Сварка алюминиевых тугоплавких металлов

Сварку плавящимся и неплавящимся электродами можно осуществлять на постоянном и переменном токах (рис. 85). На переменном токе, как правило, производят сварку алюминиевых и магниевых сплавов, чтобы разрушать тугоплавкую окисную пленку на их поверхности. Сварку других металлов и сплавов можно выполнять постоянным и переменным токами, [c.155]

Электрическая дуговая сварка с защитой места сварки струей инертных газов широко применяется при изготовлении изделий из высоколегированных сталей, алюминиевых и магниевых сплавов, сплавов на основе никеля. Однако, как показывает практика, при сварке активных и тугоплавких металлов, а также при сварке листов большой толщины и поковок из высоколегированных сталей, алюминиевых и магниевых сплавов с использованием обычных сварочных горелок не обеспечивается необходимое качество сварного соединения вследствие недостаточной защиты металла, нагретого до высоких температур. [c.46]

Основной особенностью сварки алюминиевых сплавов является интенсивное их окисление с образованием тугоплавких окислов с температурой плавления 2050°С, которая более чем в 3 раза превышает температуру -плавления алюминия. Окислы алюминия имеют большой удельный вес и поэтому остаются в наплавленном металле в виде включений и снижают его прочность. Из-за большого сродства алюминия с кислородом восстановить окислы невозможно, поэтому для удаления их применяют флюсы — физические растворители типа АФ-4А, в состав которых входят хлористый натрий — 28%, хлористый калий— 50%, хлористый литий — 14% и фтористый натрий — 8%. Флюсы образуют с окислами легкоплавкие с небольшим удельным весом растворы, которые всплывают на поверхность сварочной ванны в виде шлака. [c.164]

Электронным лучом можно сваривать тугоплавкие металлы без существенного изменения свойств литой структуры шва и рекристаллизованной зоны. Обеспечивается возможность сварки разнородных металлов со значительной разницей толщин, температур плавления и других теплофизических свойств. Например, при сварке алюминия и меди пятно луча на % располагается на медной детали и на 7з — на алюминиевой. Соединение получается типа паяного, практически без расплавления меди. При сварке меди со сталью с небольшой нахлесткой необходимо сначала подогреть медную деталь лучом, а затем производить сварку. [c.374]

Имеющиеся в составе бронзы примеси в процессе сварки выгорают, образуя пары или тугоплавкие окислы, что приводит к пористости и включениям окислов в наплавленном металле. Б связи с этим для предохранения от окисления и удаления окислов при сварке обязательно применяется флюс. При сварке оловянистых, кремнистых и свинцово-никелевых бронз применяется один из флюсов, рекомендуемых для сварки меди (табл. 25). При сварке алюминиевых бронз рекомендуется флюс следующего состава фтористый натрий 12—16% хлористый натрий 20%, хлористый барий 20%, хлористый калий 44—48%. Мощность наконечника горелки берется из расчета 100 л час на 1 мм свариваемой толщины. Пламя строго нормальное. В качестве присадочного металла применяются прутки диаметром 4—8 мм, длиной 400—500 мм, отлитые из бронзы того же состава, что и свариваемая. Лучше прутки отливать в кокиль. [c.102]

Регулировать первичную структуру введением модификаторов 1-го рода (принудительных центров кристаллизации в виде тугоплавких составляющих со структурой изоморфной кристаллизующемуся сплаву) удается при сварке относительно легкоплавких металлов. Так, например, существенно можно измельчать структуру алюминиевых сплавов введением в качестве модификаторов Т1 или 2г. ( [c.308]

При сварке алюминиевых бронз основное затруднение вызывается образованием в ванне тугоплавкого окисла алюминия. Поэтому для сварки бронз с содержанием А1 > 9% следует применять флюс состава 12—16% фтористого натрия, 20% хлористого натрия, 20% хлористого бария, остальное — хлористый калий. Для лучшего удаления окиси алюминия из сварочной ванны жидкий металл следует перемешивать присадкой, которая по составу должна примерно соответствовать основному металлу. В целях экономии ацетилена крупногабаритные детали можно подогревать. [c.127]

В процессе сварки алюминиевых бронз образуются тугоплавкие окислы алюминия (А Оз), а в металле шва появляются поры и трещины. Окислы алюминия не растворяются в алюминиевых бронзах, они остаются механической примесью, располагаются по границам зерен и нарушают прочность между ними. Поэтому газовая сварка алюминиевых бронз даже с применением флюсов не дает удовлетворительных результатов и не находит практического применения. При электродуговой сварке вследствие интенсивного перемешивания металла сварочной ванны происходит разрушение окисной пленки, что облегчает ее удаление в шлак. [c.15]

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]

Сварка цветных металлов (медные и алюминиевые сплавы) затруднительна из-за высокой теплопроводности, легкой окисляемости (образование тугоплавких окисных пленок) и требует применения флюсов. [c.159]

Сварка и наплавка деталей из алюминиевого сплава осложняются из-за того, что при нагревании эти сплавы интенсивно окисляются, а окислы тугоплавки. Температура плавления алюминия 657° С, а его окислов 2050° С. Пленка окислов затрудняет процесс сплавления присадочного материала с основным и препятствует выходу газов из расплавленного металла. Удаляют окислы флюсами или электродными покрытиями, растворяющими или связывающими окись алюминия. Присадочным материалом могут служить стержни того же состава, что и основной металл. В процессе наплавки ответственных деталей, например поршней дизеля Д50, их подогревают до температуры 300—350°С, а после окончания наплавочных работ медленно охлаждают, чтобы предупредить коробление [5]. [c.64]

Электронно-лучевая сварка производится почти всегда в вакууме в специальных камерах. Поэтому ее применяют лишь в тех случаях, когда необходимо обеспечить весьма хорошую защиту сварочной ванны от попадания в нее азота, кислорода и т. д. Эту сварку применяют для тугоплавких и активных металлов, например тантала, циркония, молибдена и др. С расширением применения электронно-лучевой сварки на заводах может оказаться целесообразным и использование ее для некоторых марок титановых и алюминиевых сплавов, а также для соединений разнородных металлов. [c.77]

Алюминий обладает высоким химическим сродством к кислороду. Это приводит к тому, что на поверхности свариваемых деталей всегда образуется пленка окиси алюминия. Эта тонкая и прочная пленка весьма тугоплавка. Она имеет температуру плавления около 2050° С, т. е. в 3 раза выше температуры плавления основных алюминиевых сплавов (570—650° С). Плотность пленки почти в 1,5 раза больше плотности жидкого металла. Поэтому при сварке пленка может тонуть в жидком металле, образуя в нем включения, снижающие качество металла шва. Даже после удаления механическим или химическим способом пленка вновь образуется за десятые доли секунды. Наличие окисной пленки препятствует процессу сварки. Обволакивание пленкой капель металла препятствует их сплавлению. [c.71]

Сварка и наплавка деталей из алюминиевого сплава. Сварка осложняется из-за того, что при нагревании эти сплавы интенсивно окисляются, а их окислы тугоплавки. Так, температура плавления алюминия составляет 657 °С, а его окислов — 2050 °С. Пленка окислов затрудняет процесс сплавления присадочного материала с основным и препятствует выходу газов из расплавленного металла. Удаляют окислы флюсами или электродными покрытиями, растворяющими или связывающими окись алюминия. Присадочным материалом могут служить стержни того же состава, что и основной металл. [c.69]

К группе материалов без полиморфизма относятся аустенитные сплавы на железохромоникелевой или никельхромистой основе, сохраняющие при комнатной температуре структуру у-твердого раствора, сплавы тугоплавких металлов, алюминиевые и медные сплавы, Р-сплавы титана. Как правило, все материалы сваривают на жестких режимах в среде инертных газов или контролируемой атмосфере источниками тепла с высокой удельной тепловой энергией (аргонодуговая, электроннолучевая и лазерная сварка). [c.244]

Сварка алюминиевых сплавов усложнена плохой сплавляемостью металла, потому что на поверхности нагреваемой детали образуется пленка плотного, химически стойкого и тугоплавкого оксида. Температура плавления оксида 2160, алюминия 659 °С. При нагреве до 400...500 °С сплав теряет прочность и деталь может разрушиться даже под действием собственного веса. Коэффициент линейного расширения материала в [c.268]

С помощью ми оплазменной сварки изготавливают изделия типа сильфонов, тонкостенных трубопроводов, деталей приборов из легированных сталей, алюминиевых, титановых сплавов, некоторых тугоплавких металлов. При сварке титановых сплавов и тугоплавких металлов необходима дополнительная защита металла от окисления. Источники питания для микроплазменной сварки позволяют вести процесс в обычном и импульсном режимах. [c.468]

При сварке алюминиевых бронз (табл. 8,28) легко образуется тугоплавкий оксид AI2O3, ухудшающий сплавление металла и свойства сварного соединения. Для его разрушения применяют флюсы, состоящие из фторидов и хлоридов, щелочных и других металлов. Выгорание легирующих добавок из бронз может быть одной из причин пористости сварных швов. [c.264]

Основная проблема при сварке алюминиевых бронз — окисление алюминия с образованием тугоплавкой пленки AI2O3, оседающей на дно сварочной ванны. При сварке этих бронз применяют нормальное пламя. Его мощность в случае проведения предварительного подогрева равна Жа = (100... 150)5, а при отсутствии такового = (125... 175)5. Присадочный материал по своему составу аналогичен основному металлу флюсы можно использовать те же, что при сварке меди. При повышенном содержании алюминия в бронзах рекомендуются специальные флюсы (табл. 10.11), в состав которых входят хлориды и фториды щелочных металлов. [c.337]

Оформление разделки кромки стыка производится с учетом минимально возможной выборки металла по наружным слоям, так как значительная доля присадочного металла в шве приводит к существенным деформациям. В то же время ширина разделки кромка тугоплавкого материала должна быть такой, чтобы при его сварке исключить оплавление наружных слоев. Оптимальная ширина зоны оголения сплавав ВТ1-0 составляет 3 мм. В качестве присадочной проволоки при сварке алюминиевого сплава применяют проволоку АМгб. [c.514]

СВАРКА АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ. Алюминий и его сплавы соединяются раз-.чичными способами сварки плавлением — алектродуговой, кислородно-ацетиленовой, а также электроконтактной. На поверхности алюминиевых сплавов всегда имеется тонкая пленка тугоплавкого плотного окисла AI2O3 I г°д=2050 ]. Она затрудняет возбуждение дуги, препятствует сплавлению кромок, адсорбирует влагу, способствует образованию пористости и уменьшению герметичности соединений. Сварку плавлением производят в среде инертных газов, а окисную пленку перед сваркой тщательно удаляют с поверхности соединяемых кромок и присадочного материала. Кислородно-ацетиленовая С. а. с. производится с применением флюсов, а дуговая сварка — с применением обмазанных электродов. Однако соединения, выполпенные с применением флюсов и обмазок, содержащих хлористые соли щелочных металлов, имеют пониженную коррозионную стойкость. [c.143]

Изделия из деформируемых бронз толщиной до 4 мм сваривают всеми способами дуговой сварки без подогрева. Литейные бронзы сваривают с подогревом. В основном бронзы сваривают угольными или покрытыми электродами. Для электродных стержней или присадочного металла используют металл, аналогичный основному. Флюсы и покрытия для сварки оловянистых бронз изготовляют на борной основе, а для сварки безоловя-нистых бронз — флюсы из фтористых и хлористых солей щелочных и щелочно-земельных элементов и криолита. При газовой сварке оловянистых бронз пламя берется строго нормальным, так как окислительное пламя приводит к выгоранию олова, а науглероживающее — к увеличению пористости в металле шва. Мощность пламени до 70— 120 дм /ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Сварку выполняют восстановительной зоной пламени. Для сварки оловянистых бронз используют те же флюсы, что и для сварки меди. Для сварки алюминиевых бронз применяют тоже нормальное пламя мощностью 120— 170 дм /ч ацетилена на 1 мм толпщиы метал. ш и специальные флюсы для удаления тугоплавкой окисной пленки. Пламя для сварки кремниевых бронз берется строго нормальное мощностью 100 дм з/ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Флюсы применяют те же, что для меди и латуни. [c.126]

В том случае, когда катодом является вольфрам, дуговой разряд происходит главным образом за счет термоэлектронной эмиссии благодаря высокой температуре плавления и относительно низкой теплопроводности вольфрама, что обусловливает неодинаковые условия горения дуги при прямой и обратной полярности. При обратной полярности (изделие является катодом — минус) напряжение при возбуждении дуги должно быть больше, чем при прямой полярности. Поэтому из-за значительной разницы в свойствах вольфрамового электрода и сваривае-. мого металла кривая напряжения дуги имеет не симметричную форму, а в ней появляется постоянная состазляю-ш,ая, которая вызывает появление в сварочной цепи постоянной составляющей тока. Постоянная состазл.чющая тока в свою очередь создает постоянное магнитное поле в сердечнике трансформатора и дросселя, что приводит к у.меньшению мощности сварочной дуги и ее устойчивости. Появленж.в цепи постоянной составляющей тока не обеспечивает нормального ведения процесса сварки и особенно при сварке алюминиевых сплавов, так как сварочная ванна даже при небольшом содержании кислорода и азота покрывается тугоплавкой пленкой окислов и нитридов, которые препятствуют сплавлению кромок и формированию шва. [c.222]

Во время сварки могут обнаружиться термитные патроны, в которых после сгорания не расплавляется алюминиевый вкладыш вследствие недостаточной теплотворной способности термитной массы или из-за того, что вкладыш был поставлен не из чистого " а из ёолее тугоплавкого металла. Такие термитные патроны должны быть забракованы и отправлены заво-ду-поставщику. [c.67]

Сварка алюминиевых сплавов сопровождается образованием тугоплавких окислов, имеющих температуру плавления до 2050°, т. е. значительно больше температуры плавления основного сплава. Для понижения температуры плавления и растворения этих окислов применяют флюсы из хлористых солей. Сварку ведут нейтральным пламенем с повышенной скоростью движения горелки. Горелку следует держать с малым углом наклона к поверхности металла. Для предупреждения разъедания шва щелочными флюсами шов после сварки промывают слабым раствором серной и азотной кислоты. В целях улучшения механических свойств шва деталь подвергают нагреву до 300—350° я затем йедленно охлаждают. [c.289]

Алюминиевые бронзы содержат до 10% А1. Алюминиевые бронзы обладают высокой коррозионной стойкостью и высокими антифрикционными свойствами. Основные трудности при сварке алюминиевых бронз вызывает образующаяся тугоплавкая оксидная пленка (А1аОз). Эта пленка имеет высокую температуру плавления и ос ает на дно сварочной ванны. Удаление ее возможно только при применении специальных флюсов. При сварке применяют флюс, содержащий 12—16% фтористого натрия, 20% хлористого натрия, 20% хлористого бария, остальное — хлористый калий. Подготовка к сварке осуществляется так же, как при сварке оловянных бронз. Сварочное пламя берется нормальное, мощность пламени выбирают из расчета расхода ацетилена 120—170 дм /ч на 1 мм толыщны свариваемого металла. В качестве присадка применяют сварочную проволоку БрАЖМц10-3-1,5. [c.250]

Сварка алюминиевых и магниевых сплавов. При сварке алюминиевых (АМг5, АМгб, Д20 и др.) и магниевых <МА1, МА8, МА2-1 и др.) сплавов возникает ряд особенностей металлургического процесса, вызванных физико-химическими свойствами алюминия и магния. Наличие на поверхности свариваемого металла и проволоки тугоплавких окислов АЬОз и MgO, не растворяющихся в металле сварочной ванны, вызывает появление в шве окионых включений, а также возникновение постоянной составляющей (при сварке на переменном токе). При сварке алюминиевых и магниевых сплавов возникает о-паоность образования нитридов магния и алюминия, резко снижающих пластические свойства металла шва. [c.369]

Сварка алюминиевых сплавов. Присутствие поверхностных тугоплавких окисных пленок затрудняет получение хорошего сварного соединения на сплавах алюминия. Хорошие результаты дает применение для сварки алюминия и его сплавов имнульсно-модулированного по амплитуде пучка электронов. В процессе импульсной сварки теплота выделяется во внутренних слоях металла под поверхностным слоем окислов, вследствие чего внутренние слои металла быстро расплавляются и частично испаряются. Этот процесс действует подобно взрыву — окисные пленки металла не препятствуют сплавлению кромок. [c.128]

Характерными повреждениями автомобильных алюминиевых деталей являются трещины между отверстиями для крепления головки, между гнездами под свечи зажигания, различные пробоины в стенках и др. Сварка алюминиевых деталей затруднена по ряду причин. Легкая окисляемость алюминия приводит к образованию на его поверхности тугоплавкой пленк-и окисла AlgOg, имеющего температуру плавления 2050° С, тогда как температура плавления сплава АЛ-4 составляет 530° С. Плотная окисная пленка на поверхности основного и наплавляемого металла препятствует [c.228]

Легированные стали, алюминиевые сплавы, различного рода медные сплавы, а также тугоплавкие металлы, неметаллические материалы, как, например, карбиды, борнды, графиты, керамика и многие другие, иногда вводимые в металлические конструкции, достаточно хорошо соединяются в вакуумных камерах электронным лучом, а также при помощи диффузионного метода. В вакуумных камерах возможно также соединение при помощи дуговой сварки неплавящимся электродом (молибденом и др.), в парах металла. [c.11]

Газовую сварку алюминиевых сплавов используют крайне редко, в основном при ремонте. При газовой сварке алюминия на его поверхности образуется тугоплавкая пленка оксида А12О3, имеющая температуру плавления 2060 °С. Пленка оксида, имея более высокую плотность, может оставаться в металле шва в ввде включений, резкО снижая прочность и пластичность сварного соединения. Полное удаление А12О3 из наплавленного металла — основная задача при получении качественного сварного соединения алюминия и его сплавов. Для этой цели применяют специальные флюсы. [c.412]

Алюминиевая бронза. Основная трудность при сварке алюминиевой бронзы состоит в окислении алюминия с образованием тугоплавкой окисной пленки AI2O3, оседающий на дно сварочной ванны. При сварке этой бронзы применяют нормальное пламя. Мощность пламени при сварке с предварительным подогревом определяется из расчета V a=(100—150)-S, а без предварительного подогрева /а= 125—175)-5. Присадочный материал применяется того же состава, что и основной металл. Флюсы можно использовать те же, что и при сварке меди. При повышенном содержании алюминия в бронзе рекомендуются специальные флюсы (табл. 81), в состав которых входят хлориды и фториды ще.точных металлов. [c.125]

Газовая сварка бронзы применяется при ремонте изделий, исправлении брака литья, наплавке поверхностей деталей, рабо-,тающих на трение, л в других случаях. Основным затруднением при сварке броиз является выгорание легирующих примесей, что приводит к пористости металла шва. При сварке оловянистых бронз в расплавленном металле образуется ликвация олова, которое, выделяясь в виде мелких шариков сплава, насыщенного оловом, испаряется при нагревании до 1200°, образуя пары и давая белый налет двуокиси олова (ЗпОг) вокруг шва. Двуокись олова растворяется также в жидком металле шва и. с трудом удаляется из него. При сварке алюминиевых бронз основное затруднение состоит в образовании тугоплавкой окиси алюминия, трудно удаляемой из металла шва (температура плавления бронз наиболее распространенных марок составляет обычно около 1020—1060°). [c.239]

Стыковой сваркой сваривают медь и ее сплавы (бронза — сплав — меди с оловом, латунь — сплав меди с цинком), алюминий и его сплавы. Медь и алюминий обладают значительно больщей теплопроводностью, чем сталь, вследствие чего требуют большего тепла для образования слоя расплавленного металла на торцах. Из-за больщой теплопроводности и низкого электросопротивления оплавление в целях концентрации тепла около торцов проводится с повышенными скоростями при повышенных плотностях тока. Сильное окисление с появлением тугоплавких пленок требует, наряду с интенсивным оплавлением, больших скоростей осадки с приложением значительного усилия, необходимого для удаления окислов из стыка. Перемещение плиты должно проводиться по графику, близкому к полукубической параболе. При оплавлении меди поддерживать на торцах слой расплавленного металла, а также прогреть металл на достаточную гл бину еще труднее, вследствие чего для получения соединения необходимого качества применяются большие усилия осадки (до 40 кг1мя1 ). Следует от.метить, что исходное состояние сплава (в особенности алюминиевого) существенно влияет на условия его сварки оплавлением и на качество получаемых соединений. Режимы сварки некоторых изделий из цветных металлов приведены в табл. 20. При сварке латуни наблюдается выгорание цинка (температура плавления которого 419° С) это может привести к изменению свойств лат ни. С целью уменьшения выгорания цинка необходимо процесс оплавления и осадки вести с большой скоростью. Сварка латуни затруднена также из-за ее быстрого окисления и небольшого интервала температур перехода из твердого состоя-иия в жидкое. В сгыках лат ни, соде,рл<ашей цинка до 40% (например, Л62), наблюдается однофазная структура а-латуни в этих случаях стык равнопрочен основно.му металлу. При содержании цинка более 40 Ь (например, Л59) в стыках наблюдается (а + -f ), латунь, закаливающаяся до твердости 170 кг/лш при твердости основного металла 125—130 кг1мм-. Отпуск при 600—650° С обеспечивает требуемую пластичность латуни. [c.155]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...