Quali gas utilizzare per la saldatura dell'alluminio?

Redazione di EstrusiAlluminio.it

L'alluminio è un metallo relativamente economico e leggero, per questo viene utilizzato nell'ingegneria meccanica, nell'industria alimentare, nella costruzione di aerei e nella vita quotidiana. È facile da lavorare, ma la saldatura di questo metallo può presentare alcune difficoltà.

Difficoltà di saldatura dell'alluminio

Non tutte le macchine semiautomatiche sono adatte alla saldatura dell'alluminio. Il metallo è piuttosto capriccioso quando si tratta di saldare, poiché sulla sua superficie è presente un piccolo strato di ossido. Il punto di fusione dell'ossido è di 2044 gradi. Pertanto, è necessaria una corrente elevata per perforarlo con un arco elettrico. Ma l'alluminio stesso sotto l'ossido fonde dopo 600 gradi.

Se riduciamo la corrente, non sarà possibile bruciare lo strato di ossido: tutto il metallo d'apporto rimarrà in superficie e non verrà fuso con il metallo di base. Ciò renderà il giunto debole e con perdite. Ecco perché abbiamo bisogno di gas in grado di variare automaticamente l'amperaggio durante il processo di saldatura. Bruciare l'ossido ad alta corrente e saldare il metallo base a bassa corrente.

Quali tipi di gas sono adatti alla saldatura dell'alluminio?

Per la saldatura gas-elettrica delle leghe di alluminio si utilizzano i gas inerti di elevata purezza argon ed elio. Le impurità presenti nel gas compromettono la qualità della saldatura, interferiscono con la formazione della saldatura e complicano la saldatura. Questi tipi di gas per la saldatura dell'alluminio devono essere della classe di purezza più elevata.

Recentemente, l'uso di miscele di argon-elio e di miscele di argon con ossigeno, cloro, azoto e altri gas come gas di protezione ha ricevuto molta attenzione nella ricerca e nella pratica. Questi tipi di gas per la saldatura dell'alluminio consentono di ottenere risultati migliori, con perdite minime. I risultati migliori si ottengono quando si utilizzano miscele argon-elio, poiché la presenza di elio consente di aumentare la velocità di saldatura, di incrementare la potenza termica dell'arco e di aumentare la profondità di fusione, ottenendo una forma di saldatura favorevole quando si varia il valore della corrente in un ampio intervallo. Inoltre, quando si salda con un elettrodo non fusibile in una miscela di argon ed elio, si è notata una riduzione del numero di inclusioni di tungsteno nel metallo saldato e, quando si salda con un elettrodo consumabile, la formazione di un plasma a ventaglio che copre un'area significativa del metallo, aumentando le dimensioni del bagno di saldatura.

Per la saldatura manuale di leghe di alluminio con elettrodi non fusibili si dovrebbe utilizzare l'argon, per la saldatura automatica con elettrodi non fusibili una miscela di 50-60% He + 50-40% Ar e per la saldatura con elettrodi consumabili (automatica e semiautomatica) una miscela di 65-70% He + 35-30% Ar.

Qual è il gas migliore per la saldatura dell'alluminio con una saldatrice a fusione?

Il gas da scegliere per la saldatura dell'alluminio dipende dal metodo. La saldatura semiautomatica dell'alluminio richiede filo di alluminio e argon sotto forma di gas inerte. Il processo viene eseguito con una torcia controllata manualmente dal saldatore. Il filo dell'elettrodo viene alimentato automaticamente. La scelta del gas per la saldatura dell'alluminio con una saldatrice automatica dipende anche dall'effetto che si vuole ottenere. Per la saldatura semiautomatica è consentito anche l'utilizzo di filo in polvere di alluminio senza gas. In questo caso, la funzione di protezione è assunta dalla polvere nel canale del filo tubolare. Essa fonde e i suoi gas isolano il metallo fuso dall'ambiente esterno. Dopo la saldatura, sulla giunzione si forma un guscio di scoria.

Quale gas per la saldatura dell'alluminio scegliere a seconda del metodo?

La scelta del gas per la saldatura dell'alluminio dipende dalla decisione di utilizzare il metodo MIG/MAG o TIG.

Qual è il gas migliore per la saldatura TIG dell'alluminio? Il gas di protezione più comunemente utilizzato nella saldatura TIG è l'argon. La sua purezza deve essere almeno del 99,95%. Per i metalli con un'ottima conducibilità termica, come l'alluminio o il rame, si utilizza l'elio. La scelta del gas da utilizzare per la saldatura TIG dell'alluminio dipende anche dalla temperatura dell'arco di saldatura. Quando è elevata, l'elio è adatto. Soprattutto, garantisce una distribuzione più uniforme del calore tra il nucleo e il bordo dell'arco di saldatura. Nella saldatura TIG, l'elio puro viene utilizzato raramente e solo in casi eccezionali. Al contrario, negli ultimi anni sono state sempre più utilizzate miscele di argon ed elio con un contenuto di elio del 25, 50 o 75%.

La scelta del gas più adatto per la saldatura dell'alluminio con una saldatrice mig dipende invece dall'effetto che si vuole ottenere. I più utilizzati sono le miscele di argon e idrogeno, che hanno un effetto disossidante.