- •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
1.11 Основы технологии сварки меди и ее сплавов
Высокая теплопроводность меди (почти в 6 раз больше, чем у стали) требует применения источников с большой тепловой мощностью и повышенную погонную энергию. Высокие скорости охлаждения металла шва и околошовной зоны приводят к быстрой кристаллизации, что затрудняет полноту протекания металлургических реакций и ухудшает формирование шва. Улучшить положение может предварительный и сопутствующий подогрев, рекомендуемый при сварке толщин более 10мм.
Определенной трудностью является высокая склонность металла шва к образованию горячих трещин. Она связана с большой величиной усадки при кристаллизации и высоким значением коэффициента теплового расширения, а также наличием легкоплавких эвтектик.
Эвтектики эти образуются примесями, присутствующими в меди: кислород, свинец, висмут, сурьма, сера. Отсюда, для улучшения свариваемости необходимо уменьшение содержания этих примесей в меди. Так, для ответственных сварных конструкций массовая доля вредных примесей в меди составляет: 02 - до 0,01%, Bi до 0,002%; Pb до - 0,005%.
Атомарный водород хорошо растворяется в жидкой меди, причем растворимость растет с увеличением температуры. Значительное уменьшение растворимости при затвердевании является предпосылкой к образованию газовой пористости в металле шва, так как при высоких скоростях кристаллизации, присущих меди, времени для полного удаления газов, растворенных в жидком металле, оказывается недостаточно. Здесь определенную помощь может оказать подогрев, увеличивающий время нахождения сварочной ванны в жидком состоянии.
Что касается азота, то он в меди не растворяется совершенно и не образует с ней химических соединений, являясь по отношению к ней инертным, и может применяться при сварке меди в качестве защитного газа. Азот в ряде случаев является газом даже более предпочтительным, так как позволяет иметь «горячую дугу» из-за ее большей, чем при других газах длины дуги и соответственно большую тепловую мощность.
Для сварки меди и ее сплавов широко применяется сварка в защитных газах плавящимся и неплавящимся электродом в среде аргона, гелия, азота.
Для сварки неплавящимся электродом в качестве присадки может применяться как чистая медь, так и бронзы и медно-никелевые сплавы. Марки наиболее применяемых присадочных прутков БрКМц3-1, МНЖКТ5-1-0,2-0,2.
При применении азота следует учитывать большую чем при гелии и аргоне склонность сварных швов к порообразованию, что связано с понижением жидкотекучести металла сварочной ванны.
Для сварки плавящимся электродом применяется постоянный ток обратной полярности. Этот процесс обеспечивает повышение производительности в 2-3 раза по сравнению со сваркой неплавящимся электродом, однако получение качественных швов требует тщательного подбора режимов для каждого диаметра электродной проволоки во избежание нарушения стабильности процесса и образования газовой пористости. Марки применяемых присадочных проволок: БрКМц3-1, МНЖКТ5-1-0,2-0,2.
Для изготовления конструкций из латуни и бронзы эффективно применяется аргонодуговая сварка неплавящимся и плавящимся электродом.
Примером могут служить сварочные работы на гребных винтах из латуней и бронз. Литейные дефекты на винтах из бронзы БрА9Ж4Н4 исправляются аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом с применение присадочного прутка марки БрАЖНМц 8,5-4-5-1,5.
Следует учесть, что аргонодуговая сварка неплавящимся электродом алюминиевых бронз должна выполняться на переменном токе для разрушения окислов алюминия методом катодного распыления (см. сварку алюминия).
В ряде отраслей промышленности применяется электронно-лучевая и электрошлаковая сварка элементов конструкций большой толщины из меди и ее сплавов.