Свариваемость стали с алюминием и его сплавами

СВАРИВАЕМОСТЬ СТАЛИ С АЛЮМИНИЕМ И ЕГО СПЛАВАМИ [c.408]

Пути решения сложной проблемы свариваемости стали с алюминием и его сплавами такие [c.409]

Сварка стали с алюминием и его сплавами. Процесс затруднен физико-химическими свойствами алюминия. Выполняется в основном аргонодуговая сварка вольфрамовым электродом. Подготовка стальной детали под сварку предусматривает для стыкового соединения двусторонний скос кромок с углом 70°, так как при таком угле скоса прочность соединения достигает максимального значения (см. рис. 13.7, б). Свариваемые кромки тщательно очищают механическим или пескоструйным способом или химическим травлением, затем на них наносят активирующее покрытие. Недопустимо применение дробеструйной очистки, так как при этом на поверхности металла остаются оксидные включения. Наиболее дешевое покрытие - цинковое, наносимое после механической обработки. [c.499]

Применение комбинированных сварных узлов из стали и алюминия или его сплавов в конструкциях различного назначения (в судостроении, авиационной и химической промышленности, машиностроении, вагоностроении, кислородном аппаратостроении и пр.) весьма перспективно, так как этим достигается наибольшая эффективность работы конструкции при одновременном значительном снижении веса. Однако промышленного способа непосредственного соединения сваркой стали с алюминием или его сплавами пока нет. Существующие методы сварки обеспечивают прочность такого сварного соединения лишь на уровне прочности чистого алюминия. Это объясняется плохой свариваемостью алюминия со сталью. [c.408]

Для автоматической сварки сжатой дугой применяют установку УПС-501, рассчитанную на силу тока до 500 А. Для ручной сварки используют установку УПС-301, позволяющую сваривать на постоянном токе прямой и обратной полярности силой 4...315 А в непрерывном и импульсном режимах коррозионно-стойкие стали толщиной до 5 мм, медь и ее сплавы от 0,5 до 3 мм, алюминий и его сплавы толщиной 1...8 мм. Напряжение холостого хода этой установки 80 В, рабочее напряжение дуги 18...40 В. Плазмотрон установки УПС-301 имеет комплект сменных сопел с различными диаметрами канала и обеспечивает сварку на токах силой 25...315 А при прямой и 25...70 А при обратной полярности. Его конструкция обеспечивает возможность возбуждения дуги касанием свариваемого изделия. [c.231]

Газы — заменители ацетилена При сварке и резке металлов можно применять также другие горючие газы и пары горючих жидкостей. Для эффективного нагрева и расплавления металла при сварке необходимо, чтобы температура пламени примерно в два раза превышала температуру плавления свариваемого металла. Поэтому использовать газы — заменители ацетилена целесообразно только при сварке металлов с более низкой температурой плавления, чем сталь (алюминия и его сплавов, латуни, свинца) при пайке- и т. п. [c.35]

Сварочная проволока для га-зовой сварки по химическому составу должна быть по возможности такой же, как и металл свариваемого изделия. Марки сварочной проволоки применяют те же и по тому же ГОСТ 2246-70, что и для дуговой сварки. Диаметр проволоки ( р) устанавливают в зависимости от толщины свариваемой стали и вида сварки. Обычно принимают d p = 8/2, где 8-толщина свариваемого металла, мм. При толщине металла более 16 мм применяют прутки диаметром 8 мм. Для сварки алюминия, меди и их сплавов берут проволоку того же состава, что и свариваемый металл. Однако лучшие результаты дает при сварке меди применение проволоки, содержащей раскислители-фосфор, марганец и кремний-до 0,2% каждого. Для сварки алюминия и его сплавов также целесообразно применять проволоку с кремнием и марганцем. [c.54]

Дугу возбуждают кратковременным замыканием дугового промежутка. Для заполнения щва в зону сварки вводят присадочную проволоку тонкий металл (с отбортовкой) сваривается без присадочной проволоки. Сварка производится на постоянном или переменном токе. Сварочный ток, диаметр присадочной проволоки, скорость сварки выбираются в зависимости от рода свариваемого металла и его толщины. Этот способ широко применяют при сварке различных конструкций из высоколегированных сталей, титана, алюминия и других цветных металлов и их сплавов. [c.8]

При сварке неплавящимся электродом защитный газ (аргон или гелий) подают в зону сварки через газовое сопло, а электрическая дуга горит между вольфрамовым электродом и свариваемым металлом. Дугу возбуждают кратковременным замыканием дугового промежутка. Для заполнения шва в зону сварки вводят присадочную проволоку тонкий металл (с отбортовкой) сваривают без присадочной проволоки. Сварку выполняют на постоянном или переменном токе. Сварочный ток, диаметр присадочной проволоки, скорость сварки выбирают в зависимости от рода свариваемого металла и его толщины. Этот вид сварки широко применяют для сварки различных конструкций из высоколегированных сталей, титана, алюминия и других цветных металлов и их сплавов. [c.7]

Все чаще точечной сваркой соединяют металлы с антикоррозионными и декоративными покрытиями. Свариваемость таких металлов зависит от свойств покрытия и его толщины. Удовлетворительно свариваются металлы с электропроводными металлическими покрытиями толщиной 7...30 мкм. В машиностроении используют стали, покрытые цинком, свинцом, алюминием, никелем и хромом, в приборостроении детали покрывают также оловом, оловянно-висмутовым сплавом, кадмием, золотом, серебром и никелем. Наибольшие трудности возникают при сварке металлов с неэлектропроводными оксидными и фосфатными покрытиями из-за таких дефектов, как выплески и непровары. Точечной сваркой обычно соединяют детали, собранные внахлестку, однако возможны и другие типы соединений. [c.307]

Устройство для принудительного удержания сварочной ванны в зазоре между свариваемыми кромками обычно называют формирующими ползунами. Выполняются они из меди (чаще всего), графита или стали (например, при сварке сплавов алюминия). Все ползуны охлаждаются водой, конфигурация их соответствует сварному соединению (стыковому, угловому или нахлесточному). Аппараты с пластинчатым электродом или плавящимся мундштуком применяют для сварки более толстого металла. Аппараты с проволочным электродом наиболее универсальны и мобильны, поскольку аппараты с плавящимся мундштуком (рис. VII.17) вообще лишены механиз.ма перемещения вдоль свариваемых кромок, а имеют механизм подачи электродов, струбцину для закрепления аппарата на изделии, токоподвод, пульт управления и катушки для сварочной проволоки (в данном случае четыре). Струбцина электрически изолирована от аппарата и имеет пять степеней свободы для точной установки мундштука в зазоре и направления проволок при сварке. Если аппарат невозможно укрепить на изделии, то его можно закрепить на консольной или портальной стационарной установке. [c.213]

Сварка алюминия и его сплавов. При сварке деталей из алюминия и его сплавов возникают трудности, связанные с тугоплавкостью пленки окислов (AI2O3) на поверхности деталей, температура плавления которой 2050 °С. Пленка мешает соединению свариваемых деталей, поскольку температура плавления алюминия 658 °С. Коэффициент линейного расширения алюминия в 2 раза, а теплопроводность в 3 раза больше, чем эти же параметры для стали, что приводит к значительным деформациям свариваемых деталей. [c.120]

Свариваемость алюминия и его сплавов. Алюминий и его сплавы имеют большую теплопроводность, теплоемкость и скрытую теплоту плавления. Теплопроводность алюминия в три раза выше теплопроводности низкоуглеродис-той стали при нагреве от 20 до 600°С разница в теплопроводности еще более возрастает. Следовательно, сварка алюминия и его сплавов должна выполняться с относительно мощным и концентрированным источником нагрева. [c.164]

Сварка алюминия и его сплавов с цветными металлами, их сплавами и сталями. Исследования взаимодействия алюминия с другими металлами при сварке показали, что основные трудности при изготовлении и использовании биметалла связаны с большой химической активностью алюминия. С другими металлами он образует хрупкие твердые соединения (алюминиды), а с кислородом воздуха — прочные твердые слои окислов. Наличие в переходной зоне прослоек алюми-нидов и недиспергированных окислов является основной причиной снижения прочности, ударной вязкости и большого разброса механических характеристик соединения. Особое место отводится химической обработке алюминия и его сплавов перед сваркой. Окисная пленка на поверхности металла может удаляться травлением (в растворе щелочи КОН — для алюминия, ортофосфорной кислоты — для сплавов АМг и АМц с последующим осветлением в азотной кислоте), зачищаться металлическими щетками на воздухе или в вакуумной камере. Целесообразно после очистки от окислов свариваемые поверхности алюминиевых деталей покрывать акриловыми смолами, лаками и полимерами на основе стирола, разлагаемыми без остатка при нагреве в вакууме. [c.140]

Время включения тока. Как и величина тока, время его включения возрастает с толщиной деталей. Ориентировочно для сварки деталей из малоуглеродистой стали на типовых жестких режимах время включения tes можно вьгбирать по эмпирическому соотношению св= (0,2- -0,4) o, нержавеющей стали = (ОЛ- 0,15) o из закаливающихся сплавов алюминия типа ДШ, ВЭ5 t e = (0,08 - 0,12) O, из незакаливающижся сплавов алюминия типа АМЦ, AiMir< e=(0>16 0,2) O. Усилие сжатия возрастает с толщиной и с жаропрочностью металла свариваемых деталей. Его (Можно рассчитывать по удельному давлению в контакте электрод — деталь. [c.67]

Сварка стали. При условии соблюдения всех приведенных выше указаний сварка стали обыкновенного качества, как напримеп применяемой в котлостро-ении, не представляет никаких особенных затруднений. Иначе однако обстоит дело со сваркой легированных сталей. С повышением в стали содержания углерода сваривать ее становится труднее. Электродами, богатыми углеродом, применяемыми для твердых С., можно сваривать лишь при обратной полярности (- - на электроде). Наоборот, сталь с присадкой никеля и марганца сваривается особенно хорошо. Эти металлы, как и хром, влияют на сплав в том направлении, что он сохраняет свою структуру, полученную при нагреве, также и по охлаждении до комнатной Г, благодаря чему ему можно придать вязкость и легкую обрабатываемость. Одновременно с этим такое состояние характеризуется и немагнитностью. Подобные стали называются аустенитовыми. Они служат также для изготовления нержавеющих сталей. Другие присадки, как вольфрам, олово, алюминий, мышьяк и титан, если только содержание их в сплаве превышает известный процент, чувствительно понижают степень его пригодности к свариванию. К нежелательным примесям при дуговой С.относятся также сера и фосфор,общее содержание к-рых в стали не должно превышать 0,06 %. Фосфор один не влияет на С., но может привести к холодно-ломкости. Т. о., если дело идет о С. высококачественных сталей, сварщик весьма заинтересован в их составе. В общем требуется, чтобы для С. применялись по возможности только хорошо свариваемые аустенитовые стали. Поглощение газов всегда вредно отражается на С., кислород ведет к хрупкости, а азот—к образованию неплотной, сильна [c.117]

Титан как конструкционный материал обладает уникальным комплексом ценных свойств. Будучи всего на 2/3 тяжелее алюминия (р = 4,7г/см ), он превосходит его по прочности примерно в 6 раз и в два с лишним раза более тугоплавок. Титан отличается исключительной химической стойкостью. Б воздушной средс, морской воде, многих агрессивных средах титановые сплавы более стойки, чем большинство применяемых сейчас материалов, включая нержавеющие стали и никелевые сплавы. Даже при активном воздействии некоторых химических сред титан показывает почти нулевую скорость коррозии. Титановые сплавы, содержащие такие легируюп не элементы, как алюминий, кремний, хром, железо, медь, марганец, молибден и ванадий, могут работать в диапазоне температур от сверхнизкие до 500...600°С (рис. 7.5). Чистый титан малопрочен и не является жаропрочным материалом. Для обработки титана могут быть применены обычные технологические процессы и стандартное оборудование. Технический титан типа ВТ1 (99,% Т1) был наиболее распространенным материалом в первые годы промышленного освоения этого металла. Он не утратил полностью своего назначения и до сих пор благодаря хорошей свариваемости и пластичности. [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...