Сварка цветных металлов

Медь. Ее сварка осложняется большой теплопроводностью, присущей меди (выше в шесть раз, чем у железа), способностью сильно окисляться в расплавленном состоянии. Сварка меди сильно осложняется наличием примесей, которые всегда имеются в ее составе. Еще одна особенность — медь в расплавленном состояний сильно поглощает водород. А это приводит к появлению внутри свариваемого участка пузырьков воды, в результате чего создаются напряжения, что является причиной появления большого числа микротрещин. Это явление получило название водородной болезни меди. Чтобы ее предупредить, следует снижать количество водорода в зоне сварки. Для этого перед сваркой производят прокалку электродов и флюсов, применяют защитные газы.

Ручная сварка угольным электродом находит ограниченное применение, преимущественно для малоответственных изделий. Угольные электроды целесообразно. использовать при толщине меди до 15 мм. При больших толщинах лучшие результаты получают, применяя графитовые электроды. Сварку выполняют электродами, заточенными на конус (на 1/3 его длины), на постоянном токе прямой полярности. Плотность тока на электроде обычно составляет 200—400А /см2.

При применении угольного электрода сварку надо вести длинной дугой и присадочный материал не погружать в ванну, а держать его под углом приблизительно 30° по отношению к изделию и на расстоянии 5 мм от поверхности расплавленного слоя.

Электрод располагают под углом 75—90° к свариваемому изделию. Углекислый газ, выделяющийся в процессе сварки, недостаточно защищает расплавленный металл от окисления, поэтому применяют присадочный материал с раскислителем — фосфором, а также флюс (94—96% прокаленной буры, 6—4% металлического магния). Флюс наносят на смоченную жидким стеклом поверхность прутка или на свариваемые кромки в виде пудры и просушивают на воздухе.

В случае, если толщина свариваемых деталей меди достигает 5мм, стыковое соединение должно иметь угол среза на кромках до 90°. Непосредственно сварку надо вести на асбестовой (графитовой) основе. Электрод при этом должен иметь угол наклона вперед — 10—20°. Желательна послесварочная проковка по всей длине готового шва.

Соединение из металла толщиной до 5 мм проковывают без подогрева, при большей толщине — с подогретом до 800°С и последующим быстрым охлаждением. Стыковые швы рекомендуется сваривать в один слой с одной стороны во избежание снижения механических свойств.

Ручную сварку покрытыми электродами выполняют на постоянном токе обратной полярности короткой дугой без поперечных колебаний. Возвратно-поступательное движение даст оптимальное формирование шва. Если дугу увеличивать, это приведет к разбрызгиванию и существенно ухудшит механические свойства шва.

Если толщина свариваемого листа меди (детали) не превышает 4 мм, сварку можно начинать без подготовки скоса кромок и без предварительного подогрева. При толщине выше 5 мм предварительный подогрев необходим (до 300°С) и разделка кромок под утлом 70° обязательна.

Для сварки меди наибольшее распространение получили электроды Комсомолец-100, в которых в качестве стержня использована медная проволока Ml и М 2 . Разработаны высокопроизводительные электроды марок АНЦ-1 и АНЦ-2, обеспечивающие выполнение сварки без подогрева меди толщиной до 15 мм. При небольшом подогреве (до 400°С) эти электроды можно использовать для сварки медных изделий большой толщины.

Бронза представляет собой сплав меди с оловом (оловянистые бронзы), кремнием (кремнистые бронзы), марганцем, бериллием, фосфором и др. По свариваемости бронзы значительно отличаются друг от друга, поэтому и технология сварки бронз разнообразна. Присадочный материл обычно подбирают близким к химическому составу свариваемого металла. Сварку выполняют постоянным током обратной полярности, не сплошным непрерывным швом, а короткими отрезками.

Латунь — сплав меди с цинком. При сварке латуней лучше всего применять электроды марки ЗТ, учитывающие температуру плавления латуней — 800—1000°С.

Сварка ведется постоянным током обратной полярности короткой дугой. После сварки шов проковывают, а затем отжигают при температуре 600— 660°С для выравнивания ее химического состава и придания зерну Мелкозернистой структуры.

Источник: https://www.aspar.com.ua

Обсудить на форуме