ХАРАКТЕРИСТИКА СПОСОБНОСТИ К СВАРКЕ

ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ.

1.Медь и её сплавы.

Медь обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью, устойчива в отношении коррозии. Плотность 8,93 г/см², t плавления 1083^оС , t кипения 2360^оС.

Свариваемость меди зависит от её чистоты. Особенно ухудшает её свариваемость наличие в ней висмута, свинца, серы и кислорода. Содержание кислорода в меди колеблется от 0,02 – 0.15% в зависимости от марки.

Вступая в реакцию с кислородом, медь образует закись меди (Си₂О), что вызывает образование хрупких прослоек металла и трещины, которые проявляются в зоне термического влияния.

Окись меди и закись удаляются из зоны газовой сварки при помощи флюса.

Чем меньше содержание кислорода, тем лучше свариваемость меди.

Маркируется медь М1р, М2р, М3р. В основном газовую сварку меди производят стыковыми и угловыми соединениями. Тавровое и нахлёсточное соединения не дают хороших результатов.

Перед сваркой кромки необходимо очистить от грязи, масла, окислов на расстоянии 30 мм от места сварки ( ручная или механическая).

Сварку меди Т ( толщиной) =3мм, выполняют без разделки кромок. Свыше 3 мм требуется Х-образная разделка кромок под углом 45^о с каждой стороны, притупление 20% от толщины свариваемого металла. В связи с жидкотекучестью меди, сварку производят на графитовых или угольных подкладках (свыше 6 мм).

Мощность сварочного пламени выбирается в зависимости от толщины:

До 4 мм – расход ацетилена 150-175 дм³/ час;

До 8-10 мм – расход ацетилена 175-225 дм³/ час.

При толщине более 10 мм - необходим подогрев.

Пламя для сварки подбирают строго нормальным, под большим углом, чем при сварке стали.

Сварку проводят восстановительной зоной пламени, расстояние от ядра до свариваемого металла 3-6 мм. Сварку проводят как слева - направо, так и наоборот с максимальной скоростью и без перерыва. При сварке меди рекомендуется сварное изделие устанавливать под углом 10^о.

При сварке меди не рекомендуется выполнять прихватки. Сварка выполняется за один проход.

В процессе газовой сварки применяется присадочный материал в виде прутка следующих марок: М1; МСр1; МНЖ5-1; МНЖКТ5-1-0,2.

МСр1- содержит серебро от 0,8 до 1.2%.

Диаметр присадочного материала должен быть равен 0,5-0,75 от толщины металла.

Для предохранения меди от окисления, раскисления и удаления в шлак окислов применяется флюс (бура). Флюс состоит в основном из солей бора и натрия в виде порошка или пасты. Порошкообразный флюс насыпается на лист сварки по краям кромок, а в виде пасты наносится на кромки.

Для улучшения механических свойств наплавленного металла и повышения плотности и пластичности после сварки металла шва рекомендуется проковать.

Сварка латуни.

Латунь – это сплав меди и цинка ( цинка от 20-55%).

Благодаря высокой прочности, пластичности. Коррозийной стойкости и удовлетворительной свариваемости латунь получила широкое применение при изготовлении различной арматуры, ёмкостей и т.д.

Основное затруднение при сварке латуни – выгорание цинка, поглощение газов расплавленных металлом ванны, склонность к образованию пор и трещин.

При сварке латуни применяется окислительное пламя ( создаёт окислительную плёнку и цинк не испаряется.

Подготовка кромок начинается с 5 мм.

От 6 до 12 мм - V- образная разделка кромок угол 70-90^о;

от 15 до 25мм - Х- образная разделка кромок угол 70-90^о.

Необходимо, обратить внимание на сварочное пламя, оно берётся из расхода 100-120 дм³/час на 1 мм толщины металла, чтобы не перегреть сварочный металл.

Зачистку кромок производят, как и меди, с последующим травлением 10% раствором азотной кислоты.

Сварка выполняется с максимальной скоростью. При сварке латуни конец присадочного материала всё время должен находится в зоне сварочного пламени.

Присадочные материалы: прутки ЛК62-05; Л63;

Проволока ЛО-60-1; ЛК62-05;

Применяемые флюсы те же, что и при сварке меди. После сварки металл шва необходимо проковывать.

Сварка бронзы.

Бронза- это сплав меди, алюминия, олова, марганца, кремния и др.

Температура плавления оловянной бронзы 900-950^о С, безоловянной бронзы 950-1080^оС. Мощность сварочного пламени из расхода ацетилена 70-120 дм³/час на 1 мм толщины сварного металла.

В качестве присадок применяются прутки БрОЦ4-3 и БрОФ 6,5-015.

Кромки зачищаются. Сварка ведётся в нижнем положении. Флюсы, применяемые для бронзы

те же, что и для меди.

Сварка алюминия.

Алюминий и его сплавы широко применяются в промышленности (трубы, листы, профиль и т.д.) . Температура плавления алюминия - 680^о С.

Основная трудность при сварке алюминия является образование на его поверхности окисловой плёнки (Аl₂O₃), с температурой плавления 2050^оС, которая затрудняет плавление металла и сплавление свариваемых кромок.

Следующая трудность сварки алюминия заключается в том, что при нагреве деталь не меняет цвет и поэтому трудно уловить момент начала его плавления. При сварке необходимо учитывать низкую температуру плавления и высокую теплопроводность, что требует правильного подбора пламени.

Диаметр присадочного материала выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла.

Для сварки алюминия и его сплавов используется 11 марок присадочной проволоки: Св-А-97; Св-А5С и др. Диаметр алюминиевой проволоки от 0,8 до 12 мм.

Сварочная проволока должна иметь гладкую поверхность без трещин, закатов и вмятин.

Стыковое соединение при толщине 4 мм выполняется без скоса кромок с зазором 0,5-2.0 мм, при толщине 5 мм делается V-образный скос кромок (30-35^о) с каждой стороны.

Разделка выполняется механическим способом. Кромки необходимо очистить от грязи, масел, и окисловой плёнки на расстоянии 30-40 мм с каждой стороны шва и обезжирить в щелочном растворе с последующей промывкой в проточной воде.

Для удаления окисловой плёнки при газовой сварке алюминия применяются флюсы в виде порошка или пасты.

После сварки остатки флюса необходимо удалить с поверхности шва и прилегающей зоны металлической щёткой с последующей промывкой 2% раствором азотной кислоты. Пламя выбирается нормальное.

Сварку выполняют восстановительной зоной пламени, расстояние от конца ядра до сварочной поверхности 3-5 мм. В начале сварки угол горелки должен составлять почти 90^о , а затем по мере нагрева под углом 20^о – 45^о в зависимости от толщины свариваемого металла.

При газовой сварке алюминия с толщиной до 3 мм поперечных колебаний не производят. Газовую сварку листов алюминия производят, отступив 50-100 мм от края с последующей заваркой оставленного участка в обратном направлении. Сварочный процесс должен выполняться непрерывно. Отрыв сварочного пламени от детали не допускается. Литые детали из алюминия и сплавов свариваются с общим подогревом при температуре 250^оС.