СВАРКА РАЗНОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ АЛЮМИНИЯ С МЕДЬЮ

Сварные соединения алюминий •— медь, алюминий — латунь предназначены для работы в электрических машинах, аппаратах и трансформаторах, которые эксплуатируются в различных атмосферных условиях. Коррозия алюминия при контакте с медными сплавами локализуется на небольшой поверхности вблизи границы контакта металлов и носит межкристаллитный характер [40].

В растворах хлористого натрия и в морской воде контакт с медными сплавами интенсифицирует коррозию алюми­ния. Существенную роль при этом играет вторично осаждаю­щаяся медь, образующая эффективные местные катоды. Коррозия алюминия при контакте с другими металла­ми локализуется на небольшой поверхности вблизи гра­ницы контакта металлов и носит межкристаллитный ха­рактер.

Авторами были испытаны в различных коррозионных средах сварные соединения алюминий А5 — медь Ml и алю­миний А5—латунь JI059-1, выполненные аргонодуговой ручной сваркой вольфрамовым электродом и автоматиче­ской сваркой по флюсу АН-А1. В качестве присадочных материалов применялись проволока АДО и опытные прово­локи А1 — 10% Zn и А1 *— 10% Si. Осмотр показал, что образцы разрушались по разному. После испытаний в рас­творе 3% NaCl + 1% НС1 шов подвержен сильной общей коррозии. Образцы, имеющие соотношение площади шва к площади меди 1:12, разрушались полностью.

На образцах, полученных аргонодуговой сваркой, после испытаний в растворе 3% NaCl + 0,1 Н202 продукты кор­розии расположены главным образом в околошовной зоне со стороны меди и латуни. Образцы с соотношением площа­дей 1 : 12, сваренные опытными проволоками, подверга­лись растрескиванию по зоне сплавления. Швы, выполнен­ные автоматической сваркой проволокой АДО, выгодно

отличались от других; видимых разрушений на них не наблюдалось.

Перед испытаниями на сварных соединениях было за­мерено удельное электросопротивление, так как разность удельного сопротивления до и после испытаний характери­зует наличие межкристаллитной коррозии. Однако удельное сопротивление, замеренное после испытаний, практически не изменилось. Следовательно, скорости коррозии, визуаль­ный осмотр и удельное электросопротивление не могут достаточно охарактеризовать коррозионную стойкость сварных соединений алюминий <— медь и алюминий — ла­тунь. Поэтому были проведены металлографические ис­следования микрошлифов, изготовленных из всех испы­танных образцов.

Сварные соединения алюминий1— медь и алюминий латунь, выполненные аргонодуговой сваркой проволоками АДО, Al + Si и Al - f Zn при различных соотношениях пло­щадей, склонны к коррозионным разрушениям по зоне сплавления.

На образцах, выполненных автоматической сваркой про­волокой АДО, незначительная коррозия наблюдалась только по краю образца. Следовательно, швы, выполнен­ные автоматической сваркой, являются более коррозион­ностойкими, чем те, которые выполнены аргонодуговой. Легирование швов кремнием и цинком не улучшает их кор­розионной стойкости.

Для защиты сварных - соединений алюминий — медь от коррозионных разрушений необходимо применять раз­личные гальванические покрытия и лаки.

На сварное соединение алюминий — медь, двукратно обработанное в растворе цинката натрия, наносили цинк, медь, никель, кадмий, олово, медь — никель, никель — медь — никель толщиной 10 мкм.

Кроме гальванических покрытий использовались лако­красочные покрытия, лак Л-32 и лак БФ-2. На образцы, предварительно обезжиренные, лакокрасочные покрытия наносились в два слоя: первый — при комнатной температу­ре, второй—при температуре 100—120° С и выдержива­лись при этом в течение часа.

Образцы с гальваническими и лаковыми покрытиями испытывались в парах 3%-ного раствора хлористого натрия при комнатной температуре в течение 2544 ч. Испытания показали, что цинковое и медное покрытия корродируют, на них наблюдались продукты коррозии. Кадмий, никель, медь •— никель, никель •— медь — никель и лакокрасочные покрытия защищают сварные соединения от коррозионных разрушений. На микрошлифах, выполненных из сварных соединений алюминий1— медь с покрытиями после испыта­ний в парах 3%-ного хлористого натрия, коррозия не на­блюдалась.

Следовательно, сварные соединения алюминий ■— медь, выполненные автоматической сваркой по флюсу АН-А1 с присадочной проволокой АДО, можно применять в атмо­сферных условиях. Покрытия никель — медь — никель, медь — никель, кадмий, лак Л-32 и §Ф-2 полностью защи­щают сварные соединения алюминий медь от коррозион­ных разрушений.

I.