Сварка в машиностроении.Том 2 (1041437), страница 72
Текст из файла (страница 72)
С целью предупреждения пор в металле швов желательно применять при сварке проволоку, легированную титаном (до 3ауа). При использовании вольфрамового электрода аргонодуговая сварка никеля и его сплавов производится на постоянном токе прямой полярности (минус на электроде). При автоматической сварке можно использовать и переменный ток. В качестве неплавяшегося электрода следует использовать вольфрамовые прутки ВЛ-10 и ЭВТ-!5.
Чтобы избежать включений вольфрама в металле шва при зажигании дуги, возбуждение дуги следует производить на технологической подкладке. Для облегчения зажигания д)ти в сварочную цепь рекомендуется включать осциллятор. Заканчивая процесс сварки, следует уменьшать сварочный ток для предотвращения образования трещин в кратере. Прн сварке плавящимся электродом используют постоянный ток обратной полярности. Для начала и окончания сварки шва часто применяют заходные и выходные пла- стины 17.
Ориеитировочиыэ режимы сварки стыкосых соединений пикеля П р я и е и а я и е. Расход аргопа иа яа~,пту ьория пива 2 — 3 л)мия. Сварку никеля и никелевых сплавов вольфрамовым электродом рекомендуется производить левым способом на плотно поджатой медной подкладке илн с зашитой корня шва аргоном.Швы желательно накладывать с минимальнымп поперечными колебаниями электрода и максимально возможной скоростью. Допускается также сварка широкими швами.
Наклон горелки к оси шва должен быть 45 — 60', а вылет вольфрамового электрода 12 — 15 мм. Присадочный металл подают под углом 20 — 30' к оси шва. Длина дуги должна быть минимальной. При ручной сварке никеля минимальная пористость в швах достигается, если последние образованы по крайней мере на 50оуа за счет присадочного металла. При многопроходной сварке последующие швы необходимо накладывать после полного охлаждения металла, зачистки от шлака и обезжиривания предыдущих швов.
При сварке никеля допускается охлаждение водяным дуп.ем. Швы, обращенные к агрессивной среде, выполняются в последнюю очередь. Ориентировочные режимы сварки никеля приведены в табл. 17, а никелевых сплавов — в табл. 18 и 19. 18. Ориеитировочиые режимы ручкой аргоиодугооой сварки стыковых соедииеиий сплавов Н70МФ и ХН65МВ 19. Ориентировочные режимы автоматической аргоиодуговой сварки вольфрамовым электродом сплавов Н70МФ и ХН65МВ без разделки кромок При сварке применяют аргон марки А.
Защиту газом рекомендуется произ( водить и со стороны подкладки. Состав присадочного металла или сварочной проволоки идентичен составу основного металла (табл, 20). Сварнью соединения некоторых сплавов типа 285 Некоторые особенности процесса сварки Сварка никеля и никелевых сплавов о о.э. х о дх о о е г до оп о ах не оо о х о Ох 2 З х г г г, о о ь,«р -во ьо" О а .ч я х " «о о Условня нспытапня ч' о н од г д ох х о Напря жение кгс,'мм Темпе рз(ура «( ка 113 Основной металл Сварное соединение Н Х 7? Т!ОР (ЭИ437Б! (ч 3,07 700 44 6,4 По шву Электрон- но-луче- вая н 2(ФГЗО 700 11,3 44 1,3 НХ?7ТЮР (Эг!43?Б! Лргоно- дуговая По шву Сварное соеднкеппс 128 29,8 Основно:1 металл Элок( рокк- оо-луче- вая 203 По основ- ному ме- таллу 3?,З Сьзрвое согдкнеппе ХНООВТ (ЭНЗ(8! 800 10 33 61,3 !82 Основной мс(злл' 116 26,2 14,1 По шву Сварное соединение* Электрон- но-луче- вая Темпе рату р а нспытзнпя, 'С Тнпз и, кгс, мм 130 16,0 Основной металл ХН67МВТ Ю (ЭП2021 800 26 (90 ~-20 -1-300 й 800 Гз;1 41,7 39.2 9,2 15,3 110 Сварное соединение 1лсктрон- по-луче- вая «Аустсппзацня 1200 С, 1 ч, воздух.
Температура испытания, 'С варкк ! +20 ) +400 ) +600 -00 обработка: Н70МФ 79,8 73,1 7,3 8,6 ЗД аботка: ГЦЗ ! 'э,7 72Б 17,4 78,2 1 1,7 обработка: ХНЗЗМВ !7,о 66,9 20,1 20,8 ?6,8 19,3 ХН70Мбт, ХН65МВ подлежат термической обработке по режиму: на(рев до 1050'С, выдержка 3 мин на 1 мм толщины, но не менее 20 мин, охлагкденне в воде. 20. Проволока для аргонодуговой сварки никеля н никелевых сплавов Прн сварке конструкций из жаростойких сплавов первый проход (корневой шов) рекомендуется выголнять без прпсадочпой проволоки Г(е (еплавленный в корневом шве основной лсеталл обладает достаточной сопротив,!немосгью образованию горячих трещин, а каждый последующий проход выполняют после охлаждения пчедыдушсго до те (и ратуры ппжс г(0 С.
Не(соторые механические свойства сварных швов прп аргонодугопой спарке приведены в табл. 13 — 15 и 21 — 23. 21. Механические свой.тва сварных соединений никеля НП2 прн аргонодуговой сварке вольФрамовым алектродом 22. Механические свойства сварных соедннсннй сплавов Н70МФ н ХНЗЗМВ, выполненных ручной аргонодугосой сваркой вольФрамовым алектродом ( и я: 1. и, кгс,'мм'-', пп, (ос м,'см'-'. Зк Тсрмпчсская обр,. о 0 мпп, охл,(,кдсп(з а году. Ьг 23.
?Иаропрочность сварных соединений некоторых никелевых сплавов Циффузионная и электронно-лучевая сварка Диффузионную сварку выполняют в вакууме при температурах ниже темпе." ратуры плавления сваривасмых металлов. В процессе сварки отсутствует первичная кристаллизация соединяемых металлов, В результате сварные соединения ' ииеют высокие эксплуатационные характеристики при сохранении геометрических размеров изделий. Наиболсс часто этот способ сварки используют в приборостроении и электронной технике. ! Одной из характерных особенностей диффузионной сварки является очистка .
свариваемых поверхностей деталей от окислов путем их диссоциации илн воз' гонки. Ни!сель, сплавы типа монеля и копстантана, содержащие, кроме никеля, .' железо и медь, имеют на поверхности пленки, которые хорошо удаляются в ва,: кууме при нагреве. Яаропрочные сплавы, содержащие хром, алюминий, титан „' н другие элементы, обладающие большим сродством к кислороду, образуют на ' поверхности деталей плотные и прочные пленки, которые при нагреве до 1175' С н разрежении до !О ' мм рт. ст, не диссоцинруют и не возгоняются. В результате ,: затрудняется сва(тка и снижаются свойства сварных соединений.
Для предупреждения этого применяют стеарин, наносимый на свариваемые поверхности, кото- 286 Сварка никеля и никелевых сплавов Температура наг рева, 'С Дав- леннс, кгс!л!м'-' Время зыдерж. кн, мнн Разрежение, мм рт. ст. Сплав Примечание Давление на электроды Сварочный ток, А Время сварки, с Толщина листа мм Материал Сила прн- жатия, кгс давление, кгс(смл 1,5 1000 НП) НП2 10 — л 10 Процесс можно осуществл ять в среде водорода с точкой росы — 40'С ы(ю О,5 — О,З 0,9 — 1,5 1,6 — 2,2 1!2 ХН75МБТЮ (ЭИ602) ХНЗОТВЮА (ЭИ607Л) 6 — 1О 1150 — 1П5 )О- ° З вЂ” 2 Прослойка на никелевой основе с 20 — 35 % Мп, б = =0,06 ' 0,1 мм 19з 2!50 НП1 780 1200 1Π— л После сварки производят термическую обработку выдержка прн 1000'С, 2 ч; прн 750'С, 20 ч 26 30 2,3 — 2.5 2.5 — 3,2 !050 !500 2!00 ХНСЗВМТЮ (эивэз) Х НСОВТ (ЭИ868) 1170 20 С 200 1О СОО 15 300 1050 !750 2800 184 3!3 890 од-о,з О,з — 1,5 1,6 — 2,2 1,67 — 2,0 2.67 — 3.34 4,18-5,0 20 5!Π— < 1ОГО Последующая термнчес.
кая обработка'. выдержка прн !200'С, 20 мнн Монель 20 000 21 300 2.3 — 2,5 2,5 — 3,2 !220 1750 4 040 3 730 0,5 — 0,8 0,9 — 1,5 1050 2100 84 167 1,67 — 2,0 Сплавы никеля с железом 6 !00 !2700 890 1400 1,6 — 2,2 2,3 — 2,5 25 — 3,2 2,67 — 3,34 4,18 — 5,0 20 100 24зО 4 040 6 710 9 300 1050 1750 3500 85 300 !100 0,5 0,8 1,5 0,20 Контактная сварка Сплавы никеля с хромом 0,33 !2 700 2800 1400 рые восстанавливают металл из окислов. Однако при сварке жаропрочных сплавов, для предупреждения снижения свойств сварного соединения из-за науглероживания металла, следует дозировать количество углерода. Применение само.
флюсующихся расплавляемых промежуточных прослоек (типа никель — хром— бор), содержащих бор, литий, калий и другие элементы, способные восстанавливать и растворять прочные окислы и образовывать с ними легкоплавкие эвтектики, испаряющиеся в процессе сварки, также улучшает качество сварных соединений. Молибден, вольфрам, ванадий и другис элементы, вводимые в жаропрочные стали, снижают скорость диффузии базовых элементов сплава. В результате для сварки жаропрочных сталей требуются повышенные температура и давление по сравнению с температурой и давлением при сварке углеродистых сталей.
Режимы диффузионной сварки, приведенные в табл. 24, обеспечивают получение сварных соединений со свойствами, близкими к свойствам основного металла, 24. Режимы диффузионной сварки никеля и никелевых сплавон Электронно-лучевую сварку можно применять для всех сплавов, свариваемых другими способами, а также для сплавов, которые до последнего времени считались трудносвариваемыми. Этим способом можно сваривать материалы различных толщин и, что особенно важно для никелевых сплавов, — за один проход с большой скоростью.
Сварные соединения имеют высокие эисплуатацнонные свойства. Нинель н никелевые сплавы хорошо свариваются точечной сваркой между собой, а также со сталями и многими медными сплавами. Электрическое сопротивление низкоуглеродистого никеля незначительно выше, чем электрическое сопротивление сталей; у никелевых сплавов, особенно у жаростойких, оно более высокое (в 10 — 15 раз). Поэтому сварочный ток и давление при точечной сварпс низкоуглеродистого никеля примерно такие же, как н при сварке низкоуглсро- Некоторые особенности процесса сварки дистых сталей. Однако с ростом электрического сопротивления сплава сварочный ток должен уменьшаться; прн этом должно увеличиваться давление на электроды.
Сварку теплоустойчивых сплавов выполняют с высоким давлением на электроды и усиленным охлаждением свариваемого металла. С этой целью электроды и изделие погружают в воду или омывают струей воды. В связи с применением высоких давлений электроды необходимо изготовлять нз сплавов высокой твердости. При сварке никеля и его сплавов можно применять сферические или конические электроды с плоским торцом. Диаметр электродов для свариваемых листов толщиной 0,5 — 1,5; 1,5 — 2,5; 2,5 — 3,0 мм выбирают равным соответственно 3 — 6, 6 — 8 и 8 — 10 мм. Перед сваркой поверхности деталей тщательно зачищают или подвергают травлению.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
