СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ В РЕМОНТНЫХ РАБОТАХ
Дуговая сварка и наплавка нашли широкое применение для ремонта литья, деталей машин, металлических моделей и других изделий из цветных металлов, вышедших из строя в результате литейных дефектов, износа и цоломок. Основными деіфектами в этом случае являются раковины, трещины, изношенные поверхности и отбитые части деталей. Литейные дефекты разделывают галтельным зубилом или переносной фрезой с механическим приводом до здорового металла.
Рас. 6.1. Номограмма для выбора размеров разделки дефектных мест: 7 — 25 мм; 2 — 20—25 мм,- 3 — 15—20 мм; 4 — 10—15 мм; S — 6—10 мм; 6 — до 5 мм |
Угол разделки таких дефектов в зависимости от их минимального размера и глубины залегания можно установить по номограмме (рис. 6.1).
Трещины по краям засверли - вают сверлом диаметром 6—
8 мм и разделывают под углом 60—70° переносной механической фрезой или зубилом до здорового металла.
Кромки отбитых частей деталей или металлических моделей скашивают с одной или Двух сторон под углом 30 —
70° с притуплением 2—3 мм. Минимальный размер дефекта после его разделки равен толщине фрезы или зубила. Наиболее часто он составляет 10 мм.
Рис. 6.2. Способы сварки вертикальных стыков алюминиевых шииолроводов: а —ручная дуговая сварка не - плааящнмся электродом в среде защитных газов; б — полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в среде занятных газов; в — дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитных газов |
Ремонт осуществляется ручной дуговой сваркой, полуавтоматической сваркой плавящимся электродом или ручной дуговой сваркой неплавящимся электродом в среде защитных газов с предварительным подогревом ремонтируемых изделий. Диаметр электрода для ремонта ручной дуговой сваркой выбирают исходя из следующих положений. Примем условно коэффициент Э ~ М : Г, где М —- минимальный размер дефекта, мм; Г — глубина дефекта после разделки, мм; тогда при Э < 0,5 — диаметр электрода равен 3 мм; при Э — =0,5—диаметр электрода 5 мм; при Э > 0,5 — диаметр электрода 6 мм и более.
Отливки из магниевых сплавов перед ремонтом сваркой нагревают, до температуры 300—350 °С. Ремонт выполняют ручной дуговой сваркой неплавящимся электродом или полуавтоматической сваркой плавящимся электродом в среде защитных газов. После сварки для снятия внутренних напряжений производится отжиг отремонтированных изделий.
При монтаже и ремонте алюминиевых шин токоподводов электрических установок основной проблемой является сварка вертикальных швов. Ее выполняют в среде защитных газов плавящимся и неплавящимся электродами. При толщине токоподвода до 8 мм лучшие результаты обеспечивает полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в среде защитных газов. При толщине алюминия от 8 до 25 мм применяется многопроходная ручная дуговая сварка в среде защитных газов неплавящимся электродом, а для токоподводов толщиной более 25 мм применяется ручная дуговая сварка покрытыми электродами или полуавтоматическая сварка в узкий зазор. Способы сварки вертикальных швов приведены на рис. 6.2.
Алюминиевые токоподводы толщиной до 8 мм сваривают без разделки кромок. Вначале подгоняют стыки, загем кромки на 50—70 мм в обе стороны от стыка зачищают шабером до металлического блеска и тщательно промывают растворителем. Подготовленные таким образом стыки сваривают полуавтоматической сваркой плавящимся электродом (проволока Св-А5 ГОСТ 7871—75) диаметром 1,8—2,0 мм в среде аргона на постоянном токе обратной полярности. Режим сварки: /се = 280...320 А, Уд = 30...34 В.
Для данного диаметра электродной проволоки сила тока должна иметь минимально возможное значение и находиться в интервале, обеспечивающем струйный перенос электродного металла, а длина дуги должна быть 3—5 мм.
В качестве источника питания служит выпрямитель ВДУ-504. Горелку в процессе сварки располагают перпендикулярно к шине или с небольшим наклоном вверх. После сварки стыка с одной стороны подрубывают корень шва, зачищают шабером поверхность металла на 30—50 мм в обе стороны от стыка, промывают кромки растворителем и сушат на воздухе. Затем стык заваривают с другой стороны.
Ручную дуговую сварку алюминия толщиной от 8 до 25 мм выполняют в среде аргона неплавящимся электродом на переменном токе от установок УДГ-301 или УДГ-501. Кромки металла перед сваркой разделывают с наиболее удобной стороны для многопроходной сварки под углом (60 ^ 5) с притуплением 2—5 мм. Зазор между кромками не должен превышать 0,5 мм. В процессе сварки горелку располагают под углом 70—75° к поверхности металла и наклоняют на 10 15 в направлении будущего шва, а присадочный пруток располагают под углом 30—35° іГплоскости свариваемого металла. Стык предварительно подогревают до температуры 150 200 °С. Режим сварки: /„ = 320...360 A, ds= 6 мм, расход аргона — 14—16 л/мин.
После полного заполнения разделки вырубают корень шва. Поверхность на 30—40 мм в обе стороны от стыка зачищают шабером до металлического блеска и обезжиривают растворителем. Затем сваривают обратную сторону стыка.
Шины толщиной более 25 мм сваривают по зазору между торцами, равному 15—25 мм. При таком способе сварки с од ной стороны стыка на ширину токоподвода устанавливают графитовую формирующую подкладку, снабженную карманом для начала сварки. Перед сваркой стык токоподвода вместе с графитовыми подкладками подогревают газовыми горелками до температуры 150—200 °С. Сварка стыка выполняется свер-' ху в зазор покрытыми электродами А1-1Ф1 диаметром 8 мм
(режим сварки: /св = 400...450 А, t/д = 36...40 В) или сбоку со стороны движущегося ползуна полуавтоматической сваркой электродной проволокой Св А5 диаметром 2,5 мм (режим сварки: /св = 380...420 А, t/д = 36...38 В, расход аргона 14—16 л/мин. Сварку выполняют на постоянном токе обратной полярности от источника питания ВДУ-1201.
После сварки удаляют "формирующие подкладки и снимают механическим способом усиление сварного шва. Заваренные стыки контролируют рентгенопросвечиванием и испытанием контрольных образцов, выполненных в условиях, соответствующих процессу сварки контролируемого стыка, и с применением таких же сварочных материалов и режимов сварки. Механические испытания сварных соединений показали, что предел прочности металла шва — 66,6—75,5 МПа, угол загиба 180 .