Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Сварка сплавов на основе магния.





Чистый магний из-за малой коррозионной стойкости и малой прочности для сварных конструкций не пригоден. В качестве конструкционного материала применяют сплавы магния с алюминием, марганцем, церием. Из всех материалов магниевые сплавы отличаются наименьшей плотностью, что обусловливает их применение для конструкций, у которых масса является основным показателем. Сплавы на основе магния и их сварные соединения имеют меньшую пластичность.

Маркируют магниевые сплавы буквой М с другой рядом стоящей буквой А для обрабатываемых сплавов и Л для литейных сплавов.

Собственная окисная пленка слабо защищает металл от воздействия атмосферы и влаги.

Проникая сквозь рыхлую пленку, кислород взаимодействует с внутренними слоями металла. Для повышения коррозионной стойкости его поверхность покрывают искусственной хроматной защитной пленкой.

При повышении температуры окисление магния резко усиливается, что затрудняет его сварку. Магниевые сплавы необходимо очистить от окиси магния и защитной пленки до начала сварки, а затем нанести защитную пленку на поверхность сварного соединения. Длительное хранение металла после зачистки до сварки ухудшает качество швов. При изготовлении сварных конструкций из магниевых сплавов имеет аргоно-дуговая сварка вольфрамовым электродом. При этом легче осуществляется защита сварного пространства от воздействия воздуха.

Сварку в аргоне магниевых сплавов производят переменным током, при этом обеспечивается удаление окисной пленки. Стыковые соединения сваривают на стальной подкладке с небольшой канавкой для формирования обратного валика. В данном случае преимущества аргоно-дугового процесса – удаление окисной пленки действие электрического тока и защита жидкого металла от окисления. Прочность сварных соединений составляет 60-90% прочности основного металла. Аргоно-дуговым способом также заваривают дефекты магниевого литья. Во избежание холодных трещин сваренные узлы одвергают отжигу при температуре 2500 С в течение 0,5-1ч.



 

Сварка сплавов на основе меди.

 

Медь и сплавы на ее основе находят применение в технике для изготовления специальной аппаратуры (теплообменные аппараты, электрораспределительные устройства) благодаря высокой тепло- и электропроводности, химической стойкости и устойчивости против перехода в хрупкое состояние при низких температурах.

При сварке меди встречаются затруднения, вызванные следующими особенностями металла.

1. Окисляемость меди в расплавленном состоянии. Образующаяся закись меди растворима в жидком и весьма ограниченно в твердом металле. Она дает с медью легкоплавкую составляющую (эвтектику), которая, сосредотачиваясь по границам кристаллитов, снижает стойкость металла шва против образования кристаллизационных трещин. В меди, предназначенной для изготовления сварных конструкций, содержание кислорода не должно превышать 0,03%, а для ответственных изделий – 0,01%.

Опасными примесями меди в отношении снижения стойкости против образования кристаллизационных трещин в сварных швах являются висмут и свинец. Содержание висмута в меди допускается не более 0,003%, а свинца – не более 0,03%.

2. Пониженная стойкость металла шва против возникновения пор, обусловленная выделением водяного пара и, возможно, водорода из кристаллизующегося металла шва. В связи с этим азот не является возбудителем пор и может быть использован в качестве защитной атмосферы при сварке меди.

3. Высокая теплопроводность меди, что предопределяет необходимость применения концентрированных источников нагрева и во многих случаях предварительного и сопутствующего подогрева основного металла при сварке.

4. Высокий коэффициент литейного расширения меди и ее сплавов, что предопределяет приятия мер против деформации конструкций.

5. Повышенная жидкотекучесть металла затрудняет сварку меди в вертикальном и в потолочном положении.

Способы электрической сварки плавлением: электродуговая сварка угольным электродом; сварка вручную покрытыми электродами; сварка под флюсом; сварка в защитных газах; сварка сжатой дугой; электроннолучевая сварка.

Электродуговая сварка угольным электродом

Применяется для малоответственных изделий. Сварка осуществляется вручную угольным, чаще графитовым электродом постоянным током прямой полярности. Плотность тока составляет 200-400 А/см2. Углекислый газ недостаточно защищает расплавленный металл от окислений. Применяют присадочный металл с раскислителем – фосфором, а также флюс ( 94-96% прокаленной буры, 6-4% металлического магния). Флюс наносят на смоченную жидким стеклом поверхность прутка или на свариваемые кромки в виде пудры и просушивают на воздухе.

При толщине металла до 5 мм стыковые соединения сваривают без разделки кромок, металл большей толщины – с разделкой кромок под углом 70-900. Сборку деталей под сварку ведут на графитовой или асбестовой подкладке с зазором между свариваемыми кромками не более 0,5 мм. В процессе сварки электрод наклоняют углом вперед на 10-200 к вертикали. После сварки рекомендуется проковка швов. Соединения из металла толщиной до 5 мм проковываются без подогрева, при большей толщине металла – с подогревом до температуры 8000 С и с последующим быстрым охлаждением. Стыковые швы рекомендуется сваривать в один слой с одной стороны. Повторное воздействие термического цикла сварки на металл шва приводит к снижению его прочности.

 

Сварка вручную покрытыми электродами.

Для сварки применяют электроды 3Т и «Комсомолец 100». Сварку меди покрытыми электродами ведут постоянным током обратной полярности. Медь толщиной 4 мм сваривают без подогрева и разделки кромок. При толщине 5-10 мм необходимы предварительный подогрев до температуры 250-3000 С0 и односторонняя разделка кромок с углом 60-700 и притуплением кромок 1,5-3 мм. При больших толщинах рекомендуется Х- образная разделка. При толщине более 20 мм – подогрев металла до температуры 700-7500 С.

Сварку выполняют короткой дугой электродами диаметром 4-6 мм без колебаний конца электрода. Силу сварочного тока подбирают в зависимости от диаметра электрода: Iсв = 50dэл. Стыковые соединения сваривают на графитовых или металлических подкладках.

Механические свойства металла шва и сварного соединения на меди, полученного электродами «Комсомолец 100», достаточно высокие: sв= 200¸ 240 МПа, d = 18¸ 20%, aн = 6¸8 кгс м/см2, угол изгиба 120-1800. Электропроводность шва составляет 20-22% такого же показателя для основного металла. Повышение электропроводности шва до 90-95% для основного металла достигается при сварке в среде инертного газа с присадкой, а также под флюсом. Это обусловлено добавкой в металл шва необходимых количеств кремния (около 0,2%).

Сварка под флюсом.

Главное преимущество - возможность выполнения сварки без предварительного подогрева свариваемых кромок благодаря тому, что дуга горит во флюсовом пузыре и потери теплоты на излучение минимальны. Кромки подогревают для начала сварки.

Сварку меди под флюсом производят постоянным током обратной полярности с применением плавленных флюсов АН-20, АН-26, а также АН-348-А и ОСЦ-45 (для металла толщиной до 20 мм), а также керамического флюса ЖМ-1 и сварочной проволоки М1 и М2. В отдельных случаях используют сварочную проволоку из бронзы марки Бр. КМц3-1. Швы, сваренные этой проволокой, обладают высокой прочностью, однако имеют пониженную теплопроводность и электропроводность.

Сварку стыковых соединений выполняют без разделки кромок и без зазора, за один проход с полным проваром. При толщине металла более 15 мм рекомендуется применять сдвоенный электрод. Такое расположение электродов обеспечивает полное проплавление стыкуемых кромок, улучшает формирование швов и при общей ванне расплавленного металла позволяет избежать образования в сварном шве пор, шлаковых включений и кристаллизационных трещин.

При сварке меди М1 толщиной 20-30мм сварочной проволокой такой же марки под флюсом АН-26 металл шва характеризуется такими свойствами: sв= 170¸ 190МПа, sт= 80¸ 90 МПа, d = 38¸ 42%.

Сварка в защитных газах.

Сварку меди выполняют неплавящимся и плавящимся электродом. В качестве защитных газов для сварки меди применяют аргон, гелий, азот или их смеси. Возможна сварка меди в среде водорода. Наибольшее распространение получила сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в аргоне чистоты марок А и Б по ГОСТ 10157-62. Металл толщиной более 4 мм сваривают с предварительным подогревом до температуры 8000 С. Чем больше толщина металла, тем выше температура предварительного подогрева. В качестве присадочного металла применяют сварочную проволоку из хромистой бронзы Бр. Х07 или бронзы Бр. КМц3-1. Основной и присадочный металлы очищают травлением в растворе, состоящем из 75 см3/л серной кислоты и 1 см3/л соляной кислоты.

Для повышения качества шва при сварке в среде защитных газов применяют флюсы на основе борного ангидрида с добавками раскислителей (алюминиевый порошок, феррофосфор, ферромарганец).

Сварку плавящимся электродом выполняют постоянным током обратной полярности. Широкое распространение для меди толщиной 4-5 мм получает многослойная полуавтоматическая сварка проволокой малого диаметра (1,2 – 2,4 мм). Сила сварочного тока достигает 400 А. Металл толщиной до 10 мм можно сваривать лишь с подогревом в начале шва. Детали большей толщины сваривают с начальным и сопутствующим подогревом. При сварке используют проволоку из бронзы Бр. КМц3-1.

Сварка сжатой дугой.

Это эффективный способ соединения деталей из меди больших толщин (30-40 мм), что обусловлено возможностью введения в сварочную ванну тепловых потоков весьма большой величины без ухудшения условий формирования сварного шва и нарушения стабильности горения дуги.

Сварку осуществляют без разделки кромок с двух сторон.

Электроннолучевая сварка.

Применяется при изготовлении электровакуумных приборов. Это обеспечивает высокие физико-механические свойства соединений.

Электроннолучевая сварка связана с определенными затруднениями, это интенсивное испарение металла в вакууме и необходимость значительного тепловложения из-за высокой теплопроводности.

При повышении определенного значения удельной мощности в пятне нагрева получить удовлетворительное качество сварного соединения меди не удается. Поэтому разработана специальная техника сварки. Так, сварку меди толщиной до 2-3мм выполняют неострофокусированным пучком, или перефокусированным, т.е. расположением фокуса пучка несколько выше уровня поверхности изделия.









Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.