Сварка в машиностроении.Том 2 (1041437), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Упрочнение титановых сплавов с помощью термической обработки достигается в отличие от сплавов на основе железа преимущественно за счет дисперсионного твердения и старения. Отжиг заключается в нагреве до определенных температур, выдержке и охлаждении на воздухе для стабильных сплавов и с печью для высоколегированных. Режимы огжига приведены в табл. 4 [4, 5, !01. Время выдержки при указанных температурах зависит от толщины обрабатываемых деталей. Для листов рекомендуют следующую выдержку: Толщина ласта, мм 1,6 — 2,0 2,! — 6,0 6 Время выдержки, мин 20 2Ь 60 Время выдержки при неполном отжиге (отпуске) 20 — 60 мин. Термические стабильные сплавы (тнтан, и- и псевдо и- сплавы) и их сварные соединения подвергают отжигу первого рода (до температур выше температуры рекристаллизации сплава) для снятия остаточных сварочных напряжений (500 — 600 'С, выдержка 0,5 — 1 ч) и для правки тонкостенных конструкций, которые для атой цели выдерживают в жестких приспособлениях при 600 — 650.С в течение 0,5 — 1 ч.
Отжиг (и+ р)-сплавов и их сварных соединений сочетает элементы отжита первого рода, основанного на рекристаллизацнонных процессах, и отжига второго рода, основанного на фазовой перекристаллизации. Для этих сплавов кроме про- 307 стого применяют рекристаллизацнопный) О . Вг Он при сраВнительнО ВысОких температурах сталлизационны процессов, охлаждении' до пера кую стаб льность >(1 фазы (нитке 'температур этой темпеРатУРе с последующим охлаждением ду 4. Температуры палиморфного превращения, „„, ции ц остаточных сварочных напряжений (неполнаго отжига) промышленных титановых сплавов Температура, 'С снятия а таточных напряжений в сварных конструкциях (неполныы й от>кит) Марка сплава рекрясгаллизацяи палимо рф ного превра щеии я отжита листов Начала Конец а) 885 — 890 885 — 900 930 — 980 950 †9 580 6ОО ВТ1-00 ВТ1-0 445 -485 520 — 540 750 580 ВТ5 ВТ5-! 550--600 700 †7 860 †9 910 †9 920 †9 960 †10 680 720 760 780 ОТ4-0 ОТ4-! ОТ4 ВТ4 590 — 610 640 660 660 — 680 690-710 480 — 520 520 †5 5!5 †5 550 — 650 ОТ4-2 В Т20 710 †7 700-800 600-650 800 — 850 850-870 760 -780 990- 1050 8оо 600 †6 АТ2 АТЗ 430 — 560 545 — 585 АТ4 ТС5 550 — 600 В Т6С 950 850 750-800 ВТ6 550 -650 740 — 760 730 †7 740-760 ВТ!4 930 ььо ВТ16 840 520- 650 840 — 880 В Т22 800 825 ВТ15 750 †8 770 †8 880 — 930 770 790-8Ю 550 -650 В Т23 740-760 При упрочняющей термической обработке 6(+ р)-сплавов и метастабильных Р-сплавов перед сваркой основной металл этих сплавов подвергают закалке илн отжигу, а после сварки — закалке и старению.
При расположении швов в месте утолщения Возможны следующие варианты последовательности операций сварки и теРмической обработки: закалка — старение — сварка — местный отжиг; закалка — сварка — старение. Характерные режимы термоупрочняющей обработки приведены в табл. 5. Дуг~вая сварка в среде защитных газов !4, 11, !4, 18 — 22, 28). В промышлен.
ности применяют автоматическую, полуавтоматическую и ручную сварку неплавягцнмся электРодом, непрерывно горящей и импульсной дугой и автоматическую и полуавтоматическую сварку плавящимся электродом. Для сварки титана могут быть использованы стандартное сварочное оборудование, снабженное дополнительными устройствами для защиты зоны сварки, а также специализированные 870 -910 990 -1000 950- !020 970-1020 950 †9 980 - !010 920-960 Сварка тусоплввк((х металлов и пх сплавов тановки.
ля защиты зоны дуги и расплавленной ванны т (ГОСТ 10157 — 73). Для защиты необходимо имо использовать аргон высшего сорта б " стороны шва неответственных изделий остывающей части шва и о ратнон стороны 7сУЦО.У У. Л П 4 УЕ 4 низи рис. 11. Схемы защ нты лицевои и о Ра гной сторон соединения при меха и его сплавов; соединения: ованной аргонодуговой сварке титана и ег рованн й . ц пиы св. 3 мм); б — стыковое листов малой толщины — ыковое листов большой толщины (св. мм, — .
ицы о — ст — на хлестачиое; — угловое; я п иставка; (до 3 мм): в — тавровое' г — и — ' ли,ты титана, 3 защитная 'пр ! испосаблеиия;  — приспособлен ; 2 — сва иваемые ия щи 4 — сопла сварочн ой горелки; 5 — прижимы прис о ать а гон 2-го сорта. Гелий и его смеси с аргоном целе- ыы им эч кт ом б ~вши~ — б 14 16 а ше ванны расход газа в ! 4 больше, чем прн сварке в аргоне. а ширина зоны расплавления в, оль и ей об аботки сварных соединений 5. Характерные режимы термоупрачняющей о р )ыть местной н общей, При местной защите зан(и- Защита зсц(ы сварки )но>к("г быть местнои 1 шва.
й 350 — 400 'С с лицевой и обратной стороны шв . огра~'"пенная нзотермой 350— На рнс. 11 — 13 приведены конструктивные схемы защит ( Сварка титана, циркония и гафния 308 б~Ь а) а) везс79СГ 7г! Сварка т!7гоплавких >иегаллов и их сплавов соединений из титана и других активных металлов. Общая защита сварного соеди. пения и изделия в целом осуществляется при сварке в камерах с контролируемой атмосферой и в специализированных боксах с обеспечением в них условий для работы сварщиков. Камеры вакуумируются до 10 - '— 10 а мм рт.ст., после чего их заполняют инертным газом с избыточным давлением 0,1 — 0,3 кгс,'см'-, Основное требование, предъявляемое к камерам с контролируемой атмосферои, — возможность создания и поддер>капия в процессе сварки заданной чистоты инертной среды.
Последнее реализуется использованием газовой очистки в процессе сварки по замкнутому циклу: камера — компрессор — система химической очистки — камера. При наличии примесей в атмосфере камеры не выше их содержания в аргоне высшего сорта обеспечиваются необходимые пластичность, прочность и коррозионная стойкость металла сварных соединений. Рис. 12.
Продольный разрез защитной приставки колпака (а) и простейшая схема защиты обратной стороны шва при ручной аргонодуговой сварке (б): ! — сопле горелки; 2 — присадочная проволока; а — изделие; 4 — приспособление для защиты обратной стороны соединения Местные защитные камеры используют с вакуумированием и без предварительного вакуумнрования, В последнем случае для вытеснения воздуха и качественной защиты необходима продувка камеры 5 — 10-кратным объемом инертного газа.
Улучшение условий защиты металла, нагретого до температур активного поглощения газов, достигается применением мер, обеспечивающих интенсивный теплоотвод из зоны сварки (медные водоохлаждаемые подкладки и накладки, охлаждающие ванны) и предупреждающих контакт нагретой поверхности с воздухом (подкладки, накладки, покрытия и т. д.). Аргонодуговую сварку непрерывно горящей дугой производят на постоянном токе прямой полярности от стандартных источников питания. При толщине металла до 3 — 4 мм сварку выполняют за один проход, при большей толщине требуется многопроходная сварка (табл. 6 — 10). Увеличение глубины проплавления и производительности сварки достигается при использовании способа сварки проникающей (заглубленной) дугой при принудительном погружении дуги ниже поверхности свариваемых кромок.
Таким способом можно сваривать металл толщиной до 10 мм без применения разделки кромок и присадочного металла. Применение фтористых флюсов при аргонодуговой сварке титановых сплавов позволяет снизить погонную энергию по сравнению с аргоподуговой сваркой без флюса, сузить зону термического влияния, уменьшить пористость швов и улучшить Рис. !3. Конструктивные схемы защиты при аргснодуговой сварке труб из титана и других активныч металл'н а — защита наружш и стороны стьша; б — защита обратной стороны шва при сварке сгыков; в — дополнительные способы улучшения защиты; ! — газозащитвая приставка; 2 — горелка с уширснным ламинарным потоком; а — горелка с дополнительным поддувом; 4 — дополнительная микгокамера: 5 — эластичная камера; 6 — боковой поддув; 7 — жесткие устройства; а — мягкие устройства; 9 — полужссткие устройства; 70— аащитные карманы; 7! — снспналы1ые обмазкн; 72 — ограждения палатошого типа; 72 — охлаждение кольневымн накладками, !4 — охлаждение проточной водой нлн распылением с внутренней стороны шва 312 313 Сварка титана, 7(иркония и гафния Сварные соединения Основной металл Толщина мм Сплав и кгс, мм~ и в гс7ым' ь ра 170 в 180 5О-56 9 ! — 104 34 — 4! 49 — 60 48 — 57 60.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
