чем варят алюминиевые диски

Аргонная сварка литых автомобильных дисков

Для автомобильного транспорта, колесящего по российским дорогам, удары колеса о колдобину – вещь обычная. Владельцы машин знают, что каждое такое попадание чревато поломкой опорного обода. Ездить с поврежденными колесами небезопасно. Литые и кованые диски делают из двух сплавов:

Чистый алюминий сейчас не используется. Для восстановления целостности металла обычно применяют сварку дисков аргоном. Многие СТО занимаются такой работой.

Ремонт можно проводить в гараже. Допустима сварка литого диска без защитной атмосферы электродуговым методом. Соединение получается не очень надежным, но дальнейшее разрушение алюминиевой детали электродной наплавкой можно приостановить.

Разновидности повреждений

Литые диски легче гнутся, кованые отличаются хрупкостью. Динамические перегрузки действуют на металл разрушительно. На ободе появляются:

Важно добиться целостности автомобильных дисков, сохранения окружности, чтобы колесо не восьмерило – нагрузка на обод возрастет. Ремонт начинают с правки. При механическом исправлении обода на металле нередко появляются структурные дефекты разной глубины и вида. Трещины и сколы устраняют наплавкой с предварительной разделкой.

Какой сваркой варить литой диск

Выбор метода зависит от имеющегося в гараже оборудования:

Сварка дисков на СТО производится вторым методом с использованием полуавтоматов, обеспечивающих равномерную подачу присадки. После этого обод проверяется на геометрию – выявляют отклонения симметрии.

Технология сварки литых дисков

Как и любой алюминий, литой или кованый обод нужно варить в защитной атмосфере. На воздухе заплавлять трещины бесполезно, при первом же ударе шов лопнет. Прежде, чем заварить диск, поверхность нужно подготовить:

Если нужна заплата, можно использовать другой обод только после сопоставления сплавов. Он указан на маркировке. Соединяют только однородные составы.

Сварка алюминиевых сплавов плавящимися электродами ОК 96.50:

Аргоновая сварка дисков из литейного алюминия проводится при обратной полярности, чтобы газ ионизировался. Вольфрамовый электрод присоединяют к минусу:

Сварка алюминиевых дисков инвертором производится с включением функции «Down Slope», обеспечивающей плавное затухание дуги.

Полезные советы от сварщиков

Тем, кто первый раз берется заваривать литой диск, помогут рекомендации людей с опытом.

Как подобрать присадочную проволоку?

Сплавы, используемые производителями колес, разнятся по химическому составу. Специалисты ориентируются по виду дефектов:

Как разделывать дефекты?

Трещины на толстых частях разделывают с двух сторон в виде буквы Х. На дефектах глубиной до 3 мм делают V-образные края. У концов трещин для снятия внутренних напряжений высверливают небольшие, до 2 мм диаметром отверстия. При сколе борта место слома выравнивают болгаркой. Продольные трещины перед наплавкой рекомендуют прорезать насквозь, чтобы они не растрескивались дальше. Поперечные достаточно прорезать, чтобы выровнять кромки.

Как производить ремонт сколов?

От их глубины зависит количество слоев. Шов делается прерывным, не более 3 см длиной. Стежки последующего слоя перпендикулярно предыдущему. Валик делается запасом, чтобы не оставалось углублений после шлифовки перед покраской.

С какой стороны заплавлять трещины?

Сначала с внутренней. Валик должен заходить за кромки на 1 см. Сначала заделывают продольные трещины, поперечные не так опасны. Их заплавляют в последнюю очередь. Неудачный шов прорезают болгаркой и проваривают металл снова.

Какого режима придерживаться?

Аргонная сварка производится на больших токах, до 120 А. Для толстых частей обода ток увеличивают до 140 А. Баланс переменного тока – от 55 до 60%.

При самостоятельном ремонте обода важно придерживаться рекомендаций, строго соблюдать технологию сварки алюминия. Перед покраской шов тщательно выравнивается. Не стоит забывать о безопасности: на восстановленном ободе высокоскоростной режим езды небезопасен.

Источник

Грамотный ремонт легкосплавного диска(ТИГ сварка)

Сегодня, я расскажу вам и покажу, как правильно заварить легкосплавный диск, по моей «технологии».
Как обычно, алюминий капризный к чистоте поверхностей — чистим, обезжириваем и тд.

И так — диск с трещиной.

Место ремонта зачищается во всех плоскостях…
И обезжиривается, если это необходимо.

После наносится пенетрант(комплект контроля проникающим методом. ПВК)

ждем не более 5 мин и удаляем излишки пенетранта…

Берем второй баллончик из комплекта и наносим проявитель…

ждем его полного подсыхания…

И видим как раскрывается деффект(который раньше трудно было заметить)…

Через 7-10 мин, пенетрант проявляется полностью на поверхности проявителя и становится возможным понять характер и направление дефекта.

Распиливаем диск строго по дефекту, прибавив около 10-15мм к длине пила…

После этого удаляем следы от капиллярного контроля и приступаем к сварке…
Начинаем со внутренней стороны диска, от спиц к ободу(для того чтобы не накапливались усадочные напряжения). Делаем подкладной св.шов, предварительно можно «пройтись» дугой по разделанным кромкам диска, дабы избежать попадания возможных дефектов в основной металл…

Переворачиваем диск и снова зачищаем, но уже новый шов…

После того, как все зачистили и удалили следы окислов, БЕЗ присадки, те дугой «размешиваем» — одну стенку разделки с другой и подкладочным швом…

Далее начинаем заполнять уже «бывшую» разделку по толщине…

Получаем шов такого вида…

И снова переворачиваем диск для зачистки места посадки покрышки…

После этого собираем покрышку, накачиваем до 4-5бар и еще раз смотрим на «травит/не травит» — в месте соприкосновения «резина-диск»

Всем спасибо, за внимание!
На этом урок по качественному ремонту алюминиевого диска окончен!

Источник

Как варить автомобильные диски с помощью аргона

На автомобилях часто используются практичные легкосплавные алюминиевые колесные диски, придающие машине стильный вид. Они эксплуатируются долго, выдерживают большие нагрузки на дорожных неровностях, но иногда получают повреждения при попадании в ямы и колдобины на больших скоростях. Ремонт обходится дорого, занимает немало времени, имеет свои нюансы и особенности. Лучший способ – сварка дисков аргоном. Она восстанавливает поврежденные участки и возвращает изделиям вторую жизнь. Шов получается крепкий и надежный.

Сварка автомобильного диска.

Общие сведения

Удары автомобильных колес на дороге – дело привычное. Каждое попадание в яму грозит поломкой дисков и невозможностью выполнения дальнейших поездок. Обод отливается из разных составов. Чистый алюминий для изготовления не используется, в него добавляется от 7 до 15% магния, а также кремний.

Какие повреждения убирают с помощью сварки

Кованый диск отличается высокой хрупкостью, литой – легко гнется.

В результате попаданий в неприятные ситуации на дорогах на металле могут появиться:

Все неисправности, кроме трещин ступицы, поддаются устранению.

Важность грамотной сварки

Устранение дефектов на дисках можно доверять опытному специалисту. При большой востребованности ремонта работники без опыта предлагают свои услуги. В результате вращающийся диск испытывает немалые нагрузки и часто рассыпается при попадании в яму. Это может привести к неприятностям: ушибам, ранениям, разбитым автомобилям и смертельным случаям.

Аргонная сварка литых дисков – дело, требующее:

Необходимо искать для проведения ремонтных работ специалистов с опытом, например РЛД-группы. Простое наложение шва поверх трещины недопустимо. Достичь мастерства можно только на практике, выполняя сварку аргоном сколов на деталях из алюминия и титана.

Квалификация работника исключает дисбаланс колеса, предупреждает его биение и сберегает автомобиль от нежелательных последствий.

Подготовительные работы

Чтобы заварить диск, его нужно правильно подготовить:

Неграмотный подбор материала для заплатки приведет к большому расходу электродов и не даст положительного эффекта. Краску нужно снять по рабочей зоне на 1 см от места сварки для избавления от химических испарений.

Сделать это лучше с помощью шлифмашины с диском толщиной 1 мм. Подготовленные детали свариваются намного качественнее.

Методы сварки для литых дисков

Выбор способов зависит от оборудования, имеющегося в мастерской. Ремонт – это наплавка на дефект металлического прутка под защитой ванны из аргона. Шов не окисляется и получается плотным. При наличии инверторного аппарата для устранения поломок литого диска применяется аргонодуговая сварка. Выбор электрода останавливается на тугоплавком вольфрамовом варианте и соответствующей присадке.

На СТО часто используется работа на полуавтомате с равномерной механической подачей плавящегося материала. После окончания основного процесса и остывания диска его нужно проверить на симметрию. К браку относятся любые отклонения в балансировке.

Приваривание заплат начинается с зачистки места и прихватки материала с обеих сторон. После этого швы формируются окончательно. Заделывание трещин производится изнутри до появления расплавленной массы снаружи. Последняя стадия работы – удаление лишнего металла и шлифовка.

Сварка с внутренней стороны.

Ремонт с применением аргона совершается на токах большой величины, достигающей 120-140 А. Полученный шов выдерживает сильные нагрузки.

Сварка под защитой газа имеет следующие достоинства:

Прочность шва зависит от выбора расходных материалов и инструментов.

Выбор электродов и присадочные добавки

Сварку дисков из легкоплавких материалов ведут с использованием токов обратной полярности. В качестве плавящегося электрода применяют металлические прутья разного состава.

Кабель с «массой» подключается к диску, положительный потенциал – к электроду.

Электроды.

Особенности работы с алюминием и титаном

Сварка с использованием инертного газа производится для соединения деталей из титановых и алюминиевых сплавов.

Для этого применяются следующие способы:

Диски в мастерских ремонтируются чаще всего с помощью ручной сварки. Ток на инверторе устанавливается в пределах 120-140 А, аргон подается за 15-20 сек до начала рабочего процесса. Горелка подносится на расстояние 1,5-2 мм к детали и удерживается в этом положении. Шов получается надежный и прочный. При работе с присадочным материалом нельзя допускать резких движений рукой.

Обработанное место сварки.

Сварка имеет положительные качества:

Чем больше повреждение, тем мощнее должен быть инвертор.

Описание и порядок ремонтных работ

Ремонт производится в следующем порядке:

Кованый или литой колесный диск варится в атмосфере аргона. Без него место соединения получается непрочным, быстро лопается. Заплаты прихватываются с обеих сторон, затем формируются швы. После затухания электрической дуги подача газа отключается через 10-15 секунд. За это время шов успевает схватиться. Присадочный материал подбирается в зависимости от толщины соединяемого металла: проволока должна быть немного меньшего диаметра. На инверторе включается функция Down Slope. Она помогает дуге затухать плавно.

Если наплавка производится в больших объемах, лучше использовать режим импульсный. Наращивание делается постепенно. Сварку рекомендуется начинать изнутри, затем снаружи с присадкой марки 4043, содержащей магний или кремний. Лишний металл удаляется во время обработки, которая заключается в очистке кромок и плоскостей от наплывов. Замеченные недостатки необходимо устранять сразу.

Рекомендации от мастеров

Начинающим сварщикам могут оказаться полезными советы опытных коллег.

От глубины сколов зависит наносимое количество слоев металла. Шов делается длиной до 3 см. Трещины заплавляются изнутри, потом снаружи. Место сваривания предварительно нагревают до 250-300°С. Проверить температуру можно хозяйственным мылом: коричневый цвет отметки свидетельствует о достижении 250°, черный – 300.

Вырезы лучше выполнять фрезой, которая не даст остаткам стружки попасть в шов. Учиться следует на простых деталях, постепенно переходя к более сложным работам. В аргон можно добавлять до 5% углекислого газа. При замене отколотого куска в качестве донора используется диск из того же материала, что и ремонтируемый. Обрабатывать полученный шов можно на токарном станке. Он позволяет операции провести с точностью до микрон.

Источник

Почему нельзя варить диски. Подробно. v.1.3

Всем привет. До этого я уже публиковал несколько своих статей про диски. А вот тут я уже сделал попытку, на скорую руку убедить людей не заниматься опасной и бесполезной тратой своих денег.. Начал я с того что рассказал о кованных дисках, как начало, введение и основу понимания будущего. Можете продолжить потом там — там тоже есть что узнать.
К делу:

Не секрет, что в каждом гараже можно встретил адептов сварки сломанного хлама, которые с пеной у рта, убеждают неокрепшие умы простых пользователей в абсолютной безопасности и выгодности этого процесса. Ну, т.е. мол, варенный оригинал даже ЛУЧШЕ, чем новый диск — стоит дешевле, а качество тоже, идите мол, ремонтируйтесь у нас. Это всё — глупость вперемешку с элементарным невежеством. Поэтому я решил всё же закончить начатое, и ниже будет подробное и развернутое объяснение моей позиции по ремонту автомобильных дисков.

Почему диски алюминиевые.
Если не вдаваться в глубокий анализ, то это самый дешевый и сердитый сферический конь (материал) в вакууме. По показателям отношения прочности к плотности — высокопрочные алюминиевые сплавы значительно превосходят чугун, низкоуглеродистые и низколегированные стали, чистый титан и уступают лишь высоколегированным сталям повышенной прочности и сплавам титана.

Проблема сварки Al сплавов.
Проблем при сварке Al сплавов масса, большинство из них узкопрофессиональны, но я выделю только наиболее значимые и важные для вашего понимания:
• Окисная пленка, которая покрывает алюминий и его сплавы. Температура ее плавления – 2044С, а температура плавления самого металла – 660С. При расплавлении алюминия он перекатывается внутри этой пленки наподобие ртути.
• При нагревании из алюминия начинает выходить водород, который после застывания металла оставляет в его теле поры и трещины.
• Большой показатель усадки. А это приводит к деформации сварочного шва в процессе его остывания. Что влияет и на балансировку колес (любых изделий) в целом.
• Если говорить о сварке алюминия своими руками, то ваш сплав будет неизвестной марки, к которому придется подбирать сварочный режим и адекватные дополнительные материалы. И пробовать придется прямо на вашем диске!

Общие сведения
При сварке алюминиевых сплавов кристаллическая структура и механические свойства металла швов могут изменяться в зависимости от состава сплава, используемого присадочного металла, способов и режимов сварки. Для всех способов сварки характерно наличие больших скоростей охлаждения и направленного отвода тепла. При кристаллизации в этих условиях в структуре металла образуется эвтектика,

Которая снижает пластичность и прочность металла. В связи с этим, в швах возможно возникновение кристаллизационных трещин при застывании.

Свойства сварных соединений зависят также от процессов, протекающих в околошовных зонах. При сварке чистого алюминия и сплавов, неупрочняемых термической обработкой, в зоне теплового воздействия наблюдается рост зерна и некоторое их разупрочнение, вызванное снятием нагартовки (он же наклёп — упрочнение происходящее при изменении структуры и фазового состава материала в процессе пластической деформации при холодной обработке).

Рост зерна и разупрочнение нагартованного металла при сварке изменяется в зависимости от способа сварки, режимов и степени предшествовавшей сварке нагартовки. Свариваемость сплавов АlMg (систем алюминий-магний, большинство дисков именно такие) осложняется повышенной чувствительностью их к нагреву и склонностью к образованию пористости и вспучиванию в участках основного металла, непосредственно примыкающих к шву. Способность этих сплавов образовывать пористость в зонах термического воздействия связывается с наличием молекулярного водорода. После обработки образуются несплошности в виде каналов или коллекторов, в которых водород находится под высоким давлением.
При сварке сплавов, упрочняемых термической обработкой, в зонах около шва происходят изменения, ухудшающие свойства свариваемого металла. Однако самым опасным изменением, резко ухудшающим свойства металла и способствующим образованию трещин, является оплавление границ зерен. Появление жидких прослоек между зернами снижает механические свойства металла в нагретом состоянии и так же способствует образованию кристаллизационных трещин. Это происходит независимо от способа сварки и исходного состояния металла, в непосредственной близости от шва. Ширина этой зоны меняется в зависимости от способа и режимов сварки. Наиболее широкая зона появляется при газовой сварке и более узкая при способах сварки с жестким термическим воздействием.

Распределение эвтектики в этой зоне изменяется в зависимости от исходного состояния сплава. В сварных соединениях, полученных при сварке закаленного сплава, эвтектика располагается в виде сплошной прослойки вокруг зерен. Последующей термической обработкой не удаётся восстановить свойства металла в зоне, прилежащей к шву, что приводит к большому изменению прочности соединений и делает ненадёжными эти соединения в эксплуатации.

А места соединений всегда будут местами концентрации напряжений и очагами разрушения под нагрузкой.

Подготовка под сварку
Важным этапом на пути к результату (которым часто пренебрегают), является подготовка шва. При подготовке деталей из алюминиевых сплавов под сварку профилируют свариваемые кромки, удаляют поверхностные загрязнения и окислы. Обезжиривание и удаление поверхностных загрязнений осуществляют с помощью органических растворителей (обычны уайтспирит). Удаление поверхностной окисной пленки является наиболее ответственной операцией подготовки деталей. При этом в основном удаляют старую пленку окислов, содержащую значительное количество адсорбированной влаги.
Окисную пленку можно удалять с помощью металлических щеток. После зачистки кромки вновь обезжиривают растворителем. При этом, нельзя подготовить и отложить на завтра, продолжительность хранения деталей перед сваркой после зачистки 2—3 ч. При сварке деталей из сплавов алюминия, содержащих магний повышенной концентрации (например, сплава АМгб), перед сваркой кромки деталей и особенно их торцовые поверхности необходимо зачищать шабером. Применение при аргонодуговой сварке флюсов, наносимых на торцовые поверхности перед сваркой в виде дисперсной взвеси фторидов в спирте, также способствует уменьшению количества окисных включений в металле шва.

Соединение
При сварке плавлением алюминиевых сплавов наиболее рациональным типом соединений являются стыковые, выполнить которые можно любыми способами сварки. Для устранения окисных включений в металле швов применяют подкладки с канавкой или разделку кромок с обратной стороны шва, что в некоторых случаях обеспечивает удаление окисных включений из стыка в формирующую канавку или в разделку. При разделке кромок угол их раскрытия ограничивают с целью уменьшения объема наплавленного металла в соединении и как следствие — вероятности образования дефектов. Площади сечения деталей в зоне соединения делают приблизительно одинаковыми.

Присадки
Улучшение кристаллической структуры металла швов при сварке алюминия и некоторых его сплавов достигается модифицированием в процессе сварки. Поэтому при сварке используют присадки (цирконий, титан, бериллий). Введение этих элементов в небольших количествах позволяет улучшить кристаллическую структуру металла швов и снизить их склонность к трещинообразованию.
При выборе присадочного металла учитывают возможность появления в структуре металла швов различных химических соединений. При сварке сплавов алюминия, содержащих магний, с применением присадочной проволоки, содержащей кремний, в металле швов и особенно в зоне сплавления появляются иглообразные выделения Mg2Si, снижающие пластические свойства сварных соединений. Неблагоприятно влияют на свойства соединений из сплавов системы Аl—Mg ничтожно малые добавки натрия, которые могут попадать в металл шва через флюсы.

Самое интересное. Дуговая сварку в среде защитных газов («Варю аргоном»)
Самый массовый и «бытовой» вариант для сварки алюминия и его сплавов. В качестве защитного газа применяют аргон чистотой не менее 99,9% (по ГОСТ 10157-79) или смесь аргона с гелием. С вероятностью 99% вам предложат варить именно так. Если предложат варить электродами вручную, это стопроцентный win и премия Дарвина для ваших дисков. А заводские методы Вам скорее всего будут недоступны.
Основным преимуществом процесса является высокая устойчивость горения дуги. Благодаря этому процесс используется при сварке тонких листов. При ручной сварке горелку перемещают с наклоном «углом вперед». Угол наклона горелки к плоской поверхности детали около 60°. Присадочная проволока подается под возможно меньшим углом к плоской поверхности детали. При механизированной или автоматической сварке неплавящимся электродом горелка располагается под прямым углом к поверхности детали, а присадочная проволока подается таким образом, чтобы конец проволоки опирался на край сварочной ванны, скорость подачи меняется от 4—6 до 30—40 м/ч в зависимости от толщины материала.

Что мы можем получить после сварки?
Представим, что были соблюдены все рекомендации, мастер был трезв, Луна была в зените, а Марс сошелся с юпитером. То есть, в лабораторных условиях, при соблюдении всех тонкостей процесса (автоматизация, зачистка, обезжиривание, профессионализм сварщика, 100% соответствие режима сварки – свариваемому материалу, присадки и т.д., и т.п.) предел прочности образцов, сваренных шовной сваркой, зависит от толщины металла и, например, для сплава AMг6 составляет в среднем 80% предела прочности на растяжение основного металла. Это при условии, что Ваш автомобиль в этих дисках стоит на месте и ничего не происходит. Не забывайте, что у вас уже не цельный диск, а «составной», с которым надо обходиться уже по-другому. Простой пример — наступает лето, и Вы соскучились по покатушкам. Смотрим на график ниже

Нас интересует начальный участок кривой В92 (например, как самой показательной). Тут можно легко оценить потери прочности при нагреве всего до 100 градусов, которые легко достигнуть при активной езде летом.

Вот например видео (длительность — 1 минута)

Или вот такой вариант (длительность — 30 сек)

35 кгс/мм2) вы получите 274 МПа (

Учитывая всё вышесказанное я бы оценил прочность сварного шва в ваших дисках как 30-50% от исходной. Ну, т.е. вы покупаете новые диски и смело снимаете с них 30-50% толщины, а затем сразу, едите наваливать на трек, смотреть на результат! Неудачные наезд зимой на бордюр или на что угодно при обгоне – может быть фатален.А если у вас еще и проставки установлены … уууу.

На сладкое — при действии знакопеременных нагрузок прочность соединений относительно невелика. Например, напряжения в листе при усталостном разрушении точечной сварки составляет всего 20 МПа. Для сравнения, у эпоксидной смолы этот показатель 20-90 МПа, т.е. в теории, эффект будет тот же, что и просто склеить поксиполом или моментом.

Так что, если вы владелец автомобиля с ватным диваном вместо подвески, и у вас маленькая трещина вдоль обода, то вполне возможно вам то всё равно, но, если вы владелец турбовой зажигалки, с жесткой подвеской и вдруг решили сэкономить на дисках, купив отремонтированные, то, пожалуйста, не выезжайте на общественные дороги.

P.S Кратикий ликбез почему тут появляются странные комментарии — находится по этой ссылке.

P.P.S. Не вошедший в статью доп. материал по теме есть еще в блоге. Большое спасибо тем, кто держится конструктива, делиться этим материалом со своими подписчиками и комментирует.

Напоминаю про одно из основных правил drive2 — «Материться и переходить на личности категорически запрещено».

Источник