Сварка аргоном, ремонт литого диска от 1200 р

Сварка алюминиевых отливок

Как и большинство деформируемых алюминиевых сплавов литейные алюминиевые сплавы можно, в принципе, также соединять с помощью сварки плавлением. Лучше всего свариваются доэвтектические и эвтектические силумины — алюминиево-кремниевые сплавы. Плохо свариваемыми и несвариваемыми являются литые детали из сплавов типа Al Cu4Ti из-за большого содержания меди — при сварке образуются термические трещины. При сварке литых алюминиево-магниевых сплавов с горячим растрескиванием борются подбором подходящей сварочной проволоки.

Сварка алюминиевого литья

Современные литейные сплавы и методы литья дают конструктору огромную свободу при проектировании отливок. Тем не менее, сварка становится все более важной для соединения литых алюминиевых деталей. Ее применяют для соединения двух или более деталей, которые удобно отливать по отдельности, например из двух половинок, потому что часто отливать такую деталь цельной очень трудно или неэкономично.

Еще шире сварка применяется при ремонте алюминиевых литых деталей, в том числе, при устранении дефектов литья. Сварку активно применяют для корректировки размерных отклонений литой детали, восстановления изношенной детали путем наварки на нее металла, а также, конечно, для ремонта сломанных деталей.

Методы сварки литейного алюминия

Наиболее часто для сварки литых алюминиевых деталей применяют дуговую сварку металлическим электродом в среде инертного газа (сварка методом MIG) и дуговую сварку вольфрамовым электродом также в среде инертного газа (сварка методом TIG). В качестве инертного газа чаще всего применяют аргон.

Сварка литейного алюминия методом MIG

При сварке методом MIG — методом дуговой сварки в среде инертного газа — между плавящимся электродом и изделием постоянно горит электрическая дуга. Процесс идет при постоянном токе, а проволочный электрод действует как положительный полюс. Сварку проводят под защитой инертного газа, чтобы защитить расплавленную область от вредного воздействия кислорода и влаги, содержащихся в воздухе. В качестве защитных газов применяют аргон и гелий или их смесь. Чаще, однако, используют более дешевый аргон.

Метод сварки MIG подходит для ручной, полуавтоматической и автоматической сварки. Когда обеспечивается хороший отвод тепла от места сварки, то можно получать относительно узкую термическую зону шва, а также удовлетворительную прочность и пластичность сварного шва.

Импульсная сварка методом MIG дает возможность выполнения трудных сварочных задач, например, сварку стенок толщиной около 1 мм.

В настоящее время именно сварку методом MIG применяют для сварки алюминия чаще всего. Это связано с более простым управлением процессом сварки, более дешевым оборудованием и меньшими эксплуатационными расходами.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом (ТIG)

При сварке методом ТIG — методом дуговой сварки в среде инертного газа — электрическая дуга горит между неплавящимся вольфрамовым электродом и изделием. Для сварки алюминия обычно применяется переменный электрический ток. Сварочная проволока вводится отдельно вручную или механически. Сварку ведут под защитой инертного газа, чтобы защитить расплавленную область от вредного воздействия кислорода и влаги, содержащихся в воздухе. В качестве защитных газов применяют аргон и гелий или их смесь. Чаще всего сварку TIG ведут при переменном токе с аргоном, который дешевле. Сварку MIG ведут в основном вручную, но там, где это возможно применяют и автоматическую сварку.

Одним из вариантов сварки TIG является сварка с отрицательной полярностью электрода, как это делается при сварке стали, с применением постоянного тока и под защитой гелия. По сравнению с аргоном гелий обладает более высокой теплопроводностью и это позволяет применять меньший ток для разрушения оксидной пленки на алюминии. Как следствие, электрод не перегревается. Метод сварки TIG также имеет импульсные технологические варианты.

TIG или MIG?

По отношению к пористости сварного шва самые чистые швы дает метод сварки TIG. Одним из недостатков метода TIG является слишком большой поток энергии в место сварки. Это приводит к значительному размягчению зоны сварочного шва, что, впрочем, характерно и для метода сварки MIG. Метод сварки ТIG считается более удобным для ремонта мелких дефектов литых алюминиевых деталей. По сравнению со сваркой MIG, однако, сварка методом TIG идет с более низкой скоростью.

Подготовка к сварке алюминиевой литой детали

Для того, чтобы получить хороший сварной шов, необходимо соблюдать некоторые «правила». Способы подготовки к сварке зависят от методов сварки, толщины соединяемых стенок, типа алюминиевого сплава. Чрезмерный оксидный слой на алюминии иногда снимают механической обработкой. При зачистке поверхности шлифовальным инструментом не применяют синтетические шлифовальные диски во избежание возникновения пористости.

Другим возможным способом удаления оксидов с поверхности детали является ее травление. Жиры и грязь из сварочной зоны должны быть удалены подходящим способом с оглядкой на возможное образование пор. Детали с толстыми стенками перед сваркой необходимо подогревать.

Сварочная проволока по ISO 18273

Сварочная проволока является стандартизированной продукцией. В зарубежной практике требования к химическому составу сварочных материалов для литейного алюминия определяет международный стандарт ISO 18273 (он же EN 18273). Выбор сварочной проволоки зависит от материалов, которые будут свариваться. Для наиболее часто применяемых алюминиевых литейных сплавов, таких как доэвтектические и эвтектические силумины, а также термически упрочняемых сплавов типа Al Si10Mg и Al Si5Mg, рекомендуются сварочные материалы S-Al Si12 и S-Al S5.

Читайте также:  Exclusive и; Лада; Столица С

Большой опасностью при сварке является тенденция многих материалов образовывать трещины во время перехода из жидкого в твердое состояние. Причина этих трещин — растягивающие усадочные сварочные напряжения, которые возникают при охлаждении сварного шва. Часто количества фаз с низкой температурой плавления в сварочной проволоке оказывается недостаточно для залечивания возникающих трещин. Выбирая более мягкую сварочную проволоку с большей долей таких фаз эту опасность можно снизить. Однако необходимо иметь в виду снижение при этом прочностных свойств сварного шва.

Анодирование сварных алюминиевых отливок

Декоративное анодирование сварных швов из упомянутых выше сварочных сплавов невозможно, так сварочный шов будет выглядеть намного темнее основного алюминия. Анодирование для повышения стойкости к коррозии или повышения адгезии, конечно, всегда возможно.

Сварка литых дисков

Составная часть автомобильного колеса, на которую устанавливают покрышку, называют колесным диском. Большая часть дисков производиться из разных металлов с использованием различных технологий. Различают три основных группы этих изделий:

  • штампованные;
  • литые;
  • кованые.

Они отличаются друг от друга и технологией производства, и материалами, которые применяют при их производстве. Кроме того, каждый тип имеет свои, только ему присущие определенные свойства.

Так самое широкое распространение получили штампованные диски. Более того, все автомобили, производимые в мире, выходят из заводских ворот именно на таких изделиях и многие автовладельцы не спешат их менять. Для их производства применяют углеродистые стали.

Литые диски производят из цветных металлов – алюминия, магния и их сплавов. Это инженерное решение позволило снизить вес диска почти в три раза, но, вместе с тем диски этого класса могут легко получить повреждение. Кроме того использование металлов с высокой теплопроводностью позволяет отводить излишнее тепло от деталей тормозной системы.

Кованые, в отличие от двух других обладают высокой прочностью, но и довольно высокой хрупкостью.

Разновидности повреждений

Литые диски пользуются заслуженной популярностью среди автовладельцев. При всех достоинствах, которыми обладают, а это низкий вес, хороший отвод тепла от тормозов, у этих изделий есть один существенный недостаток – возможность повреждения при получении сильного удара. Надо всегда помнить, что поврежденный диск – это серьезная предпосылка к возникновению аварийной ситуации.

Одна из причин, по которым может произойти повреждение, кроется в технологии его производства. Все дело в том, что эти диски производят с помощью литья. Именно поэтому диски становятся хрупкими и не имеют достаточной пластичности.

В результате этого, при получении даже не самых сильных ударов на диске могут образовываться трещины, сколы. Это приводит к тому, происходит изменение геометрии диска и он начинает бить. После этого машина начинает «рыскать» и легко может потерять управление, создав тем самым предпосылки для дорожно – транспортного происшествия.

Автовладелец должен четко понимать то, что использование на машине диска с некоторыми дефектами создает реальную опасность для всех участников движения, а в первую очередь автовладельцу и тем, кто находятся рядом с ним внутри машины.

Наиболее часто встречающимися дефектами литых дисков являются:

  • трещины;
  • смещение по оси и радиусу;
  • сколы;
  • повреждение нанесенного покрытия.

Повреждения, которые получают диски, происходят по следующим причинам:

  1. Дефекты дорожного покрытия. При попадании колеса в яму или трещину оно получает сильный удар, приводящий к определенному дефекту. Особенно такие повреждения часто получат автомобили, эксплуатирующие низкопрофильную резину.
  2. Колесо может начать бить после наезда на бордюрный камень или при попадании в яму. После этого на поверхности диска появляется вмятина.
  3. Осевое биение, в народе его называют восьмерка, начинает проявляться после бокового удара, полученного при столкновении с препятствием, например с автомобилем, движущимся параллельным курсом.
  4. Поврежденное покрытие, которое нанесено поверхность диска не приводит к явным повреждениям, но через некоторое время под ними активно начинает развиваться коррозия и ремонтировать его уже будет поздно.

Какие повреждения литых дисков не поддаются ремонту

Перед обращением в мастерскую, занимающуюся ремонтом литых дисков, автовладелец должен представлять какие дефекты не подлежат ремонту. Для чего это надо? Все дело в том, что иногда нечистые на руку мастера, пользуясь тем, что владелец машины не всегда ориентируется в этом вопросе, стараются извлечь дополнительную выгоду, навязывая потребителю не нужных ему услуги. Которые, кстати, могут привести к непоправимым последствиям.

Серьезные изменения геометрии литого диска

Даже высокопрофессиональные мастера не возьмутся за исправление нижеперечисленных дефектов:

  • трещины и сколы больших размеров;
  • дефектов в районе ступицы;
  • критичное искажение геометрии.

Выбор типа сварки и электрода

Один из самых эффективных способов ремонта – сварка аргоном литых дисков. Для выполнения этих работ потребуется сварочный аппарат, в последнее время все чаще в качестве генератора сварочного тока применяют инверторные аппараты. Их преимущества очевидны, при минимально габаритно-весовых параметрах эти аппараты способны генерировать ток необходимых для выполнения сварочных работ по литым дискам.

Сварка аргоном литых дисков

Практика показывает, что сварка под защитным газом вручную не самое лучшее решение, поэтому зачастую применяют полуавтоматическую. То есть сварочный генератор должен быть оснащен устройством подачи сварочного материала и газа.

Сварка магниевых дисков

Сварку дисков, выполненных из магниевых сплавов, выполняют с помощью вольфрамового электрода. Ее выполняют в среде защитных газов. Для этого используют аргон первого сорта. Иногда допустимо использовать сварку с помощью плавящегося электрода. Для этой сварки необходимо использовать генератор переменного тока.

Читайте также:  Как снять дворники на Хёндай Солярис для замены размеры и длина

Перед сваркой необходимо подготовить кромки, восстанавливаемого места. Но, если свариваемый металл меньше 3 мм, то кромки можно не разделывать. При большей толщине необходимо выполнить подготовку в виде буквы V. Сварка должна выполняться на повышенной скорости. Скоростной режим гарантирует минимизировать эффект от теплового воздействия сварки на металл.

Аргонодуговая сварка дисков из магниевых сплавов

Дуга не должна превышать 1 — 1,5 мм. Это позволяет разрушать оксидную пленку, возникающую на поверхности детали, и гарантирует высокое качество шва.

Порядок проведения ремонтных работ

Для исправления повреждений на литых дисках необходимо привлечение специалистов, которые занимаются их ремонтом. Кроме этого будет востребовано специализированное оборудование и инструменты. Так что, своими руками можно только восстановить защитное покрытие.

В мастерской по ремонту будет проделан примерно такой перечень работ.

Подготовка – любой диск перед началом работ должен пройти ревизию. Для выполнения этой операции его необходимо почистить от грязи и лишь только потом станут заметны все повреждения.

При выявлении трещин, диск придется отправлять на сварку. Сварку литых дисков выполняют на оборудовании, которое позволяет выполнять работы под защитой инертных газов. Для ремонта дисков, выполненных из алюминия, применяют электроды марки АГ, для дисков, выполненных из магниевых сплавов необходимо использовать электроды марки АМГ.

После того, как заварены все трещины, поверхность диска необходимо зачистить от следов сварки. При необходимости необходимо использовать специальное оборудование.

После зачистки диска выполняется проверка его геометрических параметров. Для этого готовый диск устанавливают в специальный патрон. Для восстановления геометрических параметров применяют гидравлический цилиндр, оснащенный специальными насадками. Таким способом устраняют биения и само собой геометрические параметры.

После того, как устранены дефекты диск будет отшлифован, обезжирен и отправлен на покраску. Для нанесения покрытия часто применяют покрытия, которые выполнены на основании эпоксидной смолы.

Самая последняя операция – это балансировка.

Кстати, некоторые специалисты настоятельно рекомендуют устанавливать диски на заднюю ось.

Самый эффективный метод ремонта

Самые сложные дефекты, возникающие в литых дисках это трещины. Если они плохо отремонтированы неправильно то, рано или поздно это приведет к тому, диск выйдет из строя.

Сварка в среде защитных газов отличается высоким качеством шва и именно поэтому ее применяют для ремонта литых дисков. Швы, полученные по такой технологии сварки, не коррозируют, по прочностным характеристикам они отличаются от основного металла.

Подготовка диска к сварочным работам

Подготовка литого диска к ремонту мало чем отличается от той, которую проводят для работы с другими деталями, изготовленными из аналогичных материалов.

Подготовка кромки трещины для сварки

То есть, необходимо подготовить кромки трещины для сварки. Размер фаски, которые должны быть выполнены, зависят от толщины материала, подлежащего сварке.

Сварка алюминиевых изделий

Для получения качественного шва на поврежденных алюминиевых дисках применяют сварку в среде защитных газов при помощи вольфрамовых электродов.

Перед тем как начинать сварку поврежденного места на диске, изготовленном из алюминия необходимо подготовить место. Для этого с его поверхности необходимо удалить грязь, следы масел.

Для этого можно использовать практически любой растворитель. Разделка кромок поврежденного места необходима при толщине металла не менее 4 мм. Для того, что выполнить правильную разделку имеет смысл использовать ручной электроинструмент.

Необходимое оборудование

Для сварочных работ по ремонту литого диска потребуется следующий набор оборудования и приспособлений:

  1. Генератор сварочного тока, оснащенный механизмом подачи проволоки или горелкой оснащенной неплавящимся электродом.
  2. Стальной баллон, предназначенный для хранения газа.
  3. Средства индивидуальной защиты.

Преимущества аргоновой сварки

Сварка дисков аргоном, в отличие от многих других обладает рядом преимуществ, которые им недоступны.

  1. Аргон – инертный газ, который не вступает в реакцию ни с одним из известных металлов. Кроме того этот газ не растворяется в расплаве металлов.
  2. За счет того, что аргон тяжелее воздуха он надежно прикрывает сварочную ванну, защищая ее от воздействия атмосферного воздуха. Ко всему прочему, электрическая дуга работает куда, как более стабильно.
  3. Аргон – это один из самых распространенных газов, и поэтому он стоит довольно низко.
  4. При проведении сварочных работ расход аргона минимален.

Перечисленные свойства этого газа привели к тому, что сварочные работы получили широкое распространение на производстве и в небольших автомастерских. Между тем, выполнение сварки под аргоном в ручном режиме сопряжено с определенными трудностями. Так, электрод должен идти ровно и сварщик не должен допускать колебательных движений. В противном случае может быть нарушено облако защитного газа и в результате чего качество шва упадет.

Поэтому для ремонта литых автомобильных дисков довольно часто используют полуавтоматическую сварку.

Сварка дисков

Литые автомобильные диски всегда рекламируются, как «не убиваемые». Но интересен и тот факт, что сварка дисков рекламируется не меньше. Значит, по факту производители дисков врут. Конечно, необходимо отметить, что литые автомобильные диски лучше всех остальных. Они обладают повышенными эксплуатационными характеристиками. Но их производители, наверное, не знают, в каких условиях их эксплуатируют на постсоветском пространстве. Ведь о высоком качестве дорого здесь можно только мечтать.

Читайте также:  Состав автомобильной аптечки в 2020 году, первая помощь, срок годности

Разновидности дефектов

Итак, литые диски, хотите вы того или нет, выходят из строя. Какими дефектами они обзаводятся, чтобы потом их приходилось ремонтировать. Основных два: сколы и трещины. Чтобы избавиться от них, необходима аргонная сварка. Нужно отметить, что ремонт в специализированных мастерских стоит недешево, данная услуга еще широко не предложена. Поэтому можно освоить аргонную сварку дисков самостоятельно, если есть сам сварочный аппарат и некоторые навыки и познания в сваривании металлов.

Сварка литых дисков

Как и любой сварочный процесс, он делится на подготовительный этап и сварочный. К первому относится подготовка необходимого оборудования и расходных материалов. А также подготовка самих дисков.

Необходимое оборудование и материалы:

  • болгарка;
  • аппарат для аргонодуговой сварки;
  • электроды;
  • защитное снаряжение для сварщика.

Самый важный этап в подготовке сварочного процесса – это правильный выбор электродов. Материал, из которого изготавливается его стержень, должен соответствовать материалу, из которого изготовлены автомобильные диски. Необходимо отметить, что производители на своих изделиях устанавливают клеймо с маркировкой, в которых указан состав материала. Так что проблем с подбором расходников быть не должно.

Очень часто встречаются ситуации, когда в мастерской после ремонта диска, мастер предлагает использовать его только для запаски. Это не говорит о том, что процесс сварки был произведен неправильно или некачественно. Просто неправильно был подобран электрод к материалу диска. А причина – нужного расходника просто не нашлось, а упускать клиента и деньги мастер не захотел.

Следующий этап – это подготовка самого литого диска. Если дефект – это всего лишь трещина, то подготовительная операция сводится к расширению дефекта и удаление краски около него с двух сторон на расстоянии 1 см на всю длину. Если трещина продольная, то ее лучше прорезать насквозь. Поперечную прорезать так не надо, только провести ее расширение. Если поперечная трещина появилась на диски с тонкой стенкой, то расширить ее надо будет под V -образную фаску. Если диск толстый, то фаску можно сделать Х-образную.

Если дефект – это скол, что чаще всего и случается, то подготовительный процесс более сложный и потребует чуть больше времени. Проще всего, если скол будет частью самого диска. А если это донорский кусок от другого диска, то необходимо в первую очередь сопоставить свариваемые части на предмет идентичности материалов. Как уже было сказано выше, можно сравнить маркировку.

Теперь нужно обычный лист бумаги уложить на дефект и обвести его контуры. Вырезается бумага по форме дефекта и прикладывается к донорской части, ее форма переносится на металл. После чего надо по разметке сделать вырез. Далее выемка на диске очищается от неровностей и грязи, зачищается и периметр дефекта от краски на расстояние 1 см. Кстати, это сделать можно болгаркой, другие способы менее эффективны. Все то же самое производится и с заплаткой.

Технология сварки

Итак, сварка литого диска начинается с прогрева дефектного участка горелкой. Очень важно его не перегреть. Опытные сварщики знают, до какого цвета нагревается металл, чтобы температура была достаточной, но не более того. У каждого сплава свой цвет нагрева.

Если заваривается трещина, то присадочная проволока подается внутрь дефекта, расплавляется и заполняет металлом всю полость. В этом случае горелка должна вестись впереди присадки.

Если производится сварка скола, то в нагретую выемку устанавливается металлическая заплатка, которую предварительно надо прихватить в нескольких местах. После чего производится дополнительное ее выравнивание нажатием, к примеру, рукояткой молотка. Далее по всему периметру донорской части производится сварка. Если скол не очень большой, то можно будет увидеть, как расплавленный металл в процессе сварки выходит из противоположного зазора. То есть, сварка аргоном литых дисков, имеется в виду скола, должна производиться не просто по границам дефекта, а с полным проходом расплавленного металла внутрь выемки. Таким образом, металл должен проникнуть внутрь кристаллической решетки сплава.

Идеально, если проварить дефект с двух сторон. Но это возможно лишь в том случае, если толщина диска будет значительной. В противном случае можно просто перегреть изделие, которое потеряет свои эксплуатационные качества. Как только сварная ванна остынем, необходимо шов зашлифовать, используя все ту же болгарку, и покрасить в цвет всего диска.

Наплавка

Встречается еще один дефект – это скол кромки борта диска. Чтобы его заделать, придется воспользоваться не сваркой, а наплавкой. По сути, присадочная проволока своим расплавленным металлом будет заполнять отсутствующую часть послойно. Для этого надо будет выставить сварочный аппарат на ток – 12-140 ампер.

Все слои укладываются аккуратно с переходом на целую часть кромки борта. Излишки металла в процессе шлифовки будут убираться, и наплавленная кромка будет подгоняться под необходимые размеры и форму.

Если все проделанные с дефектами операции вам показались неудовлетворительными, то наплавленный металл можно удалить, и процедуру по ремонту литых дисков можно повторить еще раз, учитывая ошибки. Чтобы этого не случилось, необходимо под сварочный участок подкладывать отводящие температуру подкладки (медные или из нержавейки).

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector