Сварка меди и ее сплавов
Сварка меди. Большая теплопроводность меди заставляет при ее сварке применять горелки большой мощности; в случае применения в качестве горючего ацетилена горелку берут из расчета 200—250 л/час на 1 мм толщины свариваемой детали. При сварке массивных деталей необходим также подогрев их перед сваркой, так как иначе мощности горелки может нехватить для восполнения потерь теплоотдачи в основной металл и на расплавление основного металла. Подогрев можно производить в горнах, печах или пламенем специальной горелки. Для уменьшения тепловых потерь по причине высокой теплопроводности меди ее сварку иногда ведут с применением тецлоизоляционных подкладок, помещаемых между деталью и подставкой (сварочным столом, стеллажем и т. п.), на которой деталь находится во время сварки. В качестве материала для подкладок применяют обычно асбест.
Присадочным материалом служит медная проволока, содержащая примеси, препятствующие поглощению наплавленным металлом кислорода; обычно применяют медную проволоку, содержащую 0,2% фосфора, являющегося раскислителем, и до 5% серебра, добавляемого для увеличения жидкоплавкости и понижения температуры плавления присадочного материала. Диаметр присадочного прутка определяется толщиной свариваемого металла. Ниже приведены размеры диаметра присадочного прутка в зависимости от толщины свариваемых деталей.
Толщина свариваемого металла в мм . . До 1,5 1,5—2,5 2,5—4 4—8 8—15 15 и выше
Диаметр присадочного прутка в мм . . 1,5 2 3 5 6 8
В качестве флюса при сварке меди применяют буру с различными добавками, например, 68% буры, 10% борной кислоты, 2% древесного угля, 20% поваренной соли. Применение флюса при сварке меди имеет целью предохранить расплавленный металл от окисления воздухом и облегчить плавление образующихся окислов.
Сварка латуни. При сварке латуни необходимо иметь в виду легкое выгорание и испарение из латуни цинка. Для предупреждения выгорания цинка в качестве присадочного материала употребляют латунь с небольшим содержанием алюминия (алюминий раскисляет окись цинка), а также окислительное пламя, создающее окисную пленку, которая препятствует испарению цинка.
Сварка бронзы. При сварке бронзы следует иметь в виду ее красноломкость, поэтому поворачивать при сварке бронзовую деталь не следует. Олово может выгорать во время сварочного процесса, поэтому в присадочный пруток вводят в качестве раскислителей алюминий, фосфор, марганец.
После сварки бронзовые детали для улучшения, структуры подвергают нагреву до температуры порядка 550—600° с последующим быстрым охлаждением.
Сварка алюминия, магния и их сплавов
При сварке алюминия следует иметь в виду сравнительно низкую температуру его плавления, высокую теплопроводность, легкую окисляемость и высокую температуру плавления окислов алюминия.
Высокая теплопроводность алюминия при низкой температуре плавления заставляет тщательно подбирать мощность горелки в соответствии с толщиной свариваемого изделия; в среднем она составляет около 75 л/час на 1 мм толщины листа.
Сварочное пламя должно быть восстановительным. Для уменьшения окисления алюминия и растворения образовавшегося тугоплавкого окисла применяют флюсы следующего состава: 15% LiCl, 7% KF, 3% NaHSQ4, 30% NaCl и 45% КCl.
Так как при высоких температурах алюминий приобретает хрупкость, то свариваемые алюминиевые детали необходимо предварительно тщательно закреплять.
Для уменьшения внутренних напряжений, могущих возникнуть при сварке, алюминиевые детали подвергают подогреву до 400°.
Присадочным материалом при сварке алюминия служат алюминиевые прутки (99% Аl) или прутки из сплава 92% Аl и 8% Сu. Для предупреждения появления трещин вблизи шва иногда применяют в качестве присадочного материала сплав состава -5% Si, 0,5% Fe, 0,2% Сu, остальное Аl, обладающий малой усадкой.
Для устранения внутренних напряжений алюминиевые детали после сварки подвергают нагреву до 300—350° с последующим медленным охлаждением.
Сварка магния подобна сварке алюминия. Присадочный материал может быть таким же, что и основной. Флюсы применяют те же, что и при сварке алюминия.
Сварка-пайка
Сваркой-пайкой называют особый вид сварочных работ, при которых основной металл не доводят до расплавления, а в качестве присадочного материала применяют припой, температура плавления которого значительно ниже температуры плавления основного металла.
Таким методом производят, например, заварку чугунных изделий сплавами меди: латунь или бронза заливается в нагретый докрасна чугун и спаивается с ним.
Так как предел прочности на растяжение у наплавленного металла (—40 кг/мм2) выше, чем у чугуна (—15 кг/мм2) при большой сравнительно пластичности, то качество шва из медного сплава следует признать вполне удовлетворительным.
Для сварки-пайки медных деталей или деталей, изготовленных из сплавов меди, применяют в качестве присадочного материала мягкие оловянисто-свинцовые или твердые медно-цинковые сплавы.
Газовая наварка твердых сплавов
Детали машин, работающие на износ или в сильно корродирующей среде, покрывают тонким слоем твердого сплава посредством наплавки; так повышают износоустойчивость и сопротивляемость разрушению коррозией клапанов электродвигателей, лопаток турбин.
Перед наваркой деталь очищают от грязи, масла, окислов и протирают спиртом.
Для наплавки применяют прутки диаметром 3—5 мм и длиной до 500 мм.
Перед наваркой деталь подогревают до 750—800°; предварительный подогрев имеет целью уменьшение внутренних напряжений и улучшение самого процесса наварки. Подлежащее наварке место нагревают до начала расплавления, а пруток — до расплавления его конца; капли наплавляемого материала привариваются к детали. Когда наплавка закончена, проверяют плотность наплавленного слоя; для этого пламенем горелки нагревают до 900° всю наплавленную поверхность. Если наплавленный слой плотный, то его цвет накала будет всюду одинаков; при наличии в нем пузырей, раковин в местах их расположения будет наблюдаться посветление. При обнаружении посветлений на них направляют пламя горелки, расплавляют корку и добавляют в это место несколько капель присадочного материала.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com