
- •Введение.
- •1. Лекционный материал «Специальные материалы и сварка
- •1.5.1 Низкоуглеродистые стали.
- •1.5.2Низкоуглеродистые низколегированные стали.
- •1.5.3 Свариваемость низкоуглеродистых и низколегированных сталей.
- •1.5.4 Ручная дуговая сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей.
- •1.5.5 Автоматическая сварка под флюсом.
- •1.5.6 Механизированная сварка в защитных газах.
- •1.5.7 Электрошлаковая сварка.
- •1.5.8 Контактная сварка.
- •1.6 Сварка конструкционных средне-, высокоуглеродистых и легированных сталей [1, 4].
- •1.6.1 Классификация и основные свойства сталей.
- •1.6.2 Общие сведения о свариваемости конструкционных углеродистых и легированных сталей.
- •1.7 Сварка теплоустойчивых сталей [1,4,6,7].
- •1.7.1 Общие сведения о сталях и их свариваемости
- •1.7.2 Дуговая сварка теплоустойчивых сталей
- •1.7.2.2 Сварочные материалы.
- •1.7.3 Термическая обработка сварных соединений.
- •1.7.4 Контактная сварка.
- •1.8. Сварка высокохромистых сталей [3]
- •1.8.1 Состав и свойства высокохромистых сталей.
- •1.8.2 Свариваемость высокохромистых сталей.
- •1.9 Сварка аустенитных высоколегированных сталей [3]
- •1.9.1 Состав и свойства.
- •1.9.2 Особенности свариваемости.
- •1.9.3 Технология сварки.
- •1.10 Общие характеристики применяемыхв судостроении цветных металлов и сплавов [3].
- •1.11 Основы технологии сварки меди и ее сплавов
- •1.12 Основы технологии сварки алюминия и его сплавов.
- •1.12.1 Состав и свойства алюминиевых сплавов, особенности свариваемости, трещиностойкость сварных соединений.
- •1.12.2 Свойства пленки окисла алюминия при сварке,
- •1.12.3 Технология сварки алюминия и его сплавов различными способами
- •1.13 Основы технологии сварки титана и его сплавов [3].
- •1.13.1 Состав и свойства титановых сплавов.
- •1.13.2 Особенности свариваемости титана и его сплавов
- •1.13.3 Способы сварки титановых сплавов.
- •2 Требования к выполнению контрольных работ и сдаче их преподавателю
- •3 Контрольные работы (рефераты) по статьям из технических журналов. Журнал «Сварочное производство» 2007 год
- •Журнал «Сварочное производство» 2006 год
- •Журнал «Сварочное производство» 2005 год
- •Журнал «Автоматическая сварка» 2007 год
- •Журнал «Автоматическая сварка» 2006 год
- •Журнал «Автоматическая сварка» 2008 год
- •Журнал «Сварочное производство» 2008 год
- •Журнал «Сварка в России» 2008 год
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина, 6
1.10 Общие характеристики применяемыхв судостроении цветных металлов и сплавов [3].
Свариваемость любых металлов и сплавов, прежде всего, непосредственно зависит от их физико-химических свойств.
Поэтому при разработке оптимальных технологий сварки конструкций различными способами их следует учитывать в первую очередь.
В судостроении наибольшее применение находят такие цветные и химически активные металлы как медь, алюминий, титан и их сплавы.
λ – коэффициент теплопроводности,
αm – коэффициент линейного расширения.
Медь принадлежит к группе тяжелых металлов, алюминий - легких, титан - химически активных. Все эти металлы достаточно технологичны. Из них и их сплавов изготавливают различные полуфабрикаты (листы, профили, прутки, ленту и т. д.).
Медь - немагнитный металл, механические свойства которого в значительной степени зависят от чистоты и предшествующей пластической обработки. Чистая медь чрезвычайно пластична, обладает хорошей теплопроводностью и высокой электропроводимостью, коррозионно-стойка в пресной и морской воде. Находит широкое применение в электротехнической промышленности, химическом машиностроении, изделиях, работающих в условиях глубокого холода. В судостроении применяется для различного рода трубопроводов, в первую очередь для трубопроводов забортной воды.
Медь кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке. Полиморфизмом медь не обладает.
Основными типами сплавов на основе меди являются латуни и бронзы.
Латуни – это сплавы меди с цинком. Латуни кроме основного компонента цинка могут содержать железо, алюминий кремний и др. Марки латуней: Л60, Л63, ЛА77-2, ЛАЖ60-1-1 и т.д.
Бронзы – это сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием и другими металлами. Марки бронз: БрОФ6,5-0,4, БрА9Ж4Н4, БрКМц3-1 и т.д.
В судостроении широко применяется медь марки М3Р, а также медноникележелезистый сплав МНЖ5-1.
Алюминий - легкий, хорошо тепло- и электропроводный металл, обладает высокими пластическими свойствами, немагнитен. Обладая высокой химической активностью, легко образует окисную пленку Al2O3, плотно сцепленную с поверхностью металла. Благодаря защитному действию окисной пленки металл обладает высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и средах, которые эту пленку не разрушают, в том числе и в морской воде.
Чистый алюминий применяется в электротехнической промышленности, а его более прочные сплавы - в разнообразных авиа- и космических конструкциях, в автомобильной, строительной промышленности. В судостроении - для изготовления надстроек, корпусов судов с динамическими способами поддержания, катеров и яхт.
Титан - химически активный металл при высокой температуре, особенно в расплавленном состоянии. Теплопроводность у него значительно меньше, чем у меди и алюминия. Немагнитен, обладает весьма высокой коррозионной стойкостью во многих средах, в том числе и в морской воде, что объясняется образованием на его поверхности плотной защитной окисной пленки TiO2.
Чистый титан весьма пластичен при относительно невысокой прочности. Имеет две кристаллические модификации α и β:
α – гексагональная плотноупакованная,
β – объемно-центрированная кубическая.
При легировании такими элементами как алюминий, ванадий, марганец, цирконий, железо, олово и др. прочность сплавов может достигать весьма высоких значений.
Широкое применение имеют α-сплавы титана, которые наряду с высокой прочностью хорошо поддаются всем видам технологической обработки. Из многих марок титановых сплавов изготовляются листы, профильный прокат, прутки, полосы, трубы, проволока.
Титан находит широкое применение в химическом машиностроении, авиа-, ракето-, приборостроении, металлургической и пищевой промышленности.
В судостроении применяется для изготовления трубопроводов, теплообменных аппаратов. Есть примеры применения сплавов титана в качестве конструкционного корпусного материала для атомных подводных лодок.