СВАРКА И НАПЛАВКА АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Влияние способа подготовки кромок на качество сварного соединения

На качество сварного соединения из алюминия, особенно на прочностные показатели и коррозионную стойкость, оказывают влияние подготовка поверхности электродной проволоки и свариваемых кромок листов [44,73, 89]. На основном металле и электродной проволоке образуется оксидная пленка [51], которая адсорбирует пары воды из воздуха [17, 110].

При разработке технологии автоматической дуговой сварки алюминия под флюсом ЖА-64 [51] возникла необходимость выбора способа подготовки свариваемых кромок.

Сравнивалось влияние трех способов подготовки кромок: строжки на строгальном станке, порезки на ножницах и газоэлектрической резки [ 119].

Все опыты проводились на ОАО “Азовмаш" Газоэлектрическая резка листов производилась на установке типа УПР-Б с головкой Т-12 с дифференцированной подачей газов в анодную и катодную области дуги [111]. В качестве катодного газа в одном случае применялся чистый аргон марки В (ГОСТ 10157-79), в другом азот чистотой 99,99 %. Анодным газом служил воздух, подаваемый во внешнее сопло горелки под давлением 0,15 МПа. Оптимальные режимы резки приведены в табл. 4.4.

Подготовленные пластины с размерами 800x300x25 мм перед сваркой хранились в помещении цеха в течение 10 суток.

Сварка выполнялась на производственном стенде с помощью головки А1416. Источником питания служил выпрямитель ВКСМ-1000. Электродная сварка выполнялась на стальной пластине (рис. 4.4,6).

Таблица 4.4 - Режимы резки пластин

Толищна

Напря­

Скорость

Расход

Расход

металла,

Ток, А

жение,

резки,

аргона,

азота,

мм

В

м/мин

л/мин

л/мин

25

380-400

90-95

0,4

35

25

340-360

100-105

0,5

-

40

Электродная проволока СвА5С диаметром 2,5 + 2,5 мм подготавливалась по стандартной технологии и хранилась в помещении цеха 7 суток.

Керамический флюс ЖА-64 перед сваркой не прокаливался. Был изготовлен восемь месяцев назад и хранился в цеховых условиях в бумажных мешках. Сварка производилась на режимах; 1т - 850 - 950 A; Ud - 28 - 32 В; Va = 12,5 м/час; - 424 м/час.

Для каждого вида подготовки кромок было заварено по три стыка. При 100 %-ном рентгеновском просвечивании дефектов в сварных швах не обнаружено. Макро - и микроисследования сварных швов, выполненных при различной подготовке кромок, показали отсутствие каких-либо дефектов в металле шва и по линии сплавления.

Результаты механических испытаний сварных соединений по ГОСТ 6996-66 из 6 - 8 образцов для каждого способа подготовки кромок приведены в табл. 4.5.

Из табл. 4.5 видно, что лучшие результаты получены при подготовке кромок газоэлектрической резкой (катодный газ азот). При резке на ножницах наблюдалось смятие кромок на ширину 20-25 мм, что, по-видимому, в результате нагрева в процессе сварки и рекристаллизации привело к снижению прочности.

Таблица 4.5 - Механические свойства сварных соединений

Способ подго­товки кромок под сварку

Предел прочности на разрыв, о., МПа

Угол загиба, а, град

Строжка

79-82

81

180

Резка на гильотинных

77-80

180

ножницах

78

Газоэлектрическая резка

78-80

180

(катодный газ - аргон)

79

Газоэлектрическая резка

82-84

180

(катодный газ - азот)

83

Примечание: Во всех экспериментах все разрывные образцы разрушились по зоне термического влияния. Предел прочности основного металла во всех случаях составлял 91 МПа.

Коррозионные испытания сварных соединений производились по методике института электросварки им. Е. О. Патона. Было испытано по шесть сварных образцов и по два образца из основного металла. Результаты коррозионных испытаний приведены в табл. 4.6.

На основании полученных данных можно сделать выводы, что при сварке технического алюминия закрытой дугой под флюсом ЖА-64 способ подготовки кромок под сварку не оказывает существенного влияния на качество сварных соединений, что объясняется повышенной активностью применяемого флюса В производственных условиях для подготовки кромок алюминиевых листов под сварку целесообразно применять газоэлектрическую резку с использованием в качестве катодного газа азота, как экономически наиболее выгодную.

Таблица 4.6 - Результаты коррозионных испытаний

Способ подго­товки кромок под сварку

Испытуемый

образец

Скорость

коррозии,

г/м2.час

Характеристик: коррозионной стойкости свар­ного соединен.

Строжка

Сварные

соединения

Основной

металл

135.12- 137,23

136.19

135.12- 137,23

136.19

Выше стой­кости основ­ного металла

Резка на нож­ницах

Сварные

соединения

Основной

металл

131,94-138,28

134,32

127,03-134,68

130,85

Ниже стой­кости основ­ного металла на 2,64 %

Г азоэлектри - ческая резка (катодный газ аргон)

Сварные

соединения

Основной

металл

121,26- 131,22 126,86 141,21-145,54 143,37

Выше стой­кости основ­ного металла

Газоэлектри - ческая резка (катодный газ азот)

Сварные

соединения

Основной

металл

128,16-133,05

131,08

136,10-140,22

138,16

Выше стой­кости основ­ного металла

Примечание: По существующей технологии допускается снижение коррозионной стойкости на 30 % по сравнению с основным металлом.

СВАРКА И НАПЛАВКА АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Гигиеническая характеристика процесса наплавки обойм шестеренных насосов

Процесс наплавки антифрикционных алюминиевых сплавов порошковым электродом в среде аргона сопровождается загрязнением окружающей среды сварочным аэрозолем. Для определения количества и состава вредных выделений производились исследования в Мариупольском спсцремпредприятии и в …

Характеристика воздушной среды при наплавке алюминиевых поршней порошковым электродом

При наплавке алюминиевых сплавов порошковой проволокой марок ПЛ-М А-5..7 образующиеся газы, их состав и количество, оказывают существенное влияние на физико­металлургические процессы наплавки, стабильность дугового разряда, плавление основного металла и электрода, …

Внедрение технологического процесса восстановления обойм шестеренных гидронасосов

Исходя из технических требований на капитальный ремонт шестеренных гидронасосов типа НШ-К, восстановлению подлежит 100 % ремонтного фонда обойм. Номенклатура восстанавливаемых обойм приведена в табл.12.10. Ремонтные размеры обойм гидронасосов НШ50, НШ67, …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.