Черная копоть при сварке сплавов алюминия

[UshakovD]

На самом деле проверить от чего это не так уж и сложно. Нужно лишь доступ к лаболатории мех. испытаний. 

[Sakhalin_Cat]

 

 

но логически кроме алюминия там быть нечему.

там есть еще кремний 0,5-1,0 и железо 0,3-0,8 

[Sakhalin_Cat]

Ну не видел я п/а сварку алюминия без копоти

 

Вот почти.

5356 пульс Ar 

[ARGONIUS]

@UshakovD, вкладывается энергии возможно одно и то же количество. А вот рассеиваться она будет совершенно по разному. Точно так же как и при газосварке правым и левым способом.

@Sakhalin_Cat, магний ещё иногда

моё сообщение было в контексте того что там может вызывать черноту.

[Sakhalin_Cat]

 

 

магний ещё иногда

Да я тоже всегда думал что магний, но вот чего-то сомнения стали глодать. Сколько мы его взрывали и жгли непомню черного оксида. В основном белый всплывает в памяти... Хотя вокруг шариков вроде был черный ореол или небыл...  Да по сути пофигу.

[ARGONIUS]

@Sakhalin_Cat, вот и я в непонимании.

[UshakovD]

@UshakovD, вкладывается энергии возможно одно и то же количество. А вот рассеиваться она будет совершенно по разному. Точно так же как и при газосварке правым и левым способом.

@Sakhalin_Cat, магний ещё иногда

моё сообщение было в контексте того что там может вызывать черноту.

как бы вы не вложи тепло и какое его количество, рассеиваться оно будет одинаково.

А по поводу легирующих элементов, мне почти всегда попадался 5%магния и оч. редко алюминиево-кремниево-медные. Железо приветствует но содержание его мало, а углерода в сплаве еще меньше. Так что копать думается мне не из за углерода.

На фото которые были опубликованы Sakhalin_Cat везде присутствует копоть около шва. 

[ARGONIUS]

@UshakovD, ну, я своё предположение описал как мне видится. Примерный механизм разницы потока и рассеяния тепла при сварке углом вперёд и на себя. Дуга одна и та же, материалы тоже. Наверное не могу уловить Вашу мысль.

[UshakovD]

да я мысль свою уже написал в первом своем поте. Вернее это не мои мысли, а выписка из учебника и я считаю это верным.

[круазик]

Без имени.rtfНаименьшей температурой кипения и наибольшим давлением паров из элементов, часто встречающихся в алюминиевых сплавах, обладают цинк и магний. При сварке появляется опасность потерь этих элементов в результате их испарения.

Многочисленные литературные данные, указывающие на снижение концентрации магния в металле швов при сварке сплавов системы Al—Mg, подтверждают это положение только отчасти, поскольку в общую величину потерь обычно включаются и потери, вызванные его окислением. Цинк обладает значительно меньшим сродством к кислороду, чем алюминий, и, присутствуя в сплаве в небольших концентрациях, практически не окисляется. Поэтому потери его при сварке в основном вызваны испарением.

При дуговой автоматической сварке по слою флюса сплава АМг6 потери магния из основного и присадочного металлов различны. Если из основного металла теряется до 5—10 % Mg от общего содержания его в сплаве, то из присадочного металла — до 65 % и более. При газовой сварке потери магния из присадочного металла снижаются до 20 %, а из основного — возрастают до 15 % и более. Это можно объяснить тем, что в условиях газовой сварки основной металл в ванне существует в перегретом состоянии большее время, а присадочный металл, опущенный в ванну, перегревается в меньшей степени, что уменьшает потери магния, вызванные испарением.

При сварке сплавов алюминия, имеющих в своем составе магний как упрочняющий элемент, возникает задача сохранения исходной концентрации его в шве. Учитывая разницу в потерях магния из проволоки и основного металла, для увеличения концентрации магния в шве при сварке следует стремиться увеличивать долю участия основного металла в образовании шва или применять присадочный металл с повышенным содержанием магния.

Значительно более высокие температуры кипения других элементов (меди, кремния, марганца, железа и др.), присутствующих в сплавах алюминия в ограниченных концентрациях, исключают опасность заметных потерь их за счет испарения.
Высказываются предположения о возможности выделения пузырьков паров магния или цинка, содержащихся в сплавах. Для возникновения таких пузырьков необходимо, чтобы давление паров этих элементов превышало внешнее давление. При относительно невысокой концентрации этих элементов в алюминии (5—6 %) для оценки давления паров растворенных элементов можно применить закон Рауля для идеальных растворов

pMg, Zn = NMg, Zn · p0Mg, Zn,

где pMg, zn — давление паров (Mg, Zn) над раствором; Nmg, zn — мольная доля растворенного вещества (Mg, Zn); p0Mg, Zn — давление пара чистого вещества (Mg, Zn) при той же температуре.

Если принять среднюю температуру ванны при сварке алюминия около 900 °С и концентрацию Mg и Zn в сплаве до б %, то расчетные значения давлений паров магния и цинка составят pMg = 793,5 Па, a pZn = 2,666 кПа.

Возникновение пузырьков из паров магния или цинка при принятой концентрации их в сплаве с алюминием в объеме ванны маловероятно. Однако испарение с поверхности вполне возможно и наблюдается в действительности. Можно также ожидать кипение в поверхностных перегретых слоях ванны. Так, например, судя по расчету, давление паров цинка при тех же концентрациях может превысить внешнее давление при температуре 1200— 1300 °С.
 

Изменено 20 мая, 2014 пользователем круазик

[di4]

 

 

Наименьшей температурой кипения и наибольшим....

  Сделать бы из этого всего для себя полезный вывод.)

Например как уменьшить копоть при полуавтоматической сварке или как уменьшить пористость металла шва.)

[круазик]

@di4,В приложении этой работы есть фотографии, процесса переноса капли металла.Сравнить можно только , падение стакана с водой, на пол.Перегретый металл(практически пар)при соприкосновении с ванной,и давлением защитного газа,выходит из зоны защиты и окисляется.Это в большей степени наблюдаеться на внешний угловых швах,и небольшое количества копоти при внутренних (тавровых )швах. 

[Менгон]

Слушал по "Зело" диспут и попутно порылся, нашёл кое чего в сети:

http://f5.s.qip.ru/IA4wMoo8.png

и в принципе, я придерживаюсь той же версии что и на скриншоте.

[Миротворец]

и в принципе, я придерживаюсь той же версии что и на скриншоте.

А что у тебя за п/а? Даже моему Фениксу эта таблица не по зубам)).

[Менгон]

@Миротворец, Толщины и мой ПА не причём, копоть она появляется не зависимо от модели и мощности. В той статье ещё, очень сильно обращали внимание на чистоту св.проволоки. 

[Миротворец]

 

 

Толщины и мой ПА не причём,

Тогда какую информацию несёт таблица в данном скриншоте твоего сообщения?

[Менгон]

 какую информацию несёт таблица вашего сообщения?

Таблица. Таблицу захватил для того, что бы было понятно читающему, - речь идёт о причинах возникновения копоти именно при сварке П/А. а не просто фраза выдернута из какого-либо обсуждения.

[Миротворец]

 

 

Таблицу захватил для того, что бы было понятно читающему

Тогда бы хоть пометку сделал, что таблица для двух миллиметровой проволоки, а то "спецы" начнут палить токосъёмники по твоей таблице))).

[di4]

Сварка шин

Быков Б.Ф., Поволоцкий А.М. Сварка шин. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Энергия, 1976. - 96 с.

Рассмотрена технология соединения сваркой шин и профилей из алюминия и его сплавов, меди, меди с алюминием, стали с алюминием, а также оконцевание сваркой алюминиевых шин при присоединении их к выводам электрооборудования. Приводится описание шин и профилей, приспособлений, оборудования и материалов, необходимых для сварки.
Книга предназначена для электромонтеров и сварщиков, выполняющих заготовку, монтаж и сварку шин.

[di4]

http://ihtik.lib.ru/2011.08_ihtik_homelab-mexmat/2011.08_ihtik_homelab-mexmat_3458.rar

[di4]

 

 

и в принципе, я придерживаюсь той же версии что и на скриншоте.

Я не придерживаюсь версии того что причиной копоти является грязная проволока или некачественный защитный газ.) Проволока чистая на катушка в герметичной упаковке под ключ. С контролем защитного газа сложнее. Пятно всегда на титане всегда получается не серебристого а золотого соломенного цвета, но я считаю что данной чистоты аргона для сварки алюминия достаточно. К тому же сейчас в смесях гелий аргон его варят.) Правда не все.

[Ferio]

 

 

Я не придерживаюсь версии того что причиной копоти является грязная проволока или некачественный защитный газ.)

Не придерживаетесь этой азбучной истины в принципе, или в каком-о частном случае? Поставщики проволоки бывают разные, хоть и проволока блестит и в упаковке, как говорится, не всё то золото. что блестит.  С поставщиками газа тоже. Сложности с контролем нет, заменил баллон и сразу жизнь наладилась. Кстати в смеси аргон-гелий варят далеко не все.

А что промолчали про третий аспект - газовая защита?

[di4]

 

 

заменил баллон и сразу жизнь наладилась

Это не помогает.

 

Поставщики проволоки бывают разные

Если находиться в вакумной упаковке, блестит и не оставляет налета на чистой белой ткани после протирки (сейчас вскрывать не буду и проверять на белой тряпке, катушку жалко пачкать, в течении месяца обещали заказ вот тогда и потру если не забуду.) то от чего её еще можно очищать, чтобы при сварки не было копоти? Остается только оксидная пленка либо проволоку накрыло цеховой пылью.) 

А про газовую защиту я вроде писал уже: Что мол все это из-за плохой газовой защиты - неправильного расхода, неправильного вылета, неправильного угла расположения горелки, неправильно подобранного внутреннего диаметра сопла и т.д.))

[UshakovD]

Слушал по "Зело" диспут и попутно порылся, нашёл кое чего в сети:

http://f5.s.qip.ru/IA4wMoo8.png

и в принципе, я придерживаюсь той же версии что и на скриншоте.

П\А ссварка 250Ампер и подача 5м\мин? чет не вяжется 

если 250А то 30-33Вольта подача для D 1мм 15м\мин

[Миротворец]

 

 

П\А ссварка 250Ампер и подача 5м\мин? чет не вяжется если 250А то 30-33Вольта подача для D 1мм 15м\мин

 

Тогда бы хоть пометку сделал, что таблица для двух миллиметровой проволоки, а то "спецы" начнут палить токосъёмники по твоей таблице))).

Будьте внимательнее.