Сварка в машиностроении.Том 2 (1041437), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Неслютря на применение защиты инертными газами, при сварке происходит окисление меди, н для ее раскнсления следует применять микролегировапные присадочные проволоки, соде1жащие сильные раскислители (титан, цирконий, бор, редкоземельные металлы). В )е- з льтате э ль). ре- М1. ля у ате этого можно получить металл шва со свойствами на уровне чистой ме ( ). Для сварки сплавов меди в защитных газах (Аг и Не) можно использовать дн присадочные проволоки, по составу совпадающие с основным металлом или со- держащие небольшое количество раскислителей (Я и Мп).
Сварку меди в среде капли защитных газов плавшцнмся электродом применяют реже так как в этом слу а -В ч е пли электродного металла подвергаются существенному перегреву. При сварке меди и ее сплавов электрической дугой в защитных газах в зоне сварки создаются высокие градиенты температур и, следовательно, условия для диффузии водорода в зоне термического влияния. При достаточном количестве водорода, растворенного в основном мсенлле, вероятно возникновение дефектов (пор, трещин). Поэтому при сварке изделия из меди и ее сплавов следует контро- лировать содержание водорода в основном металле, так как его содержание в зоне сплавлення, учитывая коэффицнентысегрегнцин, может оказаться выше допусти- мого.
Выравнивание концентраций водородз, создавшихся в процессе сварки, воз- можно в результате последуюцгей термической обработки. Ме, ь мож д можно сваривать в воздушной атмосфере без защиты, но в этом случае проволока должна содержать раскислители высоких концентраций, и металл шва, удовлетворяя по механическим свойствам, будет существенно отличаться от основного металла по тепло. и электропроводности. М,. ь, ед, как металл высокой пластичности, хорошо сваривается всеми видами сварки термомеханического класса, кроме контактной сварки, так как обладает малым переходным электрическим сопротивлением. Для приварки выводов из тонких медных проволок в изделиях электронной техники используют термо- компрессионную сварку.
Для более крупных изделий сложной конфигурации широко применяют диффузионную сварку в вакууме, позволяющую получать соединения меди не только с медью, но и с другими металлами и даже неметаллн- ческими материаламн. Основным преимуществом диффузионной сварки в вакууме является отсутствие остаточных напряжений, если сваривают однородны р ь случае сварки разнородных металлов различие в коэффициентах ли- нейного расширения соединяемых металлов может привести к возникновению температурных напряжений.
Холодную сварку меди пластической деформацией сдвига или сдавливания используют для сварки медных шип в энергетических установках. Она обес- печивает удовлетворительное электрическое сопротивление сварных соеди- нений. Г азовая сварка. Для меди используют ацегилено-кислородную сварку, обес- печивающую наибольшую температуру ядра пламени.
Газовая горелка — теп-' ловой источник малой сосредоточенности; поэтому поддержание нормальных размеров сварочной ванны затрудняется. Для изделия толщиной более 10 мм рекомендуется применять две горелки, из которых одна осуществляет подогрев, а вторая служит для сварки. При двусторонней сварке двумя горелками необ- ходимость подогрева отпадаег. Расход ацетилена (л(ч): о = 150 6 при 6 ~ 10 мм; р ==2 Сац,— - — 200 6 при 6 >!О мм; при двух горелках расход ацетилена: на подогрев с, и — — 150 —: 2".0 6, на сварку ос н = 100 6.
Для сварки меди е е ~аыа и бронз используют нормальное пламя и й= '-' =1 05; —:1,1О, а лля сварки латунсй р= =' — =1,3 —:1,4(с целью "о., "с,на ссн уменьшения потерь цпнка), Раскнсление металла сварочной ванны, несмотря на защиту от окружающей среды продуктами сгорания, производится извлечением закиси меди флюсами или июденнем раскислитслей через присадочную проволоку.
Сварочные 4лнгсы для меди содержат соединения бора (борная кислота, борный ангидрид, бура), которые растворяют закись меди, образуя легкоплавкую эвгскгику, н выводят се в шлак. Кроме соединений бора, флюсы могут содержать фосфаты и галиды (табл. 10). !й. Составы флюсов ДлЯ аваРки меДи и ее сплавов, а7а Флюсы 4 ( 5 з 50 50 25 75 флюсы наносят на зачищснные и обезжиренные свариваемые кромки по 10— 12 мм на сторону. Дополнительно их можно вносить с помощью присадочного металла, на который наносят покрытие пз компонентов флюса и жидкого стекла с добавками древесного угля (10 — 20оо). Прн сварке алюминиевых бронз в состав флюса надо вводить фториды и хлориды, растворяющие А120„который получается при окислении алюминия в составе бронзы (табл. 11), Ы. Флюсы длн сварки алюминиевых брона Содержание во флюсах, 5оа Ком ион опты Комяоненты 2 ! З Хлорна1ый: натрий МаС! | калаи КС! литии ! ~С! Фторис1ып: натрий Гчан калий КР Бнфоафат натрия Ыа,НР04 зй $5 !5 45 зо 1О ы Для сварки меди, и особенно для латуни, удобно применять газообразные флюсы, разрасотанные ВНИ11антогепма|пем, представляющие собой азеотропный раствор борномстилового эфира с метнловым спиртом.
Пары этого раствора поступают через флюсопитатель в горелку; пламя окршмивается в зеленый цвет (спектральный цвет В), органическая часть сгорает, а В20а взаимодействует со сварочной ванной. При сварке изделия из чистой меди толщиной до 3 — 4 мм применяют проволоку из меди М1 или М2, так как медь не успевает существенно окисляться. При больших толщинах меди для сварки следует применять присадочную проволоку, легированную раскислителями (до 0,2",о Р и 0,3',е Ы). Состав прнсадочной проволоки для сварки медных сплавов должен совпадать с составом основного металла. Применение раскислитслей (Зй Мп, А1) не лимитируется так жестко, как при сварке меди. При сварке латуней для уменьшения потерь цинка в качестве присадо ного металла следует применять кремнистую латунь (ЛК60-3). Проковка шва после шгарки в холодном состоянии для меди толщиной до 4 —.5 мм повышает прочностные и пластические свойства.
При большой толщине проковку ведут после подогрева до 400 — 300' С с последующим отжигом. 262 263 Сварка меди и л!едных сплавов 14, Механические шва а* 18 — 20 М1 К-!00 !50 †!80 180 Гао !80 !7 го 19 — 23 20 — 23 20 — 23 М! ьркмнз — ! Б РОФ 4 — 0,25 Л90 3Т 17. Режимы сварки меди под флюсом К-13 МВТУ (проволока М 1; скорость сварки 21 м/ч) 0,96 0,93 0,017! 0,0!76 58,5 56,3 Основной Электродный ..... Шва, сваренного под флюсом: АН-20 АН-348А АН-М! Сварка под плаВлеными флю.
сами плавящимся электродом является высокопроизводительным способом. Состав металла шва при сварке меди изменяется незначи- 0,36 0,52 0,945 52,4 37,1 57,5 0,0!9! 0,0269 0,0! 74 Сварка меди, свинца, бериллия, серебра и их сплавов Сварка меди угольным электродом. Сварку меди и ее сплавов осуществляют дугой, горящей между изделием и угольным электродом, или независимой дугой, горящей между двумя угольными электродами. Дуговой разряд является источником энергии при сварке.
Все технологические приемы, составы флюсов, присадочного металла остаются такими же, как и при газовой сварке. Используя проволоку БрКМцЗ вЂ” 1, можно вести сварку меди на воздухе. Полученные соединения удовлетворяют требования к механическим свойствам, но электро- и тепло- физические свойства будут резко снижены.
Сварку меди и ее сплавов угольным электродом применяют редко, так как это малопроизводительный процесс. Ручная дуговая сварка покрытыми электродами. Ручная электродуговая сварка электродами с покрытием позволяет получить удовлетворительные механические свойства сварных соединений, но состав металла шва будет существенно отличаться от состава основного металла из-за легирования раскислителями прн сварке. Раскислители при сварке меди вводят в электродную проволоку и в электродное покрытие. Составы металлических стержней и покрытий приведены в табл.
12 и ! 3. 12, Химический состав (%) медных сплавов, используемых для изготовления проволок для электродных стержней 13. Состав электродных покрытий (сухая шихта), % 20 — 25» масс Сухую шихту замешивают на жидком стекле (класс А) которое состав — ы шихты. Технология соответствует технологии изготовления виляет электродов основного типа.
Механические свойства сварных соединений и и- ведены в табл. 14. Т д табл. 14. Тепло- и электропроводность сварных соединений значительно ниже, чем у чистой меди, особешю при сварке электродами из сплавов меди. Металл При сварке покрытыми электродами наблюдается сильное разбрыз нв шва часто содержит поры. Наиболее широкое применение получили электроды с покрытием К-100 (завод»Комсомолец»).
При сварке меди и ее спла- вов толщиной более 4 — 5 мм рекомендуется подогрев до 300 — 500' С. В последнее ТУ 14-1 .8-17 — ?6 ля время московским электродным заводом разработаны новые э (ОМ3-1, лектроды - 6.8-17 †?6) для сварки меди. Они снижают легирование металла шва и повышают механические свойства сварного соединения по сравнению с знее применявшимися электродами, авнению с ранее металла 13. РЕжнМЫ СВаРКИ МЕДИ ПОД ФЛЮСОМ УГОЛЬНЫМ электродом (напряжение 19-2» В; ток 1»0 А) Среднее содержание легирующих элементов: Мп ( 0,75,» ! 81 ( О, О,л»; Ре — следы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
