Особенности сварки различных материалов

1. Для сварки высокопрочных сталей применяется аргонодуговая сварка неплавящимся электродом.

Основная трудность при сварке высокопрочных конструкционных сталей заключается в повышенной восприимчивости их к закалке, что приводит к резкому повышению твердости металла, возникновению значительных остаточных напряжений в околошовных зонах.

К мерам борьбы с этими недостатками относятся выбор соответствующих сварочных материалов, подогрев свариваемых кромок и соответствующая термическая обработка.

2. Конструкционные, нержавеющие и жаропрочные стали, применяемые в современных конструкциях летательных аппаратов и узлах деталей с толщиной свариваемых в стык листов 0,8 – 2,5 мм, свариваются обычно автоматической сваркой плавлением в среде аргона вольфрамовым электродом и плавящимся электродом диаметром 1,2 – 1,6 мм (в зарубежной практике диаметром 0,4 – 0,8 мм).

Для изготовления углов из листов толщиной менее 0,6 мм (сильфоны, обечайки и др.) рекомендуется сварку вести вольфрамовым электродом в среде аргона на постоянном токе обратной полярности.

Основной трудностью сварки изделий с такими толщинами является опасность прожога из-за некачественной сборки и деформации при сварке, вызвавшей увеличение зазора и изменение теплоотвода. Поэтому к сборочно-сварочной оснастке предъявляются следующие требования:

1) плотное и равномерное прижатие свариваемых кромок к подкладке по всей длине шва;

2) точная подгонка свариваемых кромок;

3) точное перемещение дуги вдоль стыка.

Качественный сварной шов получается при сварке импульсной дугой.

3. При сварке тугоплавких материалов (Ti ,Nb ,Mo ,Ta и т.п.), обладающих большой химической активностью при нагреве, требуется тщательная защита шва и околошовной зоны от атмосферных газов.

При дуговой сварке в среде аргона этих материалов рекомендуется применить горелки с увеличенным диаметром сопла, сопел с удлиненным козырьком.

Для защиты обратной стороны шва от действия воздуха в узлах простой конфигурации используют медные и стальные прокладки. При этом во время сварки струю аргона подводят также под нижнюю поверхность кромок свариваемых листов, для чего в подкладке делают канавку, расположенную вдоль линии шва.

Узлы сложной конфигурации не всегда возможно достаточно надежно защитить при помощи этих устройств. В этих случаях целесообразно производить сварку в специальных камерах с контролируемой атмосферой.

В промышленности используются камеры "мягкие", "жесткие" и "обитаемые" ("Атмоcфера-4"). Для них выпускаются специальные сварочные установки, например ВУАС – 1 для автоматической сварки.

4. Подготовка перед сваркой изделий из алюминиевых сплавов включает очистку поверхности химическим способом по следующей технологии: обезжиривание, травление в щелочи, промывка в воде, сушка и контроль.

В зависимости от толщины свариваемых изделий применяют аргонодуговую сварку неплавящимся вольфрамовым или плавящимся электродами.

В массовом производстве целесообразно применение автоматической сварки. Для автоматической аргонодуговой сварки плавящимся, и неплавящимся электродами разработано большое, количество различных автоматов. Все такие автоматы состоят из механизмов для подачи электродной проволоки или присадочного материала, передвижения автомата вдоль свариваемого стыка и сварочной головки, при необходимости перемещения изделия - приспособления для установки и перемещения свариваемого изделия.