает их стойкость и допускает применение повышенных на 15% сварочных токов. Перед сваркой рабочий конец электрода обычно затачивают на конус с углом 60° на длине двух-трех диаметров. Форма заточки электрода влияет на форму и размеры шва. С уменьшением угла заточки и «диаметра притупления»  в некоторых пределах  приводит к увеличению глубины проплавления.

Качество сварки деталей существенно зависит от квалификации сварщика, но в этом процессе не менее важную роль играют сварочное оборудование и оснащение участка (рабочего места) сварки, наличие необходимых расходных материалов (электроды, присадочные проволоки, качественные маски, баллоны с надежными расходомерами и т.п.).

В нашем техническом центре сварочный участок оснащен современным аппаратом Miller (США) модель    Syncrowave 250 DX  , стандартным сварочным столом с организацией вытяжки продуктов горения, баллоном для аргона с точным дозированием расхода  через редуктор укомплектованный  поплавковым ротамером, набором  различных присадочных проволок для сварки силуминовых сплавов.

В эксплуатации автомобилей бывают нередкие случаи обрыва ремня ГРМ и последствия от таких аварий   бывают разные,  как правило,  камера сгорания в ГБЦ имеет серьезные повреждения.  Ремонт таких повреждений без сварочных работ произвести  нельзя.

На первом этапе ремонта из камеры сгорания удаляются все оставшиеся «фрагменты» разрушившихся седел и клапанов, а затем с помощью специальных фрез поверхность камеры сгорания подготавливается к сварке, т.е. к восстановлению поверхностей. Результат подготовленной к сварке ГБЦ показан на рисунке справа.

Перед тем как приступать к сварке вся поверхность камеры сгорания обезжиривается, и ГБЦ устанавливается в термошкаф для равномерного её нагревания.  Для снятия остаточных напряжений после сварки  ГБЦ также устанавливается в термошкаф, выдерживается при температуре  и  затем плавно остывает внутри термошкафа.

Результат ремонта камеры сгорания сваркой   - на рисунке справа.

Следующие этапы ремонта у нас отработаны, как сборка-разборка АК-47:

  • опрессовка ГБЦ после сварки на стенде PMD PTR (Италия),
  • расточка посадочных мест под установку новых седел - производится на специальном станке Newen Contour BB,
  • изготовление седел из легированного чугуна
  • установка седел в ГБЦ с применением жидкого азота.

В заключении   на специальном станке AZ VV-80 обрабатываются  профильным резцом фаски на седлах, формируется фрезами поверхность  камеры сгорания, т.е. снимается «лишний» металл, устанавливается резьбовая вставка под свечу зажигания. Результат ремонта не требует комментариев.

Повреждения в камере сгорания ГБЦ  - ремонтируются методом аргонной сварки
Повреждения в камере сгорания ГБЦ - ремонтируются методом аргонной сварки.
Подготовленная к сварке поверхность камеры сгорания.
Подготовленная к сварке поверхность камеры сгорания.
Установка в головку блока новых седел из легированного чугуна
Установка в головку блока новых седел из легированного чугуна.
Результат ремонта повреждений камеры сгорания методом аргонной сварки
Результат ремонта повреждений камеры сгорания методом аргонной сварки.
Фрезы для подготовки поверхности к сварке
Фрезы для подготовки поверхности к сварке.
Нагрев головки блока в термошкафе перед и после сварки.
Нагрев головки блока в термошкафе перед и после сварки.
Результат ремонта камеры сгорания сваркой
Результат ремонта камеры сгорания сваркой.

Наши специалисты ответят на все Ваши вопросы и помогут с выбором:

+7 (495) 727-00-79

+7 (495) 644-22-56

sales@motortehn.ru