Сварка меди и её сплавов

37

 

В чем особенности сварки меди

Особенности сварки меди в её химических и физических свойствах. Медь в расплавленном состоянии поглощает кислород и водород воздуха. С кислородом она образует соединение, называемое закисью меди. Эта закись имеет температуру плавления, немного ниже, на 20 ° ниже, чем основной металл, который плавится при температуре от 1080 до 1083 ° Эта разница в температуре приводит к тому, что после кристаллизации шва образуются так называемые горячие трещины.

Кроме того, при нагреве до температуры от 300 до 500 ° у меди появляется такая плохая черта, как горячеломкость.

При поглощении расплавленной медью водорода при сварке приводит к тому, что водород соединяется в сварочной ванной кислородом и образует воду, то есть водяной пар. Стремясь выйти на поверхность, вкрапления пара расширяются, образуя также трещины и поры.

Нужно помнить, что теплопроводность меди выше, чем теплопроводность стали в 7 раз, а электропроводность примерно в 6 раз (59 500 000 См/м у чистой меди и 10 000 000 См/м у чистого железа), что также негативно влияет на процесс. Необходимо предусматривать симметричный теплоотвод. Кроме того, усиленная жидко текучесть не дает возможности свободно варить и вертикальные швы и потолочные, приходится применять специальные режимы и оборудование. По поводу обрудования можно посмотреть сварочное оборудование как для работы в аргоне, так и для смесей на сайте сагазина “Беру”, перейдя по ссылке на страницу с оборудованием.

 Фото.
Сварка медных труб

Если в меди нет посторонних примесей, она сваривается хорошо. Это не относится к добавкам, которые вводятся специально: хром, марганец, железо, улучшающие качество сварного шва. Проволоку можно посмотреть на странице, перейдя по ссылке.

Свариваемость меди и сплавов по маркам

Если брать чистую медь, например, катодную медь марок М00к, М0к, М1к, раскисленную медь марок М1р, М2р, М3р, рафинированную медь марок М2, М3 – она сваривается достаточно хорошо при соблюдении всех мер и режимов. Например, использование специальной проволоки, при толщине более 0,8 см нужно предварительно нагревать детали перед сваркой примерно в диапазоне от 230 до 300°.

С бронзами не все так просто. Бронза оловянная литейная марок Бр03Ц12С5, Бр05Ц5С5, Бр08Ц4, Бр010Ф1, Бр010С10 – они свариваются, скажем так – терпимо, нужен опыт.

Если брать бронзу Бр03Ц7С5Н1, Бр04Ц7С5, Бр010С10 – практически сваривать невозможно. Лучше паять)).

По безоловянистым бронзам свариваемость следующая: БрА9ЖЗЛ – сваривается отлично, БрА9Мц2Л, БрА10ЖЗМц2, БрФ11Ж6Н6 – сваривается так себе, нужен опыт. Бронза деформируемая: Бр07Ф7-0,2; БрХ1; БрКМц3-1; БрБ2 – варится без особых проблем. БрАМц9-2, БрАЖН9-5-2, БрАЖ9-4, БрСр1 – нужен опыт и приноровиться, БрА5, БрА7 – паять)).

По всем бронзам совет использовать электродную проволоку той же марки, что и свариваемые детали. Если толщина деталей выше 12 мм, предварительно нагреваем, но уже в температурном диапазоне 500-600° Ar, He, N₂

По латуням. Хорошо свариваются деформируемые латуни марок: J196, ЛА77-2, ЛК80-2, средненько – ЛЬцС58-2, ЛС3, Л062-1. Плохо подвергаются сварке ЛС59-1, ЛС60-1. Используем проволоку БрКМц 3-1, ЛМц59-0,2 , ЛК62-0,5 и подобную. Необходим нагрев деталей в температурном интервале 300-350°MIG/MAG.

Фото. Работы сварщика, личные фото
Сварка меди специалистом. Фото не из интернета.

Подготовка к сварке деталей

При разделке и подготовке кромок нужно учитывать, что линейное расширение меди больше, чем у стали в 1,5 раза. Кромки подготавливаем при помощи шлифмашины, на фрезерном станке и т.д. Для тонколистовых деталей, 6-10 мм делаем V образные кромки, для толщины до 18-20 мм- Х образные кромки. Затем зачищаются места сварки от окисла и грязи механическим или химическим способом и обезжириваем. Зачистку механическим способом, естественно, проводим только мелким абразивным инструментом.

Раскислять сварочную ванну, то есть защищать от кислорода неплохо, добавляя в неё фосфор, алюминий и серебро, что можно сделать, применяя соответствующую сварочную проволоку. Проволоку также нужно очистить от окислов, протравливая её в слабом растворе кислот: соляной, серной или азотной. После травления обязательно промывают в щелочном растворе, воде, а затем быстро просушивают.

Конструкцию прогревают перед сваркой или газовой горелкой, рассредоточенной дугой или другим подходящим способом в зависимости от размеров деталей.

Для фиксации деталей под сварку их или фиксируют струбцинами или делают прихватки. Они должны делаться осторожно, небольшими сечениями, с дальнейшей их переплавкой. Необходимо использоваться графитовые подкладки в случае, если сваривают горизонтально. Можно применять и охлаждаемые водой медные пластины.

Параметры режима сварки меди

Для сварки меди выбирают постоянный ток обратной полярности. Если мы свариваем медь, выбираем плавящийся электрод. В качестве защиты для сварки меди выбираем азот, аргон, их смесь, гелий. При использовании в качестве защиты аргон, прогревать детали нужно при толщине от 4,5 мм. При защите азотом прогревают детали толщиной от 8 мм.

Длину дуги выбирают в диапазоне 4-5 мм. Если выбрать в качестве оборудования импульсно- дуговой автомат (полуавтомат) и аргон, тогда возможно производить сварку вертикальных и потолочных швов, сварку деталей малой толщины. Если применять в качестве защиты в этой ситуации азот, получим сильное разбрызгивание металла, постоянное залипание и перенос металла крупными каплями, что снижает качество шва. Поэтому аргонная сварка лучше.

Сами цифры режима сварки меди в нижнем положении будут даны в следующей статье.

 

 Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению  подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:
     +7(499)403 39 91  
   
  Доставка подшипников  по РФ  и зарубежью.
  Каталог подшипников на сайте themechanic.ru
 
 
Blank - Date Template - 1

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:
tel:+7 (495) 646 00 12
zakaz@themechanic.ru
Доставка подшипников по РФ и зарубежью.
Каталог подшипников на сайте

Blank - Date Template - 1

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:
tel:+7 (495) 646 00 12
zakaz@themechanic.ru
Доставка подшипников по РФ и зарубежью.
Каталог подшипников на сайте