Технология сварки дюралюминия

Чтобы пробить стену лбом, нужен или большой разбег, или много лбов. /А. Азольский/

@ingener, искренне желаю воплощения идеи и получения качественных сварных швов на дюрале. Конечно, ты не первый, кто пытался разработать технологию сварки Д16 в авиационных конструкциях. Большинство из них отказались от своих идей и признали плохую свариваемость Д16, но были и маленькие успехи. Об одном из них я и расскажу.
В грузовой кабине АН-74 настил пола из листов Д16 толщиной 1,2 мм на который наварены МИГ сваркой шипы. На трещины возле наплавленных точек никто не жалуется. По сравнению со сваркой элементов фермы задача решена более простая, но требуемое качество удалось получить, после того как:
1. Применили импульсный ток частотой 100 Гц (снижает тепловложение, сжимает дугу, перемешивает сварочную ванну)
2. Надели на катушку соленоид (сжимает дугу)
3. Подобрали требуемое охлаждение листа (ограничили зону термического влияния)
Кроме этого большое значение имеет присадочный материал (СвАК5), последующая обработка сварного соединения (пластическое деформирование) и многое другое.

Как видишь, достаточно близко к тому, что ты описывал, дерзай.
И подогрев газовым пламенем околошовной зоны теоретически может помочь избежать трещин – внутренние напряжения меньше за счет меньшего градиента температур, хотя спорно, трещины в основном возникают из-за большой усадки алюминия при кристаллизации и малой прочности металла только что затвердевшего.

Есть и ряд критических замечаний:
1. Ацетилен при сгорании дает углекислый газ и воду, вода в электрической дуге разлагается на кислород и водород, а это может привести к пористости шва.
2. Газовое пламя имеет мизерное влияние на перемешивание сварочной ванны, основные силы, влияющие на конвекцию металла в сварочной ванне – электродинамические.
3. Все флюсы, которые применяют при сварке алюминия очень агрессивные, и приводят к быстрой коррозии сварных швов (если остатки флюсов вовремя не удалить).

А в целом, комбинированные способы сварки могут дать хороший эффект; а технология качественной дуговой сварки ферменных конструкций из Д16 – это было бы очень неплохо
 
Парни , моя степень учёная это сварщик - технолог )))) Остынте ,[highlight] ДЮРАЛЮМИНИЙ не варится [/highlight])))) А ВИЛЬКИ и ТАРЕЛЬКИ штамповались не из ДЮРАЛЯ , а их мягких марок типа АМЦ или АМГ.
ДЮРАЛЬ это тоже ЛЮМИНЬ только дюже твёрдый!))) ;D

А литевые алюминии по ГОСТам Совка типа АЛ оччь хорошо варятся .. 😉 🙂
🙂Вы ПОЧТИ правы, мой уважаемый коллега!

Правы в ТОМ, что дюраль не варится ни электродуговой сваркой, ни газом, но...
Чтобы не быть голословным приведу страницу из ГОСТ23697 - 79 "Трубы сварные прямошовные из алюминиевых сплавов" - тех. условия, сортамент...

Комментарии я надеюсь не требуются...
 

Вложения

  • 4-2.GIF
    4-2.GIF
    62,3 КБ · Просмотры: 156
Хотя я не сварщик а упрочнист, был некоторый опыт сварки труб (не алюминия), а также закалки методом ТВЧ...

Могу сказать, что этот метод при относительной дешевизне, позволяет оч. качественно сварить детали, а также закалить. Причём закаливая какую-нибудь область детали, можно добиться отсутствия отпуска другой, главное здесь - как будет спроектирована оснастка (удастся-ли нужным образом направить магнитное поле соленоида)... 🙂
Так -что варить дюраль - вполне возможно, даже не в условиях лаборатории...
 
Насчёт переплавки не знаю, надо у литейщиков наших спросить...

🙂Кстати прошу прощения! Пишу про СВЧ-сварку, а у самого в голове вертится сварка токами Фуко (это насчёт магнитного поля)...

Попозже спрошу про плавку, хотя сам оч. сумлеваюсь...
 
Если я не ошибаюсь, рамы большенства японских мотоциклов сварены из 6061-т6 с последующей тепловой обработкой. Я совсем не специалист, но представляю громадные наерузки современных моторов и вибрации...!
 
Люди если кого интересует, то Д-16 можно сварить!!!!!!!!  :IMHOСам я робототехник и проходил стажтровку 1 год в совмесном немецко-японском НИИ "технологий обработки металлов". Так вот там научились варить дюралюминий.
Вот идея крутящаяся в голове у EVN329 очень близка к их идее, могла бы потянуть на патент если бы подольше думали. Насамом деле сварочный аппарат придумал для дюралюмия НИКОЛА ТЕСЛА, а японцы просто довели ее до ума. Принцип в следующем:
1) два места сварки обрабатываются ГИДРОЗИЛОМ 2) на большой скорости и малом растоянии вращаются в одном направлении на токарном станке 2000 об/мин  и 3700 об/мин соответственно 3) потом просто направляют в место сварки узкоконцентрированный магнитный поток (зкажем так концентрированные токи Фуко) и тогда металлы свариваются друг сдругом идеально!!!! ;D Но такая установка не продается, да и стоит очень очень дорого..... :'(
Если кого интересует могу прислать текст патента. 🙂
 
Уважаемые Никола Т. и Мишель Ф. нервно заерзали в своих усыпальницах,,,

Вслед за ними заерзали менее заслуженные, но тоже известные Карл М., Фридрих Э. и ряд других экономистов, заметив некоторые типовые приемчики уличных лохотронщиков:
не продается, да и стоит очень очень дорого

;D ;D
 
Господа авиаторы, я думаю, что перевод слова ДЮРААЛЮМИНИЙ - это твердый алиминий.! Ясно , что таких сплавов есть множество и все они твердые.! Я предполагаю , что нецелесообрано все дюроалюм. сбрасывать  в кучу и утверждать, что они сваривается, или нет.! Думаю, что правильно говорить о конкретной марке. Тут много говорилось о китайских великах. Хочу добавить, что большенство японский мотоциклов пользуются сварными алюминиевыми рамами, которые несут на себе моторы грамадной мощности и с немалой вибрацией.! Правда, я не знаю какой марки алюмин. и как после сварки, эти рамы  обжигаются.! Думаю, но не уверен, что японцы используют 6061-Т6, который хорошо вариться в аргоне.
   C уважением.
 
Думаю, но не уверен, что японцы используют 6061-Т6, который хорошо вариться в аргоне
Осмелюсь заметить (имел опыт пайки Аl сплавов, о чем тут и упоминал), что проблема сварки дюралей, о которой тут ведется долгий спор, внутри себя имеет два аспекта:
1. Химические процессы, имеющие место быть в ванне расплава и приводящие к тем или иным свойствам сварного соединения. Понятно, что на это влияет
а) химический состав сплава (алюминий легируют цинком, магнием, кремнием, медью и еще черте чем, вся эта таблица Менделеева имеет разную температуру плавления и испарения и после остывания ванны имеем в ней материал, отлтчающийся по химсоставу от исходного)  и
б) взаимодействие этих компонентов собственно материала с атмосферой, окружающей ванну. Пронятно, что сварка на воздухе (упомянутые выше цинк и магний в ванне на воздухе благополучно окислятся) отличается от сварки в аргоне, углекислом газе, водороде и вакууме.
2. Тепловые процессы, связанные с локальным нагревом области сварки до температуры плавления материала и последующим остыванием- известно, что широкое внедрение в последнее десятилетие лазерной сварки стали обусловлено ничтожным объемом разогреваемого материала по сравнению с дуговой сваркой, что приводит к очень малому короблению остывающих деталей и как следствие высокую прочность шва из-за небольших остаточных напряжений.
Прводившиеся здесь цитаты из умных книжек и ссылка на опыт предшественников наводят на мысль о том, что В БЫТОВЫХ УСЛОВИЯХ, используя БЫТОВЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ СВАРКИ СТАЛИ, имеющиеся в доступности профили из алюминиевых сплавов, в простонародии называемые дуралюминиями, НЕ МОГУТ БЫТЬ СОЕДИНЕНЫ СВАРКОЙ без ущерба для качества шва. В свое время в заводских условиях мы городили вакуумную печь для той самой пайки алюминия силумином и примерно был известен процесс охлаждения и отпуска деталей. Как и последующая тепловая обработка. Но речь шла об изделиях объемом с пол кубического метра, при этом насосы журчали пару дней без остановки и сколько электричества утекло в  нагреватели- страшно сказать.
 
Люди если кого интересует, то Д-16 можно сварить!!!!!!!!Сам я робототехник и проходил стажтровку 1 год в совмесном немецко-японском НИИ "технологий обработки металлов". Так вот там научились варить дюралюминий.
Вот идея крутящаяся в голове у EVN329 очень близка к их идее, могла бы потянуть на патент если бы подольше думали. Насамом деле сварочный аппарат придумал для дюралюмия НИКОЛА ТЕСЛА, а японцы просто довели ее до ума. Принцип в следующем:
1) два места сварки обрабатываются ГИДРОЗИЛОМ 2) на большой скорости и малом растоянии вращаются в одном направлении на токарном станке 2000 об/мини 3700 об/мин соответственно 3) потом просто направляют в место сварки узкоконцентрированный магнитный поток (зкажем так концентрированные токи Фуко) и тогда металлы свариваются друг сдругом идеально!!!!Но такая установка не продается, да и стоит очень очень дорого.....
Если кого интересует могу прислать текст патента.

🙂При подаче концентрированного магнитного поля токи Фуко образуются в самом материале, но на некотором удалении от поверхностного слоя (в случае когда элементы конструкции ещё не сварены), в случае который Вы описываете, похоже применяется комбинированный метод - ротационной сварки трением с применением токов Фуко...
Думаю, это необходимо для достижения контакта в зоне свариваемых поверхностей и повышения однородности в кристаллической структуре материала изделия.
В этом случае токи Фуко не являются главными сварными силами, но при воздействии снижают неоднородность материяла в зоне сварного шва, как-бы "выглаживая" зёренную структуру.
Но в этом случае свариваемые элементы должны прижиматься друг к другу усилием ок. тонны, тогда непонятно почему у японцев между ними остаётся зазор, про который вы упоминаете, говоря о "малом расстоянии"...
Похоже всё-таки дело не в токах Фуко...

Буду очень рад если позволите мне ознакомиться с патентом, можно прислать на почтовый ящик...
 
Прводившиеся здесь цитаты из умных книжек и ссылка на опыт предшественников наводят на мысль о том, что В БЫТОВЫХ УСЛОВИЯХ, используя БЫТОВЫЕ АППАРАТЫ ДЛЯ СВАРКИ СТАЛИ, имеющиеся в доступности профили из алюминиевых сплавов, в простонародии называемые дуралюминиями, НЕ МОГУТ БЫТЬ СОЕДИНЕНЫ СВАРКОЙ без ущерба для качества шва.

А вот с этим целиком и полностью согласен! :IMHO Но! Пробовать можно, может то, что недоступно сейчас, станет возможным завтра и не только в заводских условиях... Главное - шею не свернуть, или ишо кое что, при использовании конструкций с подобной сваркой ;D ;D ;D
 
И всё же, T6-6061 это сплав титана?
А как с ним можно сравнить сплав AlMgSi0.5-  гибкость, жёсткость, упругость и прочие. Подходит он на сборку рамы автожира.
 
6061- это алюминиевый сплав, отечественный аналог - АД33, он хорошо варится.
 
По поводу сплава Т6-6061 вроде получил всё что хотел. это алюминевый сплав, хорошо варится. Нашёл его формулу AlMg1SiCu
Т6 говорит о типе термообработки.
Но так ни кто ни чего не смог сообщить, как я считаю о альтернативном сплаве, 6060 по формуле AlMgSi0.5 F22
Из этотого матерьала выпускаются как профили различных сечений и форм и с различной толщиной стенок, так и трубы розличного сечения и с различной толщиной стенок.
По онатации производителя(Германия) матерьал легко сваривается и анадируется.
Вопрос остаётся старый- есть ли противопоказания для использования постройки несущих рам например автожира.?????
 
Сплавы 6060,6063 они отличаются друг от друга количеством легирующих элементов,это аналоги нашего АД31,он дохлый очень :'( на раму автожира не пойдет :IMHO
Вот если попробовать 6082 наш АД35 или 6151,6351 наш сплав АВ, как вариант, вместо 6061...
если только из него выпускается нужный профиль
Есть еще прикольный сплав по нашей маркировке 1420 (по американской не знаю) почти что Д16Т,но легче и с повышеным модулем упругости. Плотность 2,47!!!!! 🙂
 
Назад
Вверх