Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Сварка меди и сплавов на ее основе



Медь – первый металл, который человек начал использовать. Содержание меди в земной коре 0,01%. Основные теплофизические свойства меди приведены в таблице 1.

Медь и ее сплавы широко применяются во многих областях и в настоящее время из-за ценных технических и технологических свойств. К недостаткам следует отнести ее сравнительно высокую плотность, а также склонность к окислению при повышении температурах, коррозионному растрескиванию и «водородной болезни». При изготовлении изделий (конструкций) из меди и ее сплавов применяют различные виды сварочных процессов.

Особенности сварки:

В первую очередь высокая теплопроводность, которая больше чем у алюминия в 1.7 раза, низкоуглеродистой и низколегированной стали в 6 раз и нержавеющей стали в 10 раз;

Существует провал прочностных и пластических характеристик в интервале температур от 2500 … 5500С;

Обладают высокой жидкотекучестью, которая больше чем у стали в 2 раза. Высокая растворимость кислорода в жидкой и твердой фазе. Последнее сильно влияет на образование тугоплавкой эвтектики Cu + Cu2O с температурой плавления 10640С. Эвтектика образуется по границам зерен, которые разрушаются. Это явление называется «водородной болезнью» (боязнью). Возможны следующие взаимодействия:

Cu2O + H2 = 2Cu + H2O пар

Cu2O + CO = 2Cu + CO2 газ

Образовавшийся пар (газ) скапливается по границам зерен (эвтектика) и создает значительные давления, приводящие к образованию многочисленных трещин. Для предотвращения трещинообразования в шве сварочную ванну эффективно раскислять фосфором до 0,3%:

5 Cu2O + 2 P = 10 Cu + P2O5

Содержание кислорода в основном металле не должно превышать 0,01%.

Дополнительно в процессе сварки вводят в сварочную ванну кремний, титан, алюминий, марганец и т.п. как раскислители и одновременно как модификаторы.

В данной работе рассматриваются виды сварки, которые нашли применение на судостроительных и – ремонтных предприятиях.

Сварка меди.

Сварке подлежит глубокораскисленная (Мр) или бескислородная (Мб) медь.

Газовая сварка строго нейтральным пламенем (β = 1,1), присадочная проволока диаметром 0,8÷8,0 мм, флюс на основе буры (Na2B4O7), соединение формируется графитовыми подкладками.

Присадка МСр (Ag ~ 1,0 %) обеспечивает электро – и теплопроводность соединения.

Сварка штучным электродом типа «Комсомолец…», АНЦ/ОЗМ – 3, ОЗБ – 3. постоянный ток, обратная полярность.

Сварка в среде защитных газов Ar, Не и N2 неплавящимся электродом. Медь нейтральна к азоту – сварочную ванну и прилегающие участки защищают азотом, а вольфрамовый электрод инертным газом, что резко сокращает расход дорогостоящего инертного газа. Постоянный ток, прямая полярность.

Возможна сварка плавящимся электродом в среде инертных газов и под слоем флюса. Флюс ОСЦ – 45; АН - 348А и ограниченное применение ФЦ- 10.

При сварке плавлением необходимо предварительно подогреть до температуры ~ 4500С как медь, так и ее сплавы.

Сварка бронзы

Значительную сложность вызывает сварка оловянистых и свинцовистых бронз из – за выгорания легкоплавких элементов при дуговых процессах.

Газовая сварка аналогична сварке меди, но с подбором соответствующего присадочного металла.

Сварка штучным электродом применяется для исправления в основном браков литья. Отдельные марки электродов приведены в таблице 3.

Таблица 3.

Рекомендуемые марки электродов и свариваемые сплавы.

Марки электродов Тип наплавленного металла
Бр-3 /ЛИИВТ БрОФ (БрАЖМц)
МН-5 БрАМц и МЖКТ
ОЗБ-2М БрОФ
АКМц/ЛКЗ-АБ БрАНМц
МНЖ-5-1 МНЖ-5-1

 

Сварка в среде инертных газов неплавящимся электродом с присадочными проволоками БрОЦ4-3, БрОФ, 5-0, 15, БрКМц 3-1,БрАМц9-2 и типа МЖКТ дает хорошее качество соединениям.

Сварка неплавящимся электродом в среде инертного газа бронз типа БрОЦ 4-3 сопровождается значительным разбрызгиванием и, возможна под слоем флюса ОСЦ-45 и АН-348А. сварочная проволока указана ранее. Качество удовлетворительное. Высоким качеством обладает плазменные процессы.

Сварка латуни

Сварка латуни осложняется выгоранием цинка (температуры плавления 4190С и кипения 9060С), окись цинка ядовита и дает белый налет на соединении.

Газовая сварка окислительным пламенем (β = 1,2 … 1,4). Пламя создает плотную окисную пленку на сварочной ванне и предотвращается дальнейшее выгорание цинка. Присадочная проволока Л62 и т.п.

Дуговые способы имеют ограниченное применение. Штучные электроды марки: МН-5; ЛК-80-3- дефекты литья. Возможен способ сварки под слоем флюса ОСЦ- 45, АН -348А; ФЦ -10 и предпочтительно использовать проволоку БрКМц3-1.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.