ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Контрольные вопросы из "Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки " Число металлов и сплавов, используемых в сварных конструкциях, непрерывно возрастает, так как этого требует развитие науки и техники. Цветные металлы и сплавы находят широкое применение в авиастроении, ракетной и космической технике, энергетическом, атомном, химическом машиностроении, приборостроении и других отраслях. В качестве конструкционных материалов наиболее широко используются алюминий, магний, титан, медь, никель, молибден, ниобий, тантал, цирконий, гафний и сплавы на их основе. Цветные металлы и сплавы можно условно разделить на легкие (А1, Mg, Be), тяжелые (Си, Ni) и химически активные и тугоплавкие (Ti, Мо, Nb, Zr, Та). [c.435] Алюминий и его ( плавы широко применяют в связи с их сравнительно высокой прочностью при малой плотности, высокой коррозионной стойкостью во многих средах и высокими механическими свойствами при низких температурах в авиа-, ракето-, судостроении, в химической и пиш,евой промышленности. [c.435] Медь и ее сплавы используются в различных отраслях для изготовления трубопроводов, теплообменников, сосудов, емкостей, токоведущих элементов, узлов подшипников из-за высоких коррозионной стойкости, электро- и теплопроводности, износостойкости. [c.435] Титан и его сплавы все более широко применяют в авиа-, ракето-, судостроении, химической промышленности и в атомной энергетике для получения прочных и стойких в некоторых агрессивных средах конструкций. [c.435] Никель и его сплавы благодаря высокой коррозионной стойкости, жаропрочности и жаростойкости находят широкое применение в химической и нефтехимической промышленности, энергетике. [c.435] Такие металлы как молибден, ниобий, цирконий достаточно широко используют в ракетной и космической технике, в химическом машиностроении и атомной энергетике в связи с высокой жаропрочностью. [c.435] Основные физико-химические свойства цветных металлов представлены в табл. 12.1. [c.435] Свариваемость цветных металлов и сплавов определяется их физико-механическими и физико-химическими свойствами, наиболее важными из которых являются сродство к газам воздуха, температуры плавления и кипения, теплопроводность, механические характеристики при низких и высоких температурах. [c.437] Так как взаимодействие цветных металлов с газами и примесями наиболее интенсивно протекает при высоких температурах, при сварке плавлением этих металлов могут возникать различные трудности. [c.437] В целом для сварки цветных металлов используют все известные виды сварки плавлением газовую, дуговую, плазменную, электрошлако-вую, электронно-лучевую, лазерную и др. Но при сварке каждого цветного металла и сплава необходимо находить свои оптимальные виды, способы и приемы сварки. [c.437] Чистый алюминий из-за низкой прочности используют в отдельных случаях в химической, пищевой и электротехнической промышленности. [c.437] Для получения качественных сварных соединений перед сваркой с поверхности заготовок удаляют жировую смазку, которой покрывают полуфабрикаты при консервации. Поверхности обезжиривают ацетоном, уайт-спиритом или другими растворителями. Окисную пленку удаляют шабером или металлическими проволочными щетками из нагартованной хромоникелевой стали непосредственно перед сваркой. Можно также производить химическое травление в течение 0,5. .. 1 мин в растворе 1 л воды, 50 г натрия едкого технического, 45 г натрия фтористого технического с последующей промывкой в воде и осветлением (1. .. 2 мин) алюминия и сплавов типа АМц в 30. .. 35 % растворе азотной кислоты. После повторной промывки осуществляют сушку сжатым воздухом при 7= 80. .. 90 °С до полного испарения влаги. После химического травления допустимая продолжительность хранения заготовок перед механической зачисткой свариваемых поверхностей составляет до 4 суток. После механической зачистки для ответственных узлов рекомендуют производить сварку в течение 3 часов. [c.442] Для очистки поверхности алюминиевой сварочной проволоки рекомендуют производить химическую обработку обезжиривание, травление в 15 %-ном растворе натрия едкого технического в течение 5. .. 10 мин при Г= 60. .. 70 °С, промывка в воде, сушка, дегазация (прокалка при Т- 300 С в течение 10. .. 30 мин на воздухе или в течение 5 часов в вакууме при 0,13 Па). [c.442] Сварка неплавящимся электродом диаметром 2. .. 6 мм используется для узлов с толщиной стенки до 12 мм. Толщины 3 мм сваривают за один проход на стальной подкладке, толщины 4. .. 6 мм - за два прохода (по проходу с каждой стороны), более 6 мм - за несколько проходов с предварительной разделкой кромок (V- или Х-образной). Присадочный металл выбирают в зависимости от марки сплава для технического алюминия - проволоку марок АО, АД или АК, для сплавов типа АМг - проволоки той же марки, но с увеличенным (на 1. .. 1,5 %) содержанием магния для компенсации его угара. Диаметр проволок 2. .. 5 мм. [c.443] Ручную дуговую сварку вольфрамовым электродом ведут на специально для этого разработанных установках типа УДГ. При других условиях питание дуги при сварке неплавящимся электродом может осуществляться от других источников переменного тока. Использование источников переменного тока связано с тем, что при сварке постоянным током обратной полярности допустим сварочный ток небольшой величины из-за возможного расплавления электрода, а при сварке постоянным током прямой полярности не происходит удаления окисной пленки с поверхности алюминия. Расход аргона составляет 6. .. 15 л/мин. При переходе на гелий расход газа увеличивается примерно в 2 раза. Напряжение дуги при сварке в аргоне 15. .. 20 В, а в гелии 25. .. 30 В. Рекомендуемые режимы сварки приведены в табл. 12.3. [c.443] При выполнении швов на алюминии вручную особое внимание уделяется технике сварки. Угол между присадочной проволокой и электродом должен быть примерно 90°. Присадка подается короткими возврат-но-поступательными движениями. Недопустимы поперечные колебания вольфрамового электрода. Длина дуги 1,5. .. 2,5 мм. Вылет электрода от торца наконечника горелки 1. .. 1,5 мм. Сварку ведут обычно справа налево ( левый способ), чтобы снизить перегрев свариваемого металла. При автоматической сварке вольфрамовым электродом качество и свойства шва по его длине более стабильны, чем при ручной сварке. [c.444] Производительность сварки вольфрамовым электродом можно повысить в 3. .. 5 раз, если использовать трехфазную дугу (рис. 12.2). Благодаря более интенсивному профеву за один проход на подкладке сваривают листы толщиной до 30 мм. Сварку осуществляют как ручным, так и механизированным способом (табл. 12.4). [c.444] Сварку плавящимся электродом выполняют полуавтоматом или автоматом в чистом аргоне либо в смеси из аргона и гелия (до 70 % Не) на постоянном токе обратной полярности проволокой диаметром 1,5. .. 2,5 мм. Режимы сварки плавящимся электродом сплавов типа АМг приведены в табл. 12.5. [c.444] Вернуться к основной статье