Сварка алюминиевых сплавов титановых сплавов

Экспериментально и теоретически доказано, что образование напряжений, достигающих предела текучести, свойственно низкоуглеродистым, углеродистым сталям и сталям аустенитного класса. Напротив, при сварке алюминиевых сплавов, титановых и некоторых других остаточные [c.134]

Глава 9. ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ АЛЮМИНИЕВЫХ И ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ [c.190]

Сила с в а р о ч н о г о т о к а /св зависит от толщины свариваемого металла. Для сварки деталей из низкоуглеродистых сталей на машинах переменного тока среднее значение сварочного тока получают из опытной формулы /с1=6500-6, где —толщина одного листа в мм. Плотность тока =/св/5э с увеличением толщины деталей уменьшается. При сварке на мягких режимах /=80—160 А/мм на жестких — /=200—500 А/мм при сварке алюминиевых и титановых сплавов на конденсаторных машинах на жестких режимах /=3000 А/мм [c.129]

Цепочки пор (см. рис. 16.7, в) образуются в условиях, когда газообразные продукты проникают в металл по оси шва на всем его протяжении (при сварке по ржавчине, подсосе воздуха через зазор между кромками, подварке корня шва некачественными электродами). Одиночные поры возникают за счет действия случайных факторов (колебания напряжения в сети и т.д.). Наиболее вероятно возникновение пор при сварке алюминиевых и титановых сплавов, в меньшей степени - при сварке сталей. [c.239]

Электронно-лучевой сваркой изготовляют детали из тугоплавких химически активных металлов и их сплавов (вольфрамовых, танталовых, ниобиевых, циркониевых, молибденовых и т. п.), а также из алюминиевых и титановых сплавов и высоколегированных сталей. Металлы и сплавы можно сваривать в однородных и разнородных сочетаниях, со значительной разностью толщин, температур плавления и других теплофизических свойств. Минимальная толщина свариваемых заготовок составляет 0,02 мм, максимальная — до 100 мм. [c.204]

Электрошлаковую сварку применяют для сварки сталей, алюминиевых и титановых сплавов толщиной более 25 мм. Основные виды сварных соединений, выполняемых электрошлаковой сваркой, показаны на рис. 45. [c.78]

Важной задачей является правильный выбор способа сварки в соответствии с назначением, формой и размерами конструкций. Назначение способа сварки в значительной степени определяется свариваемостью, особенно при соединении разнородных материалов, конструктивным оформлением сварных соединений, степенью их ответственности и производительностью процесса. Необходимо также учитывать тип соединений, присадочный материал, приемы и обеспечение удобства выполнения сборочно-сварочных соединений. Эти условия предопределяют механические свойства соединений и допускаемые напряжения, необходимые для прочностных расчетов конструкций. Так, для сварки длинных швов встык более технологично применение дуговой автоматической сварки. Толстостенные элементы соединяют электрошлаковой сваркой. Для сварки внахлест тонколистовых материалов рационально применение контактной сварки. Некоторые виды свариваемых материалов (алюминиевые и титановые сплавы, нержавеющие стали и т. п.) требуют надежной защиты зоны сварки от окисления, т. е. применения аргонно-дуговой, электронно-лучевой и диффузионной сварки. Необходимо также учитывать возможности механизации и автоматизации процесса выбранного способа сварки. [c.164]

МТК-75, МТК-8004, МТК-6301 предназначены для сварки крупногабаритных узлов из нержавеющих сталей, алюминиевых и титановых сплавов. Они имеют пневматический привод сжатия электродов и игнитронные контакторы. [c.113]

При сварке в невесомости алюминиевых и титановых сплавов, а также нержавеющих сталей концентрированным источником нагрева мощностью до 1,2 кВт сварочная ванна объемом 0,05— 0,07 см совершенно устойчива и стабильно образует сварной шов как в вакууме, так и в атмосфере аргона. Это позволяет надежно вьшолнять в невесомости сварку перечисленных металлов при толщине листов до 3 мм. При электроннолучевой резке этих металлов в невесомости выплавляемый из полости реза металл силой поверхностного натяжения удерживается на кромках реза и кристаллизуется в виде валика или капель. [c.688]

Сварка конструкций из сталей, алюминиевых и титановых сплавов [c.173]

Источники питания постоянного тока целесообразно использовать при сварке изделий (в том числе крупногабаритных) из алюминиевых и титановых сплавов, жаропрочных и коррозионно-стойких сталей и других металлов. [c.351]

Осциллирование сфокусированного излучения обеспечивает при сварке большей части конструкционных материалов (сталей, алюминиевых и титановых сплавов) увеличение глубины проплавления на 40 %. Ширина щва при этом возрастает на 30 %, а коэффициент формы щва увеличивается на 10... 15 %. Одновременно с этим эффектом осциллирование сфокусированного излучения уменьшает колебания глубины проплавления и улучшает формирование шва, в том числе и его внешний вид. Осциллирование существенно повышает термический КПД на 60...80 % по сравнению с общепринятой схемой лазерной сварки с неизменным расположением фокуса излучения по отношению к поверхности свариваемых деталей. [c.429]

Необходимость механической обработки, травления и термообработки готового изделия зависит от марки свариваемого материала, исходного состояния поверхностей заготовок и требований к соединению. Механическая обработка оказывается нужной, если на поверхностях имеется окалина (например, при плакировании слябов). При сварке труб с трубными досками может потребоваться расточка отверстия в доске или обточка трубы для создания зазора определенной геометрии между заготовками. Необходимый угол наклона может быть также получен за счет пластической деформации конца заготовки (обжатие или раздача на конус, отгиб края пластины). Для аустенитных сталей, алюминиевых и титановых сплавов, др)тих материалов применяют травление. Эту операцию вьшолняют за 2...5 ч до сварки. Обезжиривание способствует стабилизации качества и проводится непосредственно перед сваркой. [c.494]

Экспериментально доказано, что хорошим мероприятием против коробления тонкостенных конструкций и, в частности, потери устойчивости является обкатка соединений роликами на специальных установках. Обкаткой могут устраняться коробления тонкостенных плоских элементов, сваренных из отдельных листов и полос, а также тонкостенных цилиндрических конструкций, имеющих кольцевые швы. Наиболее хорошие результаты получаются при обкатке конструкций из пластических материалов аустенитной стали, алюминиевых и титановых сплавов и др. Обкатка конструкций может производиться после сварки. В этом случае она устраняет коробления, вызванные сваркой. Обкатку элементов возможно производить и до сварки. Регулированием режима обкатки элементов можно достигнуть того, что она будет вызывать пластические деформации, приблизительно равные по величине и обратные по знаку тем деформациям, которые создаются вследствие усадки сварных швов. Поэтому конструкция после предварительной обкатки и последующей сварки приобретает требуемую геометрическую форму. На фиг. 80, в даны значения прогибов тонкостенной конструкции после сварки и остаточные прогибы после сварки и обкатки [45]. Экспериментально показано, что обкатка конструкций при больших давлениях не только устраняет остаточные деформации, но и вызывает наклеп соединений, способствует повышению их прочности. Особенно хорошие результаты получаются при обкатке тонколистовых соединений алюминиевых сплавов. [c.168]

А-550 До 250 Сварка прямолинейным швом углеродистой и коррозионно-стойкой сталей, алюминиевых н титановых сплавов [c.55]

Источники серии ВСП предназначены для автоматической сварки плавящимся электродом в среде защитных газов изделий из обычных коррозионно-стойких и жаропрочных сталей, а также алюминиевых и титановых сплавов. [c.98]

Волноводы следует изготовлять из упругих материалов с малой плотностью, так как потери механической энергии тем меньше, чем меньше масса волновода и чем лучше упругие свойства материала [31]. Хорошо зарекомендовали себя при сварке пластмасс волноводы из алюминиевых и титановых сплавов. Волноводы можно изготовлять также из стали 45, ЗОХГСА, 40Х, имеющих малый коэффициент потерь (отношение мощности потерь к колебательной мощности) по сравнению с другими сталями. [c.96]

Хорошие результаты при сварке емкостей из полиэтилена удалось получить с помощью контурного волновода, разработанного авторами (рис. 76). Волновод состоит из конического стержня 2, конической ножки 4 и демпфирующей массы 5, которая обеспечивает получение на рабочем торце 6 продольных колебаний, равномерно распределенных по всему периметру торца, с амплитудой смещения 30—35 мкм. Выбор материала для изготовления контурного волновода определяется свариваемой пластмассой. Для сварки мягких пластмасс лучше применять волноводы из стали 45, а для сварки жестких пластмасс — из алюминиевых или титановых сплавов. [c.97]

Прямошовные трубы из алюминиевых и титановых сплавов изготавливаются посредством сворачивания листовой заготовки в цилиндр с последующей автоматической сваркой продольного шва на установках типа СПТ-3, СПТ-4 и СПТ-5. [c.253]

Газовая сварка реализуется за счет оплавления газовым пламенем частей соединяемых деталей и прутка присадочного металла, она используется для соединения деталей из металлов и сплавов с различными температурами плавления при небольшой толщине (до 30 мм), а также для сварки неметаллических деталей. Для ее реализации не требуется источника электроэнергии. Широкое распространение имеет электродуговая сварка, при которой оплавленный (за счет электрической дуги) металл соединяемых элементов вместе с металлом электрода образует прочный шов. Для защиты от окисления шва электрод обмазывают защитным покрытием часто сварку производят под слоем флюса или в защитной среде инертных газов (аргона, гелия). Электродуговой сваркой на сварочных автоматах, полуавтоматах, а также вручную соединяют детали из конструкционных сталей, чугуна, алюминиевых, медных и титановых сплавов. Последние сваривают в среде аргона или гелия. [c.469]

Испытания на усталость соединений листовых конструкций. Полученных контактной точечной сваркой из сплавов ВТ1-0 и ОТ4-1, сталей и алюминиевых сплавов, показали близость предела выносливости стали и титановых сплавов [162]. По данным этой работы, уровень усталостной прочности сварных соединений определяется их конструктивным оформлением, при этом вид материала имеет меньшее значение. [c.157]

Композиционные материалы с матрицей из титанового сплава 4911 (Ti—6%А1—4% V) и алюминиевого сплава 6061 и упроч-нителем из волокна борсик получали методом диффузионной сварки 140 [c.140]

Однако уже к настоящему времени имеется определенный опыт в изготовлении элементов конструкций как из самих композиционных материалов, так и в сочетании их с алюминиевыми, титановыми сплавами, с использованием методов гибки, подсечки, резки, сверления, а также различных методов соединения пайки, точечной сварки, диффузионной сварки и др. [c.190]

Все новые задачи сварки обусловливают дальнейшее развитие сварных конструкций в самолетостроении освоение дуговой сварки жароупорных и теплостойких сталей толщиной менее 1 мм роликовой и точечной сварки термически обработанных алюминиевых сплавов, аустенитно-мартенситных сталей, титановых сплавов и т. д. В связи с этим возникают многие научные проблемы. [c.112]

В работе [86] была исследована циклическая прочность двух типов сварных листовых соединений аргонодуговая сварка встык с присадкой и контактная шовная сварка встык с двусторонними накладками. Испытание образцов велось плоским симметричным изгибом. Разрушение образцов происходило по месту сплавления металла шва с основным металлом, т. е. по месту конструктивного концентратора напряжений. Для того чтобы оценить раздельно роль внешних концентраторов и роль самой сварки ( внутренний концентратор) на усталостную прочность сварных соединений титана, были определены пределы выносливости образцов без усиления и накладок, которые перед циклическим нагружением срезались. В этих испытаниях определено снижение циклической прочности только в результате действия структурных или внутренних концентраторов. Как видно из рис. 69, на котором представлены основные результаты работы, предел выносливости таких образцов оказался еш,е более низким, чем у образцов с усилением эффективный коэффициент внутренней концентрации для аргонодуговой и контактной сварки оказался соответственно 1,74 и 3,25. Все образцы этих серий разрушались по шву. Сопоставление усталостной прочности сварных соединений титана с подобными соединениями других металлов (стали, алюминиевые сплавы) показало, что они имеют близкие значения отношений предела усталости сварного соединения и основного металла. Эксперименты показали, что пределы усталости стыковых соединений титановых листов при изгибе, выполненных ручной аргонодуговой сваркой и контактной сваркой, составляют соответственно 77 и 65% от усталостной прочности основного металла причем снижение предела выносливости идет в основном за счет внутренних структурных дефектов сварного шва. [c.150]

Технология сварки других сталей и сплавов (например, алюминиевых и титановых) значительно сложнее — применяют аргонодуговую или электронно-лучевую сварку в вакуумной камере и др. Различные методы сварки подробно рассматривают в предшествующей дисциплине Технология конструкционных материалов . [c.79]

Грануляцию можно осуществлять сухим и мокрым способами. При сухом способе флюс выливают в металлические формы, после остывания отливку дробят в валках до крупки размерами 0,1. .. 3 мм, затем просеивают. Сухую фануляцию применяют для гифоскопичных флюсов (содержащих большое количество фтористых и хлористых солей). Преимущественно это флюсы для сварки алюминиевых и титановых сплавов. При мокром способе фануляции выпускаемый из печи тонкой струей жидкий флюс направляют в бак с проточной водой. В некоторых случаях струю флюса дополнительно над поверхностью воды разбивают сильной струей воды. [c.64]

Коэффициент затухания 5 в значительной степени зависит от отношения средней величины зерна d в металле и длины акустической волны X. Чем больше отношете к/d, тем меньше коэффициент затухания. Коэффициент затухания обратно пропорционален частоте/(так как к = С//). Короткие волны большой частоты легко затухают, отражаясь от границ зерен кристаллов. Для малоуглеродистых сталей X/d > 10, затухание мало и возможно применение ультразвуковых волн для контроля. При k/(i< 10 затухание происходит наиболее интенсивно. В деталях, выполненных электро-шлаковой сваркой, в сварных соединениях из аустенитиых сталей, меди, чугуна, где структура крупнозер1шстая, ультразвуковой контроль затруднен, так как длина волны сопоставима с величиной среднего зерна. В алюминиевых и титановых сплавах контроль УЗК не вызывает затруднений. [c.170]

Главное преимущество ЭШС — возможность сварки за один проход металла (сталей, алюминиевых и титановых сплавов) практически любой толщины (от 20 до 2000—3000 мм), поэтому производительность ЭШС в 5—15 раз выше, чем у АДСФ. ЭШС позволяет выполнять вертикальные швы, а также кольцевые (при этом свариваемые детали — обечайки — вращаются на специальном роликовом стенде относительно неподвижных сварочного аппарата и формирователей). [c.57]

Ряд исследований в лаборатории МВТУ и МЭИ был сделан под руководством канд. техн. наук А. В. Мордвинцевой по применению ультразвука в качестве источника энергии для соединений различных материалов. Экспериментально показана возможность сварки ультразвуковыми колебаниями деталей из алюминиевых, медных, титановых сплавов, сталей малых толщин, как правило, менее 1 мм. Ультразвуковая сварочная установка состоит из генератора с частотой около 25—30 кщ, магнитостриктора, преобразующего электромагнитные колебания в электрические, волноводов и пульта управления. При сварке металлов колебания волно- [c.172]

При дуговой сварке низкоуглеродистых, многих низколегированных сталей, за исключением термообработанных, ряда высоколегированных и некоторых алюминиевых и титановых сплавов получают сварные соединения, прочность которых равна прочности основного металла при статических нагрузках. Труднее получить сварные соединения высокого качества высокопрочных сталей мартенситного класса, в частности ВКС-1, ВЛ1Д, СП-43 и многих других, с пределами прочности до 200 кГ1мм , а также термически упрочненных алюминиевых сплавов. [c.132]

Диффузионная сварка боралюминия с боралюминием, боралюминия с листовым алюминием или боралюминия с титаном осуществляется по технологическим режимам и на оборудовании, применяемом для изготовления композиционного материала, описанном выше. При этом в высокопрочных соединениях может быть достигнута прочность, равная прочности на срез матрицы. Поскольку для сварки алюминия с алюминиевыми или титановыми сплавами требуются высокие давления, процесс изготовления изделий сложной формы менее пригоден и более дорог по сравнению с пайкой твердым припоем, тем не менее он применялся при изготовлении вентиляторных лопаток турбовентиляторного двигателя для соединения боралюминиевого пера лопатки с титановыми накладками в замковой части. Соединение боралюминия с титаном, полученное диффузионной сваркой, показано на рис. 11. [c.448]

В настоящее время достаточно хорошо отработаны методы низкотемпературных механических испытаний на растяжение. Эти испытания проводятся, как правило, на стандартных машинах, снабженных криостатом и дополнительными тягами для передачи на образец растягивающего усилия, а также системами термо- и тензометрирования I313, 377], В зависимости от конструкции криостата образец может находиться в соприкосновении с жидким хладоагентом, обдуваться его парами или быть изолированным от жидкости и паров. В последнем случае широко используется метод отвода тепла от образца по металлическому холодопро-воду. Основными конструктивными материалами при изготовлении криостатов и их элементов являются хромоникелевые стали аустенитного класса, алюминиевые и титановые сплавы, сплавы на основе меди (бериллиевые бронзы) и никеля (типа монель). В неразъемных соединениях применяется сварка и пайка серебряньш припоем. Для изготовления прокладок в разъемных соединениях используются индий, серебро, медь, алюминий, свинец, фторопласт. [c.259]

При сварке плавящимся электродом в инертных газах в качестве защитного газа обычно используют чистый аргон. При сварке толстостенных конструкций из алюминиевых и титановых сплавов и коррозионно-стойких сталей для улучшения проплавления и формирования иногда используют смеси 50 % Аг и 50 % Не, 40 % Аг и 60 % Не. Сварка в чистом гелии ггрименяется редко [c.65]

Основным способом механизированной дуговой сварки, обеспечиваю-ПЦ1М высокое качество шва, производительность и эконолшчность процесса, является автоматическая сварка под слоем флюса. Она применяется в широком диапазоне толщин свариваемых элементов и допускает соединение деталей как из обычных конструкционных сталей, так и из высокопрочных, коррозионно-стойких, жаропроч1ШХ, а также из алюминиевых и титановых сплавов. Особенно эффективно применение автоматической сварки в серийном производстве и для конструкций с длинными швами. Для конструкций с короткими разбросанными швами применяют полуавтоматическую шланговую сварку, а при малом объеме сварочных работ — ручную дуговую сварку. [c.68]

Сварка плавящимся и неплавящимся электродом заготовок из коррозионностоГжой и жаростойкой сталей, алюминиевых и титановых сплавов [c.77]

Сварка прямолинейных швов пластинчатыми электрода ш углеродистой и коррозионностойкой сталей, алюминиевых и титановых сплавов Сварка прямолинейных и гертнкаль-ных швов изделий и 1 льли и а.ио-миния плоским мундштуко.м [c.83]

При изготовлении оболочковых конструкций в зависимости от их размеров и геометрических форм приходится выполнять прямолинейные, кольцевые, круговые, спиральные стыковые швы В зависимости от толщины стенки оболочки приемы выполнения каждого из них имеют свои специфические особенности, разнообразна и применяемая при сварке оснастка /5, 16/. Стыковые швы тонкостенных конструкций, как правило, выполняются в средс защитных газов. В качестве материала оболочек наибольшее применение получили низкоуглеродистые и низколегированные стали низкой и средней прочности, а также высокопрочные стали, титановые и алюминиевые сплавы и т.п. Сварные оболочковые конструкции средней толщины (до 40 мм) из низколегированных и низкоуглеродистых сталей изготовляются преимущественно с помощью автоматической сварки под флюсом. Конструкции, работающие в афессивных средах, выполняют из хромоникелевых и хромистых сталей и сплавов с помощью автоматической сварки под слоем флюса. Сварк> продольных и кольцевых швов выполняют, как правипо, с дв х сторон. [c.71]

Верхняя обшивка. Выбран композиционный материал бор — алюминий (В—А1) ввиду высоких показателей прочности при сжатии и удельного модуля сдвига, особенно при температурах 150—200° С. Материал получен диффузионной сваркой монослоев, содерН ащих борные волокна диаметром 140 мкм (47% по объему) в матрице из алюминиевого сплава 6061 и приварен к титановым закоицовкам корня (комля) для передачи нагрузок. Обшивка представляет собой трехслойную конструкцию с листами из бор-алюминия и алюминиевым заполнителем. Внутренняя поверхность выполнена плоской с тем, чтобы упростить проблему крепления. Принятая ориентация волокон 0 45 - с добавлением слоев, ориептгт-рованных под углом 90°, для локального усиления болтовых соединений при наложении действующих по хорде усилий от закрылков и предкрылков. Для крепления листов внешней облицовки к титану необходимы трехступенчатые соединения (см. рис. 13). Вследствие меньших действующих нагрузок для крепления внутренних листов требуется только двухступенчатое соединение. Нагрузка в соединениях по внешней поверхности составляет 3567 кгс/см. Для расчета отверстий болтовых соединений был использован зкспериментальпо определенный коэффициент концентрации напряжений. Отверстие для отбора проб топлива диаметром 76 мм усилено дополнительными слоями, ориентированными в направлениях 0 и 45°. [c.151]

Титан и титановые сплавы находят применение в качестве второй составляющей матрицы в композиционных материалах алюминий — борное волокно. В этих материалах титан, добавленный в виде слоев фольги в алюминиевую матрицу, значительно повышает прочность в поперечном направлении и сдвиговые характеристики боралюминиевого материала. При этом слои титана вводят таким образом, чтобы они были изолированы от борного волокна слоями алюминия. Это позволяет снизить температуру диффузионной сварки и предохранить борные волокна от взаимодействия с титаном, а значит и от разупрочнения. [c.140]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...