Сварка цветных металлов и их сплавов. Сварка цветных металлов


Сварка цветных металлов и их сплавов: новые технологии

Оглавление:

  1. Подготовительный этап перед сварочным процессом
  2. Осуществление сварки
  3. Интересное видео

 

Несмотря на кажущуюся простоту, сварка цветных металлов не является простым процессом, осуществляемым по отношению к преобразованию имеющихся элементов. В ходе процесса сварки цветные металлы и сплавы подвергаются воздействию низких температур. Подобная особенность сварки обусловлена повышенным уровнем химической активности цветных металлов в случае контакта с кислородным элементом.

Фото: сварочный процесс

Данная категория металлов характеризуется покрытием пленкой оксидной природы возникновения, чье существование отмечается направленностью на препятствие детальному соединению высокого уровня качества. Посредством обычного нагревания химическая активность задействованных элементов значительно увеличивается, что имеет результатом образование оплавленных краев с одномоментным формированием пленок оксидной природы возникновения.

Следует отметить, что сварку цветных металлов и их сплавов рекомендуется осуществлять в специально созданной среде, для которой характерен почти отсутствующий доступ кислородного элемента.

Подготовительный этап перед сварочным процессом

Перед тем, как приступить к осуществлению сварки, необходимо провести подготовительные работы. В частности, рекомендуется предварительную зачистку места будущей сварки специальной металлической щеткой. Возможно задействование шабера, который обеспечит устранение пленки оксидного происхождения. Затем следует провести очищение поверхности бензином или растворителем, рассчитанным на устранение жирового слоя.

Обязательным условием достижения правильной технологии сварки цветных металлов является размещение процесса в нижней области, а также предварительная фиксация детали, подвергающейся видоизменению. Это поможет достичь выполнение ровного и незаметного шва. Также считается возможным применение дополнительных фиксирующих соединений для осуществления последующей комплексной обварки.

Проводить сварку следует в инертной газовой среде, что будет служить защите сварочной ванны от возможного контакта со средой воздуха. Оптимальным вариантом для достижения поставленной цели является применение азота. Кроме того, возможно вовлечение аргона, гелия или их смеси. Для обеспечения формирования дуги считается целесообразным использование вольфрамовых, угольных и графитовых электродов для сварки цветных металлов.

В случае сварки элементов незначительных размеров, которые не отвечают за выполнение несущей роли конструкции, рекомендуется акцентирование внимания на применении угольных электродов. Для прочих сварочных ситуаций можно обойтись использованием графитовых или вольфрамовых электродов.

Осуществление сварки

Фото: сварка цветных металлов

Сварочный процесс может осуществляться только в специально организованной среде газов инертной природы возникновения. Обеспечение сварки проводится посредством задействования проволоки.

Детали, подвергающиеся сварки, нужно разместить в специально предназначенных подкладках с предусмотренными канавками. По данным выемкам обеспечивается прохождение инертного газа с целью создания защитного средства для стороны шва, находящейся с обратной стороны по отношению к области воздействия. Подобная мера формируется для нивелирования возможного контактирования с воздушным пространством.

Осуществление сварочного процесса должно сопровождаться нанесением аппаратом сварки цветных металлов тонких сварочных слоев с гарантированием определенной длительности, необходимой для остывания конструкций и отдельных элементов. В результате завершения сварочных работ рекомендуется обеспечить отпуск термического действия по отношению к изготавливаемому изделию с целью устранения остаточного напряжения.

Следует отметить, что такой конструкционный материал, как цинк, в исключительно чистом варианте не задействуется. Основным полем деятельности, в которое он может быть вовлечен, является формирование сплавов и покрытий антикоррозионного характера для деталей из стали и железа.

Также отмечается прямая зависимость между степенью свариваемости элементов с покрытием из цинка и применяемым его количеством. Для гарантирования успешности сварочного процесса рекомендуется формировать газовую среду защитного свойства для нивелирования нежелательных последствий по отношению к области, подвергаемой сварке, и стороне шва, находящейся с обратной стороны изменяемой поверхности. В данном случае предполагается применение исключительно вольфрамовых неплавящихся электродов.

Такой металл, как титан, также отмечается довольно редким применением в сварочном процессе в чистом виде. Чаще всего задействуются сплавы, которые включают в своем составе легирующие элементы. Данный аспект обосновывается высоким уровнем прочности, который достигается посредством такого соединение, что имеет результатом улучшение первоначальных характеристик металла.

Сварочный процесс начинается с непосредственной зачистки необходимого участка с применением механического воздействия или помещения в кислотную среду для устранения сторонних слоев. В качестве очистки механического характера предусматривается использование наждачной бумаги, а также металлических щеток со вспомогательным автоматическим вращательным элементом. Следует отметить, что для достижения стабильности сварочного процесса рекомендуется применение проволоки, которая соответствует марке имеющегося сплава.

Для того, чтобы сварочный процесс был успешен и в дальнейшем не потребовалось совершение сторонних модификаций, следует акцентировать внимание на плотном сжатии деталей, подвергающихся сварке. Подобное условие будет гарантировать отсутствие сторонних веществ, что может сказываться на качестве сварки и отобразиться на прочности сварочного шва.

Сварочный процесс требует использования специально предназначенного оборудования, а также комплекса защитных устройств и средств с целью формирования высокого качества проводимых работ. В частности, для газовой сварки цветных металлов и сплавов необходимо применение баллонов с конкретным газом на основании осуществленного выбора технологического метода.

Кроме того, газовая сварка цветных металлов предусматривается вовлечение в рабочий процесс редукторов понижающего принципа действия, специальных горелок и шлангов. Предполагается обеспечение принудительной вентиляции большой мощности рабочей зоны. Также обязательно следованию правилам личной безопасности.

Интересное видео

osvarka.com

Газовая сварка цветных металлов

Медь и ее сплавы обладают большой теплопроводностью, что создает дополнительные трудности при их газопламенной обработке. Для преодоления теплопроводности меди требуется концентрация большего количества тепла, что влечет за собой перегрев металла и укрупнение его структуры. Кроме того, медь обладает низкой стойкостью к образованию трещин в массиве сварочного шва и склонностью к образованию газовых включений. Свариваемость меди во многом зависит от наличия примесей и, в первую очередь, оксидов. Чем меньше в меди содержится оксидов, тем выше ее свариваемость. Кроме того, образовавшийся при повышенных температурах оксид меди размещается по границам кристаллической решетки, что приводит к повышению хрупкости сварочного шва.

Подготовка к сварке медных деталей заключается в тщательной зачистке до металлического блеска кромок и протравке их в азотной кислоте. Детали плотно сжимают между собой без скоса кромок. Медь варят нормальным пламенем с применением  защитных флюсов, что препятствует образованию оксидов меди. Сварку ведут быстро, без перерывов в работе. В качестве присадочного материала можно использовать обычную медную проволоку, диаметр которой зависит от толщины свариваемого металла. Кроме того, для сварки меди часто используют специальную проволоку марки МСр-1. Зависимость толщины присадочной поволоки от толщины свариваемых деталей отражена в таблице 1.

Таблица 1. Соотношение толщин присадочной проволоки и свариваемой детали

 

Диаметр присадочной проволоки, мм 1,5 2 3 4-5 6 8

 

Сварку медных деталей ведут в один слой, а при необходимости сварки листов толщиной более 10 мм работают одновременно двумя горелками с двух сторон. Для защиты сварочной ванны используют флюсы, примерный состав которых приведен в таблице 2.

Таблица 2. Состав флюсов для защиты сварочной ванны

 

№1 №2 №3 №4 №5 №6 №7 №8
Бура прокаленная 100 - 50 75 50 50 70 56
Борная кислота - 100 50 25 35 - 10  
Поваренная соль - -   - -   20 22
Фосфорнокислый натрий - - - - 15 15 - -
Кварцевый песок - - - - - - -  
Древесный уголь - - - - - - -  
Углекислый калий (поташ) - - - - - - - 22

 

 

Флюсы вводят в виде порошков, пасты или подают зону сварочной ванны в парообразном состоянии.

Для придания сварочному шву необходимых механических свойств после сварки осуществляют проковку, которую для листов толщиной до 4 мм выполняют в холодном состоянии. Листы толщиной более 4 мм перед проковкой подогревают до температуры 500 — 600°С. Необходимую вязкость сварочных швов получают при термической обработке. Для этого деталь нагревают до температуры 550 — 600°С и быстро охлаждают в воде.

Латунь представляет собой сплав меди с цинком. В специальную латунь могут вводить дополнительные добавки алюминия, свинца, никеля, кремния и других легирующих элементов. Сварочная ванна, получающаяся при газопламенной обработке, активно впитывает в себя газы, что способствует образованию пор и трещин. Кроме того, цинк, имеющийся в составе латуни, под действием высоких температур кипит и испаряется, что сказывается на свойствах сварочного шва. Зависимость температуры кипения цинка от состава латуни отражена на рис.1.

Зависимость температуры кипения цинка от состава латуни

Рис.1. Зависимость температуры кипения цинка от состава латуни: 1 — температура кипения цинка; 2 — температура сварки; 3 — температура полного расплавления

Для того чтобы уменьшить это отрицательное явление, при сварке создают избыток кислорода, который способствует созданию окислов. Оксиды покрывают сварочную ванну пленкой, которая снижает испарения цинка. С этой же целью вводят в виде присадки кремний, который активно окисляется под действием кислорода, создавая над сварочной ванной тугоплавкую пленку. Диаметр присадочного материала подбирают в зависимости от толщины свариваемой латуни по таблице 3.

Таблица 3. Соотношение толщины латуни и диаметра присадочного материала

 

Диаметр присадочной проволоки, мм 2 3 5 7 9

 

Марку присадочного материала подбирают, исходя из марки свариваемой латуни. Ацетилено-кислородную сварку ведут окислительным пламенем с применением флюсов, состав которых приведен в таблице 4.

Таблица 4. Флюсы для ацетилено-кислородной сварки

 

№1 №2 №3 Марки БМ-1
Бура прокаленная 100 50 20 -
Борная кислота - 35 80 -
Фтористый натрий - 15 - -
Метилборат - - - 75
Метиловый сирт - - - 25

 

 

При толщине свариваемой латуни более 6 мм используют многослойную сварку, накладывая каждый последующий шов после тщательной зачистки предыдущего. Сварку латуни можно выполнять пропан-бутановыми  смесями  и  керосино-кислородным пламенем.

Кромки металла перед сваркой зачищают до металлического блеска и протравливают 10%-ным раствором азотной кислоты с последующей промывкой и просушкой. Швы после сварки проковывают или проколачивают, придавая им нужные механические свойства.

Бронза представляет собой сплав меди с любым металлом кроме цинка, поэтому при ее сварке нет необходимости выполнять защиту кремнием. В зависимости от состава бронза может быть оловянистой (когда в сплаве присутствует олово) и безоловянистой, содержащей в составе алюминий, кремний, никель, хром и другие металлы, кроме олова.

Олово является легкоплавким металлом, поэтому во избежание его выгорания не допускается избыток в пламени кислорода. Избыток в пламени ацетилена может привести к пористости шва, поэтому оловянистые бронзы варят строго нормальным пламенем. Жидкотекучесть оловянистой бронзы не позволяет выполнять сварку в других положениях шва, кроме нижнего. Присадочный материал следует подбирать того же состава, что и основной. Допускается применение в качестве присадочного материала фосфористой бронзы, потому что фосфор является хорошим раскислителем. Сварочный шов после сварки подвергают отжигу при температуре 750°С и закалке при температуре 600 — 650°С. Это позволит придать шву необходимые физико-механические свойства, что особенно важно в ответственных конструкциях.

Бронза, имеющая в своем составе алюминий, требует нормального пламени, так как тугоплавкие окислы алюминия А120„ получающиеся при избытке кислорода, оседают на дно сварочной ванны. Флюсы используют те же, что и при сварке меди, а присадочный материал лучше использовать того же состава, что и свариваемая бронза. При наличии в бронзе кремния ответственные детали перед сваркой подвергают предварительному нагреву до температуры 300 — 350°С.

Газовая сварка алюминия и его сплавов

Алюминий плавится при относительно низких температурах (660°С), а его оксиды являются тугоплавкими, поэтому сварка алюминия и его сплавов при помощи газопламенной обработки требует высокой квалификации сварщика. В противном случае швы получаются с микротрещинами и с повышенной пористостью. Основной причиной образования пор является водород, который при кристаллизации алюминия остается в массиве шва. С трещинами, причиной которых является кремний, борются добавлением в алюминий железа. Для снижения вероятности образования оксидов сварку следует выполнять нормальным или слегка науглераживающим пламенем с пониженным содержанием кислорода. Не допускается применение окислительного пламени.

Трудности, связанные со сваркой алюминия и его сплавов, требуют тщательной предсварочной подготовки свариваемых кромок, которые зачищают от окисных пленок и загрязнений. Для этого пользуются напильниками, шаберами металлическими щетками и абразивными кругами. В ответственных деталях свариваемые кромки дополнительно обезжиривают ацетоновой смывкой, бензином, дихлорэтаном или подвергают травлению 10%-ным раствором едкого натра. После обезжиривания или травления кромки промывают горячей водой и высушивают при температуре 100 — 120°С. После травления кромки подвергают дополнительной нейтрализации 10%-ным раствором азотной кислоты. Подготовку кромок для сварки выполняют не позже, чем за 3 — 6 часов до сварки. Если за это время сварку не производили, то кромки готовят вторично, так как на поверхности успевают образоваться новые окислы.

Сборку деталей перед сваркой выполняют, исходя из толщины свариваемых деталей. При необходимости перед сваркой накладывают прихваточные швы, расстояние между которыми устанавливают по таблице 5.

Таблица 5. Интервалы между прихваточными швами

 

Высота Длинна
До 1,5 20-30 1-1,5 2-4
1, 5-3 30-50 1,5-2,5 4-6
3-5 50-80 2,5-4 6-8
5-10 80-120 4-6 8-12
10-25 120-200 6-12 12-26
25-50 200-360 12-20 26-60

 

Присадочную проволоку выбирают того же состава, что и основной металл. Термически упрочняемые сплавы «АМц» варят проволокой Св АК5, содержащей кремний, который повышает жидкотекучесть сварочной ванны и снижает величину усадки шва. Сплавы типа «АМг» варят присадочным материалом с несколько большим содержанием магния, чем в основном металле. После сварки шов проковывают в холодном состоянии. Составы флюсов, применяемых при газопламенной обработке алюминия и его сплавов, приведены в таблице 6. Все флюсы, применяемые для сварки алюминия и его сплавов, гигроскопичны, поэтому они активно поглощают влагу. Во избежание повышенного влагосодержания флюсы следует хранить в герметической таре. Оставшиеся после сварки флюсы удаляют промывкой в горячей воде, так как они способствуют возникновению коррозии шва.

Таблица 6. Флюсы для газопламенной обработки алюминия

 

АФ-4А АН-А201 АН-4А ВАМИ КМ-1
Хлористый калий 55 - - 50 45
Хлористый натрий 28 -   30 20
Хлористый литий 14 15 - - -
Хлористый барий - 70 - - 70
Фтористый натрий 3 - 70 - 15
Фтористый литий - 15 30 - -
Криолит - - - 20 -

 

 

Газовая сварка свинца

Трудности, возникающие при сварке свинца, вызваны большой разницей температуры плавления основного металла и его оксидов. Так, свинец плавится при температуре 327°С, а его оксиды — при температуре около 888°С. Поэтому сварку свинца следует вести нормальным пламенем после тщательной предсварочной подготовки. Предсварочная подготовка свинцовых кромок подобна той, которую применяют при сварке алюминия и его сплавов. Защиту сварочной ванны выполняют флюсом, в качестве которого при небольших толщинах свариваемого металла применяют стеарин, которым натирают кромки свариваемых деталей перед сваркой. При больших толщинах свариваемых кромок в качестве флюса используют смесь стеарина с канифолью.

Жидкотекучесть свинца вызывает трудности при сварке вертикальных швов. Такие швы в большинстве случаев накладывают при помощи кристаллизатора, представляющего собой полукольцо (рис. 2). Кристаллизатор прикладывают к свариваемым кромкам и после кристаллизации сварочной ванны, заполняющей его полость, перемещают вверх. В качестве присадочного материала применяют свинцовую проволоку или полоски свинца.

Сварка вертикального шва с кристаллизатором

Рис. 2. Сварка вертикального шва с кристаллизатором: 1 — кристаллизатор; 2 —  присадочный пруток; 3 — горелка

 

 

oitsp.ru

Проблемы и особенности сварки цветных металлов

  Современная техника просто потребовала использовать в технологии цветные металлы, например, такие как алюминий, титан или магний и многие другие необходимы при производстве различной продукции, начиная от какой-нибудь бытовой техники, и заканчивая строительством самолетов, подводных лодок и так далее. В общем, в сварке значительно расширился ассортимент материалов, которым можно воспользоваться.

  Так, например, медь широко используют в химической машиностроительной индустрии, для изготовления трубопроводов, токоведущих конструкций и так далее. Алюминий же, широко применяется как в химической и пищевой, так и тяжелой промышленности. В общем, все цветные металлы, так или иначе, где-то используются, и все они требуют процесса сварки, по отношению к себе. Но, часто при сварке цветных металлов образовываются трудности и технологические особенности, которые обязательно необходимо соблюдать. Итак, посмотрим на эти особенности.

  Большое количество цветных металлов, склонны к воздействию кислорода. Так, в некоторых случаях кислород используют в качестве раскислителя для отдельных видов цветных металлов. Также, цветные металлы образуют целую систему окислов, более тугоплавкие чем сами, что становиться причиной того, как засоряется шов метала этими самыми окислами. Также, такие окислы могут иметь и низкую температуру плавления, но это тоже не есть хорошо, так как возникает риск образования легкоплавких эвтектик, что часто приводит к кристаллизации и возникновению трещин.

  Некоторые виды цветных металлов, такие как медь или магний, а также алюминий, обладают высокими теплопроводными характеристиками, что в сварочном процессе, не придает им никаких привилегий. Так, место в котором проходит сварка, быстро охлаждается, поэтому часто, необходимо прибегать к использованию более мощных источников теплоты, а также, к воздействию предварительного подогрева изделия. Некоторые сплавы цветных металлов имеют большую разницу между температурой кипения и температурой плавления некоторых компонентов, применяемых в сварке.

   Сплавы цветных металлов, также могут быть недостаточно механически прочными, особенно после сварки. При смене температур например, очень сильно теряются, и без того слабые, механические свойства алюминия. Таким образом, при неправильном температурном режиме сварки, изделие может получиться хрупким и некачественным. И, пожалуй, у цветных металлов есть еще одно вредное свойство – взаимодействие с различными газами, что приводит к ухудшению качества изделия, поэтому эту деталь также следует учитывать.

www.vse-o-svarke.org

СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ | Инструмент, проверенный временем

Медь и ее сплавы

Общие сведения. Медь обладает высокой электро­проводностью, теплоемкостью, теплопроводностью и коррозионной стойкостью, а также имеет достаточно высокую пластичность. В отожженном состоянии она не чувствительна к низким температурам и сохраняет при них высокие пластические свойства. Благодаря перечис­ленным свойствам медь и ее сплавы широко применя­ются в различных областях народного хозяйства.

Основные характеристики меди следующие: темпе­ратура плавления 1083° С, временное сопротивление не- нагартованной меди—20 кге/мм2, относительное удли­нение—50%, плотность—8,96 г/см3.

Свариваемость меди в значительной степени зависит от ее чистоты: чем меньше содержится в меди вредных примесей, тем выше ее свариваемость. Лучшей свари­ваемостью обладает раскисленная медь, содержащая не более 0,01% кислорода. Вредными примесями в меди, снижающими механические свойства и ухудшающими ее свариваемость, являются также сера, свинец и вис­мут.

Расплавленная медь интенсивно растворяет газы, особенно кислород. При наличии в основном или приса­дочном металле кислорода он образует с медью закись меди СигО. Закись меди образует с медью (основным металлом) эвтектический сплав, который плавится при температуре 1068° С, т. е. при более низкой температу­ре, чем чистая медь. При кристаллизации металла шва эвтектика располагается по границам зерен, а посколь­ку она является интерметаллоидом, то металлическая связь между зернами меди нарушается — сварное сое­динение становится хрупким. Поэтому сваривать медь следует присадочным материалом или электродами, обеспечивающими хорошее раскисление металла свар­ного шва. Для этого в состав присадочной проволоки или в состав покрытия электродов вводят раскислите — ли: фосфор, кремний, марганец, алюминий и др.

Находящийся в расплавленном металле водород так­же оказывает отрицательное действие на сварное соеди­нение. При кристаллизации металла шва водород соеди­няется с кислородом закиси меди, образуя при этом водя­ные пары, которые являются причиной водородной бо­лезни. В момент кристаллизации сварного шва водяной пар стремится выйти на поверхность, образуя при этом большое количество пор и трещин. Этот процесс проис­ходит по следующей реакции:

Cu20 Н2 — 2Cu h3Of

Ручная сварка угольным электродом. Сварку меди угольным или графитовым электродом выполняют по­стоянным током прямой полярности. Длина дуги долж­на быть 35—40 мм. Присадочным материалом служат круглые или прямоугольные прутки из меди марки Ml и М2, а также медные прутки с присадкой фосфора, яв­ляющегося активным раскислителем. Чтобы избежать перегрева и интенсивного окисления металла присадоч­ного прутка при расплавлении, сечение последнего долж­но быть 20—25 мм2.

Флюсом при сварке служат плавленая бура или смесь из 95% прокаленной буры и 5% металлического порошкообразного магния. Перед сваркой порошкооб­разные флюсы наносят на смоченную жидким стеклом

Режимы руиной дуговой сварки меди угольным и графитовым электродами

Толщина металла, мм

Диаметр э угольных

лектродов, мм графитовых

Диаметр приса­дочных прутков, мм

Величина тока, А

2—5

15

13

2—3

200—300

5—10

18

15

5—7

300—450

10—15

25

20

7-8

450—600

поверхность присадочного прутка или свариваемые кромки, которые затем просушивают на воздухе.

Присадочный пруток и кромки свариваемого металла перед нанесением флюса зачищают металлической щет­кой или промывают 10%-ным раствором каустической соды.

Металл толщиной более 4 мм должен иметь разделку кромок с углом раскрытия 70—90°. Сварку стыков ведут на графитовой или асбестовой подкладке. После сварки шов проковывают и быстро охлаждают.

Режимы ручной дуговой сварки угольным и графито­вым электродами приведены в табл. 41.

Ручная сварка металлическим электродом. Металли­ческим электродом сваривают изделие из меди, приме­няемой в виде проката толщиной более 2 мм.

Сварку выполняют постоянным током обратной по­лярности при общем подогреве изделий до 300—400° С. Стыковые соединения при толщине металла до 4 мм сва­ривают без разделки кромок. При толщине металла от 5 до 12 мм применяют V-образную разделку кромок с уг­лом раскрытия шва 60—70°.

Электроды «Комсомолец-100» применяют для сварки меди, содержащей не более 0,01% кислорода, и для свар­ки меди со сталью. Сварку выполняют короткой дугой постоянным током обратной полярности. Электроды МН-5 применяют для сварки трубопроводов из медно­никелевого сплава МНЖ5-1 между собой, с латунью Л90 и бронзой марки Бр. АМц9-2 с толщиной стенок до 5 мм. Сварку выполняют короткой дугой постоянным током об­ратной полярности.

о. АНМц

Электроды ———=тт. предназначены для заварки де-

ЛКЗ — Ао

фектов в отливках из алюминиевых и алюминиевонике­левых бронз. Сварку выполняют короткой дугой посто­янным током обратной полярности.

Ручная аргонодуговая сварка. При ручной сварке меди в защитных газах применяют инертные газы гелий и аргон. Сварку выполняют вольфрамовым электродом постоянным током прямой полярности при общем подо­греве изделия до тем­пературы 350—400° С. Присадочным матери­алом служит проволо­ка из бронзы Бр. КМцЗ-1 и др.

Сварку ведут левым или правым способами. Перед началом сварки дугу возбуждают на графитовой или уголь­ной пластине, а затем переносят на изделие. Зажигать дугу непос­редственно на изделии не рекомендуется, так как при этом происхо­дит оплавление и заг­рязнение вольфрамово­го электрода. Сварку можно выполнять в нижнем, верти­кальном и потолочном положениях.

В среде аргона медь можно сваривать и переменным током, при этом скорость сварки значительно ниже, а внешний вид шва лучше, чем при сварке постоянным током. При сварке переменным током проволокой Бр. КМц-1 бура для раскисления не требуется, так как рас­плавленный металл не имеет поверхностной пленки: она удаляется вследствие катодного распыления. Ка­тодное распыление основано на движении положитель­ных ионов с большой скоростью к катоду и его бомбар­дировке. Процесс сварки происходит устойчиво, и сварка возможна во всех пространственных положениях.

На рис. 88 показаны образцы сварных патрубков диаметром до 80 мм из меди МЗС, выполненных арго — иодуговой сваркой с применением проволоки Бр. КМц-3-1 и буры.

hssco.ru

ГАЗОВАЯ СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

СВАРКА, РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Наиболее часто в домашнем хозяйстве возникает не­обходимость в сварке деталей (изделий) из цветных металлов, по­этому начнем с описания технологии именно этих работ. На пер­вом месте по статистике стоят работы с металлами и сплавами мед­ной группы (медь, латунь, бронза). За ними следуют алюминий и его сплавы.

Работы с медью. Первое, что надо помнить, — медь сильно окисляется. Образующийся оксид снижает пластичность и меха­ническую прочность сварного шва. Помимо всего, появляются мелкие трещины в расплавленном металле (упомянутая «водород­ная болезнь»). Это и объясняет необходимость обязательного использования флюсов при работах с медью. Роль флюсов заключа­ется в растворении образующихся оксидов. Оксиды трансформи­руются в легкоплавкие шлаки. А чтобы закиси меди (Си20) не об­разовывались в металле шва, необходимы присадки (марганец, кремний). Для указанных целей рекомендуется и использование меди с пониженным содержанием кислорода (до 0,01%).

Флюсы и присадочные металлы даны в таблицах.

Флюсы для газовой сварки меди

Состав, %

Бура

Борная

Калий

Квар­

Древес­

Пова­

Углекис­

флюса

прокаленная

фосфор­

нокислый

цевый

песок

ный

уголь

ренная

соль

лый

калий

(поташ)

1

100

2

100

3

50

50

4

75

25

5

50

35

15

6

50

15

15

20

7

70

10

20

8

56

22

22

Назначение

Марка меди

Состав

Для ответственных конструкций неболь­шой толщины

М-1

Медь чистая электролитическая

Для ответственных конструкций

МСр-1

Медь с 0,8—1,2% серебра

То же

МНЖ-5-1

Медь с раскислителем — 0,2% фосфора

То же

МНЖКТ-5- 1-0,2-0,2

Медь с раскислителем — 0,2% фосфора и 0,3% кремния, 0,2% марганца

Для слабонагружен - ных конструкций

М-0

Медь для раскислигелей

Дополнительные трудности возникают при газовой сварке меди из-за ее уникальных теплофизических свойств. Медь обладает вы­сокой теплоемкостью и теплопроводностью (в 6—7 раз выше, чем у стали), повышенным коэффициентом линейного расширения при нагревании (в 1,5 раза выше, чем у стали).

Эти свойства обусловливают большую, чем при сварке стали, зону термического влияния и приводят к появлению значительных тепловых деформаций, которые могут вызывать при охлаждении сварного шва значительные напряжения.

Некоторыми технологическими приемами можно устранить нежелательные последствия при сварке меди. К примеру, сварку можно вести на увеличенных скоростях. Это уменьшит время со­прикосновения пламени с жидким металлом. Для этого надо пред­варительно подогреть свариваемые кромки. Наконечник для свар­ки меди всегда будет на 1—2 номера больше, чем наконечник для сварки стали. Это общее правило и его надо знать без обращения к специальным источникам. Разрушить оксидные прослойки после сварки можно путем проковки шва в горячем состоянии. Обычно медь сваривается в виде стыковых и угловых соединений. Сварка впритык (тавровое соединение) и сварка в кромку применяется только при ремонте. Внахлестку медь не сваривается. И последнее — медь сваривается только в один слой. При накладывании второ­го слоя большая вероятность появления трещин. При сварке меди надо соблюдать технологическую последовательность операций. В противном случае полученный сварной шов не будет со­ответствовать предъявляемым требованиям. Опишем все стадии процесса сварки.

Первое — подготовка свариваемых деталей. Для этого надо зачистить как кромки свариваемых изделий (деталей), так и при­легающую к ним поверхность металла. Очищать можно как меха­ническим, так и химическим путем. Затем надо собрать сваривае­мые детали, закрепить их (лучше всего в кондукторе) и сделать прихватки.

Прихватки — это короткие швы (не более 5 мм) с интервалом между ними в 70—100 мм. Если свариваются детали, имеющие значительную толщину, то длина прихваток составит не менее 20 мм при интервале между ними в 400—500 мм.

Второе — установка свариваемой детали (свариваемых дета­лей). Свариваемые детали надо располагать под углом 7—10° к горизонтальной плоскости, чтобы лучше заполнялись зазоры кро­мок (разделка кромок).

Третье—установка. режима сварки. Мощность горелки регу­лируется, исходя из следующего расчета, — 155— 175 л/ч ацети­лена на 1мм свариваемой толщины (при толщине 3—4 мм). Если толщина больше, порядка 8— 10 мм, — 175—225 л/ч на 1 мм тол­щины. Пламя должно быть нормальным, мягким.

Четвертое — сам процесс сварки. Свариваемые кромки на­греваются, на них в виде пасты наносится флюс. Флюсом покры­вается и присадочный пруток.

Расплавить присадочный пруток, расположив его над местом сварки близко от сварочной ванны, для уменьшения ее оксидиро­вания.

Установить горелку под углом наклона к свариваемому изде­лию 30—40°, присадочной проволоки — 30— 40% расположить гядро пламени на расстоянии 6—10 мм от расплавленного металла и выполнить сварку восстановительной зоной пламени в один прр - ход снизу вверх: левым способом при толщине листов до 5 мм, а

при большей толщине — правым способом.

Во время сварки периодически добавлять флюс непо­средственно в зону сварки на кончике присадочной проволоки, непрерывно перемешивая жидкий металл присадкой, извлекая ее возможно реже из ванночки.

Пятое — завершение процесса сварки.

После сварки шов проковать: при толщине листов до 4 мм — в холодном состоянии, при больших толщинах — при температуре до 500°С, принять меры предосторожности против резкого охлаж­дения сварного соединения под воздействием сквозняков или при­тока холодного воздуха.

Очистить шов 2% раствором серной или азотной кислоты и промыть водой для удаления остатков флюса.

Работы с латунью. Латунь, как уже упоминалось, это сплав меди с цинком (цинка может быть до 55%). Если речь идет о спе­циальных латунях, то это означает, что в сплав включаются допол­нительно различные легирующие добавки (свинец, никель, оло­во). Как и медь, латунь является труцносвариваемым сплавом. Ос­новные трудности процесса—это выгорание цинка и поглощение газов расплавленным металлом. Последствия — образование пор и снижение механической прочности соединения. К тому же, сплав с содержанием цинка более 20% очень часто растрескивается пос­ле деформации в холодном состоянии. Чтобы добиться устране­ния этого, применяются особые технологические приемы. По­пытаемся объяснить это в доходчивой форме. Обратимся к табли­це.

Обработка сварных соединений из латуни после сварки про­изводится так же, как при сварке меди. Однако, в отличие от меди, температура проковки латуни зависит не от толщины свариваемой детали, а от содержания цинка в основном металле.

Холодную проковку латуней алюминиевым молотком или пнев­момолотком применяют для латуней, содержащих менее 40% цин­ка.

Латуни, содержащие более 40% цинка, подвергают проковкел npji температуре 650°С, что соответствует нагреву металла до тем­но-красного цвета.

Дефект

Методы устранения

Результат

1

2

3

Образование

трещин

Производить многослой­ную сварку методом сту­пенчатой и обратносту­пенчатой сварки Легировать шов кремнием и бором применением со­ответствующих марок присадочного металла (ЛК62-0,5иЛКБО) Подвергать сварное соеди­нение после сварки низко­температурному отжигу при температуре 270— 300°С

Уменьшение горяче лом­кое ти лат}ии

Уменьшение горячелом - кости латуни в интервале температур 200— 600°С

Снятие остаточных напря­жений, возникающих при изготовлении сварных кон­струкций

Предохранение латуни от Коррозионного растекания

Выгорание

цинка

Использовать присадочные проволоки типов ЛК и ЛКБО, содержащие добав­ки кремния и бора

Выполнять сварку левым способом

Вести сварку окислитель­ным пламенем с соотно­шением кислорода к aife - тилечу 1,3—1,4 Применять специальные флюсы на основе бористых соединений с добавками кремния, алюминия, олова и т. д. Нагревать металл не ядром пламени, а с расположе­нием его на расстоянии 7 — 10 Мм от сварочной ванны

На поверхности сварочной ванны образуется пленка шлакового покрова, кото­рая затрудняет испарение цинка, но не является пре­пятствием для выделения газов га расплава Уменьшается перегрев ме­талла шва, а следователь­но, и испарение цинка, так как пламя не направ­лено на свареннутЬ часть шва

На поверхности расплав­ленного металла образует­ся пленка оксидов, кото­рая уменьшает угар цинка На поверхности жидкой ванны образуется защит­ная пленка, предохраня­ющая металл от испарения цинка

Уменьшается перегрев жидкого металла и испаре­ние га него цинка

1

2

3

Образование

пор

Применять присадочные металлы и флюсы на основе бористых соединений

Производить сварку окис­лительным пламенем

На поверхности расплав­ленного металла образуется шлаковый покров, который не является пре­пятствием для выделения водорода и других газов из расплава при кристал­лизации шва Избыточный кислород связывает свободный водород пламени и способствует уплотнению металла шва

Не следует забывать, что пары цинка, содержащиеся в латуни, ядовиты и это требует принятия мер для защиты органов дыхания. Лучше всего применять респиратор или постараться обеспечить бездымный технологический процесс. В заключение данной темы — о порошкообразных флюсах, применяемых при сварке латуни: флюс № 1 состоит исключительно из прокаленной буры; флюс № 3 состоит из 80% борной кислоты и 20% прокален­ной буры;

флюс № 200 состоит из 70% борной кислоты, 21% прокален­ной буры и 9% фтористого кальция.

Работы с бронзой. Бронза — это сплав меди с оловом (оло­вянные бронзы) алюминием (алюминиевые бронзы), кремнием (кремнистые бронзы) и т. д. В состав бронзы могут входить и дру­гие элементы.

Процесс газовой сварки применим преимущественно для оло­вянной бронзы, алюминиевые и кремнистые бронзы свариваются в основном дуговой или аргонодуговой сваркой.

Есть необходимость подробнее остановиться на су­ществующих марках различных бронз и изложить в виде таблицы способы их сварки.

Группа

Марка

Применение

Способы сварки

Оловянные бронзы с содержанием олова до 20%

БрОЦ8-4

БрОЦЮ-2

БрОЦС6-6-3

Фасонное литье и арматура

Газовая сварка

Алюминиевые бронзы. Состав алюминий до 10%, легированный марганцем, железом, никелем

БрАМ10-3-7-5 БрАЖ9-4 БрАЖН - 10-4-4 БрАЖН-11-6-6

Фасонное литье и арматура

Из-за пониженной свариваемости сварку лучше вести угольным электродом. Газовая сварка применяется редко

Кремнистые брон­зы кремнемарган - цевистые, бронзы легированные кремнием и мар­ганцем, с добавкой железа, никеля и ДР-

БрКМцЗ-1

Применяются в химической и пищевой про­мышленности (возможно при­менение и в других отраслях)

Хорошая сва­риваемость. Хорошо соединяются дуговой сварной Газовая сварка применяется крайне редко

Практика показывает, что хорошее знание технологических подробностей всегда дает хороший результат при выполнении сва­рочных работ. В быту и в объеме работ небольших сварочных мас­терских большое место занимают оловянные бронзы. Поэтому есть необходимость глубже вникнуть в вопрос газовой сварки оловян­ных бронз.

Первое, что мы делаем, готовясь к сварке — готовим соединя­емые детали. Это очистка поверхности от окалины, от остатков формовочной смеси (если таковые имеются), других отложений. Зачистку надо проводить металлической щеткой до появления блес­ка металла. Затем следует этап разделки кромок V-образного про­филя под 70—90°. После этого, учитывая вредность испарений оло­вянных бронз, закрепить соединяемые детали в зоне действия вы­тяжной вентиляции в нижнем положении, т. к. бронза обладает боль­шой текучестью в расплавленном состоянии. Под будущий шов необходимо подвести подкладки из графита или асбеста. Сварку производить лучше всего ацетиленом, но можно применить и га­

зы-заменители (бутан, пропан). На горелке отрегулировать мягкое нормальное пламя из расчета 70—120 литров в час на 1 мм свари­ваемой толщины. На кромки деталей и на присадочный металл нанести флюс. Флюсы используются те же, что и при сварке меди. Если металл холодный, подогреть его до температуры 250—300°С. Затем располагаем мундштук горелки под прямым углом к поверх­ности металла и расплавляем соединяемые кромки и присадочный материал. Ядро пламени горелки должно находиться на расстоя­нии 7—10 мм от уровня расплавленного металла (сварочной ван­ны). Это необходимо для того, чтобы сварочная ванна не перегре­лась и не началось выгорание олова. Хорошо перемешивать сва­рочную ванну присадочным прутком и периодически добавлять в жидкий металл флюс, который будет удалять образующиеся окис­лы. В качестве присадочного материала при сварке оловянных бронз надо использовать проволоку БрОФб,5-0,4 или БрОЦ4-3 с добав­кой фосфора. Если таковых нет под рукой, можно использовать бронзовые полоски, но только обязательно той же марки, что и свариваемый металл.

По окончании сварочных работ произвести термообрабопу детали (изделия) и удалить остатки флюса путем промывки шва 2% раствором серной или азотной кислоты.

Работы с алюминием и его сплавами. Уже упоминалось, что сварка алюминия затруднена из-за того, что на расплавленном уча­стке сразу образуется тугоплавкая пленка оксида алюминия. Для устранения этого явления используется присадочная проволока со специальными флюсами, которые растворяют пленку, преобразуя ее в шлак.

Алюминиевые сплавы делятся на две группы: деформируемые и литейные.

Наиболее распространенные деформируемые сплавы — это сплавы алюминия с марганцем (АМц) и магнием (АМг), а также термоупрочняемые сплавы с медью типов Д1 и Д6 (дюралюми­ний). Из литейных сплавов чаще всего применяются различный виды силумина (сплава алюминия с кремнием) типов Ал2. Ал4 й Ал9.

В последние годы сварка деформируемых алюминиевых спла­вов производится преимущественно дуговыми методами и, в част -

ности, аргонодуговой сваркой. Газовая сварка используется при отсутствии такой возможности.

Литейные алюминиевые сплавы хорошо поддаются газовой сварке и этот метод, наравне с аргонодуговой сваркой, широко при­меняется при заварке дефектов литья и при ремонте.

Еще одна особенность, которую проявляют алюминиевые спла­вы при сварке, — это наличие высокого коэффициента линейного расширения (почти в два раза больше, чем у низкоуглеродистой стали). Следствием является то, что возникающие при сварке на­пряжения и деформации при сочетании с чрезмерно быстрым охлаждением ведут к появлению трещин. Поэтому всякое от­клонение от правильного режима сварки и охлаждения может при­вести к браку всего изделия. Итак, еще раз о правильном режиме охлаждения.

Укрыть отливку асбестом или засыпать песком и обеспечить после сварки медленное ее охлаждение, не оставляя ее на сквозня­ке или в холодном помещении. Произвести проковку отливки, со­вмещая ее с отжигом при температуре 300—350°С и с выдержкой в печи в течение 2—5 ч для снятия остаточных напряжений и улуч­шения механических свойств сварного соединения

Наконец, при сварке алюминиевых сплавов необходимо учи­тывать их склонность к порообразованию из-за растворения водо­рода, содержащегося в пламени. Для уменьшения вероятности воз­никновения пористости необходимо уменьшить скорость сварки и использовать предварительный подогрев свариваемых деталей.

При газовой сварке алюминия и его сплавов чаще всего при­меняют ацетилен, но может быть применен и водород (для толщин до 1,2 мм), пропан-бутан (для толщин до 3 мм) и другие газы-заме­нители.

Сварка должна производиться мягким (при давлении кисло­рода 0,15—0,2 МПа) нормальным пламенем. Использование пла­мени с избытком ацетилена приводит к увеличению пористости сварного соединения, а применение окислительного пламени не­допустимо, так как оно благоприятствует образованию оксида алю­миния.

Основной вид соединений алюминия и его сплавов при газо­вой сварке — стыковой. Разделка кромок может быть самая раз-

личная. Нахлесточные и тавровые соединения не рекомендуются, т. к. из них трудно устранять флюсы и шлаки.

Если свариваются пластины, то начало сварки надо произво­дить, отступив от края на 80 мм. Сварочный процесс при этом вес­ти обратноступенчатым методом. Это значит, что пропущенный участок надо сваривать в обратном направлении.

Если деталь достигает толщины 10 мм и более, надо прогреть ее перед сваркой до температуры 300°С.

Заканчивая тему газовой сварки алюминия и его сплавов реко­мендуем внимательно ознакомиться стремя таблицами по режиму сварки, по применяемым присадочным материалам, по степени свариваемости газом.

Таблица режимов сварки сплавов алюминия

Способ сварки

Толщина

детали

Номер

наконеч­

ника

горелки

Диаметр присадоч­ной про­волоки

msd.com.ua

Особенности сварки цветных металлов

Особенности сварки цветных металлов – тема заинтересует людей так или иначе имеющих отношении к сварочным работам. Статья полностью посвящена особенностям сварки цветных металлов.

Особенности сварки цветных металлов – в различных отраслях промышленности

Сварочные работы являются необходимым этапом производства не только в строительстве и металлургии, но и во многих других отраслях промышленности. При этом в электронике, электротехнике, приборостроении, точном машиностроении, а также аэрокосмических и военных областях довольно часто посредством сваривания приходится соединять элементы из цветных металлов. В этом случае процесс отличается некоторыми особенностями сварки цветных металов, речь о которых пойдёт далее.

Особенности сварки цветных металлов

Медь и латунь – особенности сварки

Медь и её сплавы широко распространены в электротехнике, так как медь обладает высокой электропроводностью. Для сварочных работ с этими материалами обычно используются медные шарики, диаметр которых не превышает 0,5 мм. Обязательным элементом сварочного процесса является наличие защитной среды (азота), которая препятствует контакту разогретой меди с содержащимися в воздухе кислородом, водородом, серой, фосфором и галогенами.

Особенности сварки цветного метала латунь, немного отличается от медной сварки. Латунь — это сплав меди с цинком. Последний выгорает и испаряется в процессе сварки, из-за чего в сварных швах могут образовываться микротрещины. Испарения цинка ядовиты, поэтому все работы необходимо проводить исключительно в респираторе. Перед началом работ с использованием латунной проволоки свариваемые поверхности предварительно обезжириваются, а сам процесс проводится под флюсами, температура плавления которых должна быть ниже, чем у меди. Для укрепления полученного таким образом шва необходима проковка, осуществляющаяся при температуре 650 С.

Особенности сварки алюминиевых сплавов

В процессе сваривания компонентов из алюминия и его сплавов применяется алюминиевая сварочная проволока. Для получения особо прочных швов используется легированная проволока, позволяющая дополнительно не утяжелять готовые изделия. Сложности при сварке алюминиевых заготовок обуславливается наличием на обрабатываемых поверхностях тугоплавкой оксидной плёнки, препятствующей сплавлению основного материала с присадочным. Помимо этого, при нагревании оксидных плёнок некоторые входящие в их состав вещества могут испаряться, что в свою очередь может повлечь образование пустот в сварных швах. Для минимизации толщины оксидных плёнок на поверхностях сварные швов, во время сварки рекомендуется повышать температуру и проводить ее в среде защитных газов с применением специализированных флюсов.

Сварка титана и её особенности

Из-за высокой химической активности титан и его сплавы варят неплавящимся электродом в защитной среде инертных газов аргона или его смеси с гелием. При этом защиту рекомендуется снимать не ранее, чем материалы остынут ниже 400 С. Сварка производится вольфрамовыми электродами, причём металл толщиной от 0,5 до 1,5 мм сваривается встык без зазора и без присадок, а если его толщина превышает 1,5 мм, то в качестве присадки используется титановая проволока, подаваемая по мере плавления. Качество шва оценивается по цвету — он должен быть серебристым и однотонным. Наличие наплывов после сварки не допускается. Для улучшения качества сварных швов применяются флюсы-пасты на основе фтористого кальция с различными добавками, а при толщине свариваемых деталей менее 2 мм рекомендуется работать в режиме импульсного тока. Последнее позволяет снизить температуру обрабатываемых поверхностей, что положительно сказывается на пористости швов, приводя к снижению значений этого параметра.

Как мы видим, особенности сварки цветных металлов отличаются друг от друга, но и имеют некоторые общие моменты.

sovetinfo.com

Сварка цветных металлов » Привет Студент!

Сварка меди и ее сплавов

Сварка меди. Большая теплопроводность меди заставляет при ее сварке применять горелки большой мощности; в случае применения в качестве горючего ацетилена горелку берут из расчета 200—250 л/час на 1 мм толщины свариваемой детали. При сварке массивных деталей необходим также подогрев их перед сваркой, так как иначе мощности горелки может нехватить для восполнения потерь теплоотдачи в основной металл и на расплавление основного металла. Подогрев можно производить в горнах, печах или пламенем специальной горелки. Для уменьшения тепловых потерь по причине высокой теплопроводности меди ее сварку иногда ведут с применением тецлоизоляционных подкладок, помещаемых между деталью и подставкой (сварочным столом, стеллажем и т. п.), на которой деталь находится во время сварки. В качестве материала для подкладок применяют обычно асбест.

Присадочным материалом служит медная проволока, содержащая примеси, препятствующие поглощению наплавленным металлом кислорода; обычно применяют медную проволоку, содержащую 0,2% фосфора, являющегося раскислителем, и до 5% серебра, добавляемого для увеличения жидкоплавкости и понижения температуры плавления присадочного материала. Диаметр присадочного прутка определяется толщиной свариваемого металла. Ниже приведены размеры диаметра присадочного прутка в зависимости от толщины свариваемых деталей.

Толщина свариваемого металла в мм . . До 1,5 1,5—2,5 2,5—4 4—8 8—15 15 и выше

Диаметр присадочного прутка в мм . . 1,5 2 3 5 6 8

В качестве флюса при сварке меди применяют буру с различными добавками, например, 68% буры, 10% борной кислоты, 2% древесного угля, 20% поваренной соли. Применение флюса при сварке меди имеет целью предохранить расплавленный металл от окисления воздухом и облегчить плавление образующихся окислов.

Сварка латуни. При сварке латуни необходимо иметь в виду легкое выгорание и испарение из латуни цинка. Для предупреждения выгорания цинка в качестве присадочного материала употребляют латунь с небольшим содержанием алюминия (алюминий раскисляет окись цинка), а также окислительное пламя, создающее окисную пленку, которая препятствует испарению цинка.

Сварка бронзы. При сварке бронзы следует иметь в виду ее красноломкость, поэтому поворачивать при сварке бронзовую деталь не следует. Олово может выгорать во время сварочного процесса, поэтому в присадочный пруток вводят в качестве раскислителей алюминий, фосфор, марганец.

После сварки бронзовые детали для улучшения, структуры подвергают нагреву до температуры порядка 550—600° с последующим быстрым охлаждением.

Сварка алюминия, магния и их сплавов

При сварке алюминия следует иметь в виду сравнительно низкую температуру его плавления, высокую теплопроводность, легкую окисляемость и высокую температуру плавления окислов алюминия.

Высокая теплопроводность алюминия при низкой температуре плавления заставляет тщательно подбирать мощность горелки в соответствии с толщиной свариваемого изделия; в среднем она составляет около 75 л/час на 1 мм толщины листа.

Сварочное пламя должно быть восстановительным. Для уменьшения окисления алюминия и растворения образовавшегося тугоплавкого окисла применяют флюсы следующего состава: 15% LiCl, 7% KF, 3% NaHSQ4, 30% NaCl и 45% КCl.

Так как при высоких температурах алюминий приобретает хрупкость, то свариваемые алюминиевые детали необходимо предварительно тщательно закреплять.

Для уменьшения внутренних напряжений, могущих возникнуть при сварке, алюминиевые детали подвергают подогреву до 400°.

Присадочным материалом при сварке алюминия служат алюминиевые прутки (99% Аl) или прутки из сплава 92% Аl и 8% Сu. Для предупреждения появления трещин вблизи шва иногда применяют в качестве присадочного материала сплав состава -5% Si, 0,5% Fe, 0,2% Сu, остальное Аl, обладающий малой усадкой.

Для устранения внутренних напряжений алюминиевые детали после сварки подвергают нагреву до 300—350° с последующим медленным охлаждением.

Сварка магния подобна сварке алюминия. Присадочный материал может быть таким же, что и основной. Флюсы применяют те же, что и при сварке алюминия.

Сварка-пайка

Сваркой-пайкой называют особый вид сварочных работ, при которых основной металл не доводят до расплавления, а в качестве присадочного материала применяют припой, температура плавления которого значительно ниже температуры плавления основного металла.

Таким методом производят, например, заварку чугунных изделий сплавами меди: латунь или бронза заливается в нагретый докрасна чугун и спаивается с ним.

Так как предел прочности на растяжение у наплавленного металла (—40 кг/мм2) выше, чем у чугуна (—15 кг/мм2) при большой сравнительно пластичности, то качество шва из медного сплава следует признать вполне удовлетворительным.

Для сварки-пайки медных деталей или деталей, изготовленных из сплавов меди, применяют в качестве присадочного материала мягкие оловянисто-свинцовые или твердые медно-цинковые сплавы.

Газовая наварка твердых сплавов

Детали машин, работающие на износ или в сильно корродирующей среде, покрывают тонким слоем твердого сплава посредством наплавки; так повышают износоустойчивость и сопротивляемость разрушению коррозией клапанов электродвигателей, лопаток турбин.

Перед наваркой деталь очищают от грязи, масла, окислов и протирают спиртом.

Для наплавки применяют прутки диаметром 3—5 мм и длиной до 500 мм.

Перед наваркой деталь подогревают до 750—800°; предварительный подогрев имеет целью уменьшение внутренних напряжений и улучшение самого процесса наварки. Подлежащее наварке место нагревают до начала расплавления, а пруток — до расплавления его конца; капли наплавляемого материала привариваются к детали. Когда наплавка закончена, проверяют плотность наплавленного слоя; для этого пламенем горелки нагревают до 900° всю наплавленную поверхность. Если наплавленный слой плотный, то его цвет накала будет всюду одинаков; при наличии в нем пузырей, раковин в местах их расположения будет наблюдаться посветление. При обнаружении посветлений на них направляют пламя горелки, расплавляют корку и добавляют в это место несколько капель присадочного материала.

 

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

privetstudent.com