СВАРОЧНЫЕ РАБОТЫ

ГАЗОПЛАМЕННАЯ СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

СВАРКА МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ

Медь и ее сплавы обладают большой теплопровод­ностью, что создает дополнительные трудности при их газопламенной обработке. Для преодоления теплопровод­ности меди требуется концентрация большего количества тепла, что влечет за собой перегрев металла и укрупне­ние его структуры. Кроме того, медь обладает низкой стойкостью к образованию трещин в массиве сварочного шва и склонностью к образованию газовых включений. Свариваемость меди во многом зависит от наличия при­месей и, в первую очередь, оксидов. Чем меньше в меди содержится оксидов, тем выше ее свариваемость. Кроме того, образовавшийся при повышенных температурах ок­сид меди размешается по границам кристаллической ре­шетки, что приводит к повышению хрупкости сварочно­го шва.

Подготовка к сварке медных деталей заключается в тщательной зачистке до металлического блеска кромок и протравке их в азотной кислоте. Детали плотно сжимают между собой без скоса кромок.

Медь варят нормальным пламенем с применением за­щитных флюсов, что препятствует образованию оксидов меди. Сварку ведут быстро, без перерывов в работе. В ка­честве присадочного материала можно использовать обычную медную проволоку, диаметр которой зависит от толщины свариваемого металла. Кроме того, для сварки меди часто используют специальную проволоку марки МСр-1. Зависимость толщины присадочной поволоки от толщины свариваемых деталей отражена в табл. 55.

Сварку медных деталей ведут в один слой, а при необ­ходимости сварки листов толщиной более 10 мм работа­ют одновременно двумя горелками с двух сторон. Для за­щиты сварочной ванны используют флюсы, примерный состав которых приведен в табл. 56.

Таблица 56 Состав флюсов для защиты сварочной ванны

Флюсы вводят в виде порошков, пасты или подают зону сварочной ванны в парообразном состоянии.

Для придания сварочному шву необходимых механи­ческих свойств после сварки осуществляют проковку, которую для листов толщиной до 4 мм выполняют в хо­лодном состоянии. Листы толщиной более 4 мм перед проковкой подогревают до температуры 500—600Х. Не­обходимую вязкость сварочных швов получают при тер­мической обработке. Для этого деталь нагревают до тем­пературы 550—бОО'С и быстро охлаждают в воде.

Латунь представляет собой сплав меди с цинком. В спе­циальную латунь могут вводить дополнительные добавки алюминия, свинца, никеля, кремния и других легирую­щих элементов. Сварочная ванна, получающаяся при га­зопламенной обработке, активно впитывает в себя газы,

что способствует образованию пор и трещин. Кроме того, цинк, имеющийся в составе латуни, под действием вы­соких температур кипит и испаряется, что сказывается на свойствах сварочного шва. Зависимость Температуры кипения цинка от состава латуни отражена на рис. 117. Для того чтобы уменьшить это отрицательное явление, при сварке создают избыток кислорода, который способ­ствует созданию окислов. Оксиды покрывают сварочную ванну пленкой, которая снижает испарения цинка. С этой же целью вводят в виде присадки кремний, который ак­тивно окисляется под действием кислорода, создавая над сварочной ванной тугоплавкую пленку. Диаметр приса­дочного материала подбирают в зависимости от толщины свариваемой латуни по табл. 57.

Марку присадочного материала подбирают, исходя из марки свариваемой латуни. Ацетилено-кислородную свар­ку ведут окислительным пламенем с применением флю­сов, состав которых приведен в табл. 58.

При толщине свариваемой латуни более 6 мм исполь­зуют многослойную сварку, накладывая каждый после­дующий шов после тщательной зачистки предыдущего.

Сварку латуни можно выполнять пропан-бутановыми смесями и керосино-кислородным пламенем.

Кромки металла перед сваркой зачищают до металли­ческого блеска и протравливает 10%-ным раствором азотной кислоты с последующей промывкой и просуш­кой, Швы после сварки проковывают или проколачива­ют, придавая им нужные механические свойства.

Бронза представляет собой сплав меди с любым ме­таллом кроме цинка, поэтому при ее сварке нет необхо­димости выполнять защиту кремнием. В зависимости от состава бронза может быть оловянистой (когда в сплаве присутствует олово) и безоловянистой, содержащей в составе алюминий, кремний, никель, хром и другие ме­таллы, кроме олова.

Олово является легкоплавким металлом, поэтому во избежание его выгорания не допускается избыток в пла­мени кислорода. Избыток в пламени ацетилена может привести к пористости шва, поэтому оловянистые брон­зы варят строго нормальным пламенем. Жидкотекуч есть оловянистой бронзы не позволяет выполнять сварку в других положениях шва, кроме, нижнего. Присадочный материал следует подбирать того же состава, что и основ-

ной. Допускается применение в качестве присадочного материала фосфористой бронзы, потому что фосфор яв­ляется хорошим раскислителем. Сварочный шов после сварки подвергают отжигу при температуре 750°С и за­калке при температуре 600—650'С. Это позволит придать шву необходимые физико-механические свойства, что особенно важно в ответственных конструкциях.

Бронза, имеющая в своем составе алюминий, требует нормального пламени, так как тугоплавкие окислы алю­миния AJ2Oj, получающиеся при избытке кислорода, осе­дают на дно сварочной ванны. Флюсы используют те же, что и при сварке меди, а присадочный материал лучше использовать того же состава, что и свариваемая бронза.

При наличии в бронзе кремния ответственные детали перед сваркой подвергают предварительному нагреву до температуры 300—350*С.