- •Содержание
- •1 Производство чугуна
- •1.1 Исходные материалы и подготовка их к плавке
- •1.2 Основные физико-химические процессы в современных доменных печах
- •1.3 Продукты доменного производства и области их применения:
- •2 Производство стали
- •2.1 Физико-химические процессы получения стали
- •2.2 Процессы производства стали
- •3 Производство цветных металлов
- •3.1 Производство магния
- •3.2 Производство меди
- •3.3 Производство титана
- •4 Охрана труда и окружающей среды в металлургическом производстве
- •5 Строение и основные свойства металлов и сплавов
- •5.1 Атомно-кристаллическое строение металлов
- •5.2 Понятие о строении сплавов
- •5.3 Нагрузки, напряжения и деформации
- •5.4 Механические свойства
- •5.5 Теоретическая и техническая прочность
- •6 Железо и его сплавы
- •6.1 Влияние легирующих элементов на свойства стали
- •6.2 Конструкционные легированные стали, их маркировка и области применения
- •6.3 Инструментальные стали, их маркировка и области применения
- •6.4 Твердые сплавы и композиционные материалы
- •7 Цветные металлы и сплавы
- •7.1.Алюминий и его сплавы
- •7.2 Магний и его сплавы
- •7.3.Медь и ее сплавы
- •7.4 Титан и его сплавы
- •7.5 Подшипниковые сплавы и материалы
- •8 Неметаллические материалы
- •8.1 Классификация, строение и свойства неметаллических материалов
- •8.2 Типовые термопластичные материалы
- •8.3 Типовые термореактивные материалы
- •8.4 Резиновые материалы, области их применения
- •9 Основные конструктивные и технологические характеристики изделия
- •9.1 Определение детали, размера и понятие о взаимозаменяемости
- •9.2 Точность обработки и качество обработанной поверхности
- •10 Основы технологии термической обработки стали
- •10.1 Виды термической обработки
- •10.2 Виды отжига. Нормализация стали
- •10.3 Закалка и отпуск стали
- •10.4 Термомеханическая обработка стали
- •10.5 Химико-термическая обработка стали
- •11 Литейное производство
- •11.1 Классификация способов изготовления отливок
- •11.2 Эффективность использования металла
- •11.3 Сведения о литейных сплавах
- •11.4 Изготовление отливок из серого, высокопрочного и ковкого чугунов
- •11.5 Особенности изготовления стальных отливок
- •11.6 Особенности изготовления отливов из цветных металлов
- •11.7 Контроль качества отливок. Способы исправления литейных дефектов
- •12 Основы технологии обработки металлов давлением
- •12.1. Классификация способов обработки металлов давлением
- •12.2 Пластичность металлов и сопротивление деформированию
- •13 Прокатка, прессование и волочение
- •13.1 Сущность процесса прокатки
- •13.2 Технологический процесс прокатки
- •14 Ковка и штамповка
- •14.1 Сущность процесса ковки
- •14.2 Сущность процесса горячей объемной штамповки
- •14.3 Классификация способов холодной штамповки
- •15 Основы технологии сварочного производства
- •15.1 Физическая сущность и классификация способов сварки
- •15.2 Свариваемость однородных и разнородных материалов
- •15.3 Сварка углеродистых и легированных сталей и чугунов
- •15.4 Сварка меди, алюминия, титана и их сплавов
- •16 Пайка металлов и сплавов
- •16.1 Сущность и схема процесса
- •16.2. Способы пайки
- •16.3 Контроль качества сварных и паяных соединений
- •17 Технология изготовления изделий из пластмасс
- •17.1 Способы переработки пластмасс в вязкотекучем состоянии
- •17.2 Классификация резинотехнических изделий
- •17.3 Понятие о технологии изготовления изделий из резины
- •18 Основы технологии обработки конструкционных материалов резанием
- •18.1 Способы обработки металлов резанием и классификация движений в металлорежущих станках
- •18.2.Физические явления, сопровождающие процесс резания. Износ и стойкость режущего инструмента
- •18.3 Принцип классификации металлорежущих станков
- •18.4 Характеристика метода обработки сверлением и растачиванием
- •18.5 Характеристика методов обработки фрезерованием
- •18.6 Характеристика методов обработки заготовок зубчатых колёс
- •19 Обработка заготовок на шлифовальных и отделочных станках
- •19.1 Характеристика метода обработки шлифованием
- •19.2 Технология обработки шлифованием
- •19.3 Методы отделки поверхностей
- •20 Механизация и автоматизация технологических процессов механической обработки
- •20.1 Автоматизация металлорежущих станков и производства
- •20.2 Автоматические линии и комплексная автоматизация производства
- •21 Основы технологии упрочняющей обработки деталей машин
- •21.1 Качество машин
- •21.2 Технологические способы упрочняющей обработки деталей машин
- •21.3.Технологические способы упрочняющей обработки наплавкой, напылением, нанесением покрытий на рабочие поверхности деталей
- •Список литературы
15.4 Сварка меди, алюминия, титана и их сплавов
Сварку меди и ее сплавов отличает ряд трудностей. Медь в расплавленном состоянии легко окисляется, при кристаллизации сварного шва может выделяться водяной пар или водород, что обусловливает порообразование в металле шва. Медь теплопроводна, поэтому нужны концентрированные источники теплоты, а также предварительный и сопутствующий сварке подогрев. Сварные конструкции могут коробиться вследствие большого коэффициента линейного расширения меди. Медь обладает повышенной жидко текучестыо, что затрудняет оформление потолочных, вертикальных и кольцевых швов.
Для меди и ее сплавов широко применяются газовая сварка и следующие способы электрической сварки: электродуговая угольным электродом; плавящимся металлическим электродом с покрытием; под флюсом и в среде защитных газов. Для изделий из тонколистовой меди применяют также электронно-лучевую, а для листов больших толщин – плазменную сварку.
При сварке латуней важно не допустить испарения цинка, что дает снижение свойств сварного шва. Для получения изделий из латуней применяют газовую сварку, электродуговую угольным электродом и автоматическую медной проволокой под флюсом. Латуни хорошо свариваются контактной сваркой.
Бронзы свариваются газовой, дуговой и аргонодуговой сваркой. Во избежание перегрева и испарения легкоплавких составляющих бронз сварку проводят быстро, часто для отвода теплоты применяют подкладки.
При сварке алюминия и его сплавов пленка оксида алюминия, температура плавления которого 2050 °С, мешает сплавлению металла ванны с основным. Удаление пленки осуществляется действием сварочного тока, флюсов или специальных покрытий электродов.
Алюминий и его сплавы свариваются различными способами газовой и дуговой сварки. Технологическими особенностями располагают плазменная и электроннолучевая сварка.
Наиболее широко применяют сварку алюминиевых сплавов в среде защитных газов. Она обеспечивает лучшее качество сварных швов. Алюминий и его сплавы по сравнению со сталями подвергают контактной сварке большими токами в силу их большей электро- и теплопроводности.
Сварка титана и его сплавов отличается рядом особенностей. Химическая активность их при высоких температурах к газам (кислороду, азоту, водороду) отрицательно сказывается на процессе сварки. Поэтому необходима надежная защита места сварки, околошовной зоны при охлаждении до 400 °С и корня шва. При высоких температурах зерна титана характеризуются склонностью к росту. Большое влияние оказывает состояние поверхности кромок и присадочного материала. Оксидно-нитридная пленка, возникающая после обработки давлением на воздухе, удаляет я механической или пескоструйной обработкой и последующим травлением металла в смеси солей с кислотами или щелочами. После сварки в швах могут возникать поры или трещины. Главные средства борьбы с этим – достаточная чистота материалов и строгое соблюдение технологического режима сварки.
Широко используется дуговая сварка титана и его сплавов в атмосфере инертного газа и автоматическая дуговая сварка под флюсом. Применяют также и аргонодуговую автоматическую сварку на переменном или постоянном токе прямой полярности. Толстые титановые элементы соединяют электрошлаковой сваркой.
Контактная сварка титана и его сплавов проводится при обеспечении чистых поверхностей соединяемых элементов.