КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Сварка меди и ее сплавов
Режимы аргонодуговой сварки, рекомендуемые для титана небольшой толщины
Используют также сварку погруженной дугой. Для сварки тонкого металла используют импульсно дуговую сварку. Сварка плавящимся электродом производится на постоянном токе обратной полярности. При двухсторонней сварке можно без разделки кромок сваривать толщину до 36 мм. В качестве защитного газа используют аргон и гелий. Сварку выполняют на малых вылетах с целью уменьшения перегрева проволоки на режимах, обеспечивающих мелкокапельный перенос. При сварке в монтажных условиях соединений из титана расположенных в разных пространственных положениях находит применение метод импульсно-дуговой сварки плавящимся электродом в среде аргона (практически полностью устраняет разбрызгивание, стабилизирует проплавление основного металла, упрощает технику полуавтоматической сварки вертикальных швов; измельчается также - фаза в ОШЗ.) С точки зрения уменьшения расхода дефицитных и дорогих металлов и повышения производительности труда применяют сварку по щелевому зазору. При сварке под флюсом используют безкислородные флюсы АН-Т1, АН-ТЗ, АН-Т7 (фторидные CaF2 и NaF,хлоридные KCl и NaCl). Сварка на постоянном токе обратной полярности.
1. Основные сведения. Медь обладает плотностью 8,94г/см3, температура плавления 1083°С, предел прочности 20-24 кгс/мм2.
Техническая медь в зависимости от марки может иметь различное количество примесей Bi, Sb, Fe, Ni, Pb, Zn, P, O. В наиболее чистой марки меди М00 примесей может быть до 0,01%, марки М4 до 1%. Сплавы на медной основе в зависимости от состава легирующих элементов относятся к латуням, бронзам, медно-никелевым сплавам. Латунь – сплав меди с цинком. Содержание цинка до 42%. Если помимо цинка содержатся другие элементы (Al, Fe, Ni, Si), то сплавы называются сложными латунями. Латуни имеют повышенную прочность по сравнению с чистой медью (σв до 50 кгс/мм2). При содержании Zn>20% сплавы имеют склонность к коррозионному растрескиванию и образованию трещин при местном нагреве. Латуни применяются в качестве конструкционного материала, обладающего высокой коррозионной стойкостью и более прочного, чем медь. Сплавы на медной основе, в которых цинк не является легирующим элементом, называются бронзами. Название бронзы уточняется по главному легирующему элементу, благодаря которому бронзы приобретают те или иные свойства. Бывают бронзы оловянистые (2-10% Sn), алюминиевые (4-11,5% Al), кремнистые (0,5-3,5% Si), марганцовистые (до 5,5% Mn), бериллиевые (1,9-2,2% Be), хромистые (0,4-1% Cr). Оловянистые бронзы имеют хорошую коррозионную стойкость и антифрикционные свойства. Поэтому они широко применяются при изготовлении коррозионно-стойкой арматуры, для различных трубопроводов, вкладышей подшипников и др. Бронзы алюминиевые и кремнистые имеют высокие механические свойства и хорошую коррозионную стойкость. Они дешевле, чем оловянистые и где можно их используют вместо оловянистых. Марганцовистые бронзы помимо хорошей коррозионной стойкости обладают повышенной жаропрочностью. Бериллиевые бронзы имеют высокую коррозионную стойкость и после термообработки становятся не магнитными с очень высокой прочностью, соответствующей прочности стали.
Медно-никелевые сплавы могут содержать до 30% Ni, а также железо, марганец. Сплав МНЖ5-1 отличается прочностью и коррозионной стойкостью, используется как конструкционный материал для изготовления трубопроводов и сосудов, работающих в агрессивных средах.
Особенности сварки меди и ее сплавов 1. Высокий коэффициент теплопроводности (в 6 раз выше, чем у стали) обуславливает применение сильно концентрированных источников нагрева и повышенные режимы сварки, а также предварительного и сопутствующего подогрева. 2. Склонность к росту зерна требует специальной механической обработки (проковки) для измельчения зерна. 3. Легкая окисляемость меди. В расплавленном состоянии образующаяся при этом закись меди растворима в жидкой меди и образует с медью легкоплавкую эвтектику, которая располагаясь по границам кристаллов, снижается стойкость металла шва против образования кристаллизационных трещин. Опасными примесями меди в отношении снижения стойкости против образования кристаллизационных трещин в сварных швах являются также висмут и свинец. 4. Пониженная стойкость металла шва против образования пор, обусловленная выделением водяного пара и возможно водорода из кристаллизующегося металла шва. Водяные пары образуются за счет восстановления растворенным водородом закиси меди. Образующиеся пары воды, которые не растворяются в меди и не могут из нее выйти, создают в металле значительные напряжения, приводящие к образованию микротрещин. Это явление получило название водяной болезни меди. Сродство меди к азоту весьма мало. В связи с этим азот не является возбудителем пор и даже может быть использован в качестве защитной атмосферы при сварке меди. 5. Высокий коэффициент линейного расширения (в 1,5 раза выше, чем у стали) определяет необходимость применения дополнительных мер против деформации конструкции. 6. Повышенная жидкотекучесть металла затрудняет сварку меди в вертикальном и особенно в потолочном положении. 7. При сварке латуней возможно испарение цинка. Образующийся окисел цинка ядовит, поэтому при сварке требуется хорошая вентиляция. Испарение цинка может привести к пористости шва. Борьба – предварительный подогрев до температуры 200-300°С и повышенная скорость сварки.
При сварке алюминиевых бронз образуется тугоплавкий окисел Al2O3, засоряющий сварочную ванну, ухудшающий сплавление металла и свойства шва. Борьба – применение флюсов из фторидов и хлоридов. Подготовка кромок зависит от толщины металла. При δ<5 мм сварка без скоса кромок, при δ<6-12 мм V-образная разделка, при большей толщине X-образная разделка. Металл δ<5 мм сваривают с подогревом до 350°С. Более толстый металл требует подогрева до температуры 600-800°С. Механизированная сварка под флюсом возможна неплавящимся электродом угольным или графитовым, либо плавящимся электродом. Используют стандартные сварочные автоматы и флюсы типа АН-348А и ОСЦ-45. Сварочная проволока – медь марки М1 и М2 или бронзы, содержащие раскислители. Диаметр проволоки 3-5 мм. Однопроходную сварку и первые слои многопроходных швов ведут либо на графитовой подкладке, либо на флюсовой подушке. При отсутствии предварительного подогрева сварку начинают на выводной планке. Для сварки латуней используют флюсы АНФ-5 и МАТИ-5, электроды из медной проволоки. Для ручной дуговой сварки используют электроды марок «Комсомолец-100», ЗТ, ЛПИ-1. Для электродов «Комсомолец-100» используют медные стержни М1 и М2, толстое покрытие имеет состав: плавиковый шпат 15%, полевой шпат 12,5%, кремнистая медь 25%, марганец 47,5%. В электродах ЗТ – стержень бронзовый. Сварку ведут электродами 4-6 мм, короткой дугой без поперечных колебаний на постоянном токе обратной полярности (ток J=50÷60dэ). Металл шва обычно прочный, но с пониженными теплофизическими и электрическими свойствами. Новые электроды, вместо «Комсомолец-100», АНЦ/ОЗМ-2 требуют незначительный подогрев. Сварка на постоянном токе обратной полярности для медных шинопроводов, арматуры. Для сварки бронз и заварки дефектов применяют электроды ОЗБ-1 и ОЗБ-2. Электронно-лучевая сварка меди в основном применяется при изготовлении электровакуумных приборов. В этом случае обеспечиваются высокие физико-механические свойства соединений. Основная трудность – интенсивное испарение металла в вакууме.
Дата добавления: 2014-10-22; Просмотров: 628; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |