Wybór odpowiedniego drutu do spawania aluminium decyduje o wytrzymałości, szczelności i estetyce spoiny, dlatego warto dopasować go do metody spawania, grubości materiału oraz gatunku stopu bazowego.
Aluminium zachowuje się inaczej niż stal – topi się w niższej temperaturze, szybciej odprowadza ciepło i pokrywa się warstwą tlenku, która utrudnia uzyskanie czystej spoiny. To, jaki drut do spawania aluminium warto wybrać, zależy przede wszystkim od gatunku stopu bazowego, metody spawania oraz grubości łączonych elementów – i właśnie te trzy czynniki wyznaczają wszystkie kryteria doboru. Niedopasowanie drutu do materiału bywa jedną z najczęstszych przyczyn porowatych, kruchych lub nieestetycznych spoin.
W poniższym artykule wyjaśniamy, na czym polegają różnice między drutem do MIG a wariantem do TIG, jak dobrać średnicę oraz jakich błędów unikać podczas przygotowania stanowiska.
Gatunki drutu aluminiowego – AlSi5 i AlMg5
Na rynku dominują dwa podstawowe gatunki drutu. Pierwszy z nich, oznaczany jako AlSi5 (ER4043), zawiera około pięciu procent krzemu, dzięki czemu charakteryzuje się bardzo dobrą płynnością jeziorka spawalniczego i wysoką odpornością na pęknięcia gorące. Sprawdza się przede wszystkim przy spawaniu stopów odlewniczych oraz materiałów z serii 6xxx, gdzie liczy się estetyka i stabilność łuku. Drugi popularny gatunek, AlMg5 (ER5356), zawiera około pięciu procent magnezu i zapewnia znacznie wyższą wytrzymałość na rozciąganie oraz lepszą odporność na korozję, w tym w kontakcie z wodą morską. Prawidłowo dobrany drut aluminiowy do spawania powinien odpowiadać składem chemicznym stopowi bazowemu, aby połączenie miało odpowiednią wytrzymałość i nie pękało podczas krzepnięcia.
Drut do aluminium MIG – specyfika metody półautomatycznej
W metodzie półautomatycznej drut do aluminium do MIG nawinięty jest na szpulę i podawany w sposób ciągły przez podajnik, co znacznie przyspiesza pracę w porównaniu z metodą TIG. Przy wyborze, jaki drut do spawania aluminium mig będzie najbardziej uniwersalny, dobrym punktem odniesienia jest AlMg5 (ER5356) ze względu na wysoką wytrzymałość i odporność na korozję, choć przy cienkich blachach i elementach odlewniczych lepiej sprawdzi się AlSi5. Miękkość aluminium sprawia, że drut łatwo się odkształca i zakleszcza w prowadnicach, dlatego stanowisko powinno być wyposażone w rolki z rowkiem typu U oraz teflonowy lub grafitowy przewód prowadzący, a nie standardową prowadnicę stalową. Decydując się na drut do spawania aluminium migomatem, warto zwrócić uwagę na jakość nawinięcia szpuli – nierówne zwoje zwiększają ryzyko zacięć podczas pracy.
Drut aluminiowy do TIG – pręty zamiast szpuli
Drut aluminiowy do TIGa ma zupełnie inną postać niż wariant do MIG – najczęściej są to sztywne pręty o długości około metra, podawane ręcznie bezpośrednio do jeziorka spawalniczego. Rozstrzygając, jaki drut do spawania aluminium tig sprawdzi się najlepiej, warto kierować się głównie gatunkiem stopu bazowego – AlMg5 przy konstrukcjach obciążonych mechanicznie, a AlSi5 tam, gdzie liczy się płynność i estetyka spoiny. Taka forma podawania pozwala na większą precyzję i lepszą kontrolę nad ilością spoiwa, co ma znaczenie przy łączeniu cienkich elementów lub wykonywaniu spoin wymagających wysokiej estetyki.
Średnica drutu a grubość spawanego materiału
Dobór średnicy drutu powinien być zawsze powiązany z grubością łączonych elementów oraz mocą posiadanej spawarki. Do cienkich blach o grubości poniżej jednego milimetra stosuje się zwykle drut o średnicy 0,6 milimetra, natomiast uniwersalna średnica 0,8 milimetra sprawdza się przy blachach o grubości od jednego do trzech milimetrów i jest najczęściej wybierana w małych warsztatach. Do prac produkcyjnych na blachach o grubości od dwóch do sześciu milimetrów stosuje się drut 1,0 milimetra, a konstrukcje średniej wielkości wymagają zwykle średnicy 1,2 milimetra. Przy grubych, ciężkich elementach konstrukcyjnych sięga się natomiast po drut 1,6 milimetra, pamiętając, że większa średnica wymaga spawarki o odpowiednio wyższej mocy.
Gaz osłonowy i przygotowanie stanowiska
Niezależnie od metody, spawanie aluminium wymaga stosowania czystego argonu jako gazu osłonowego, ponieważ tylko on skutecznie usuwa i chroni przed odbudową warstwy tlenku glinu podczas procesu. W niektórych zastosowaniach stosuje się mieszankę argonu z helem, co zwiększa ilość wprowadzanego ciepła i ułatwia spawanie grubszych elementów. Powierzchnia spawanego materiału musi być oczyszczona do połysku metalicznego bezpośrednio przed spawaniem, ponieważ zanieczyszczenia i tlenki są główną przyczyną porowatości spoiny.
Korzyści z prawidłowego doboru drutu spawalniczegi
Dobór drutu do spawania aluminium sprowadza się w praktyce do trzech decyzji: wyboru gatunku dopasowanego do stopu bazowego, wyboru formy drutu zgodnej z metodą spawania oraz doboru średnicy do grubości materiału. Drut AlSi5 (ER4043) sprawdzi się tam, gdzie liczy się płynność i estetyka spoiny, natomiast AlMg5 (ER5356) tam, gdzie priorytetem jest wytrzymałość i odporność na korozję – a niezależnie od wyboru, czysty argon i odpowiednio przygotowany podajnik pozostają warunkiem uzyskania solidnej spoiny.
