Cварка цветных металлов и их сплавов


Цветные металлы и их сплавы сегодня достаточно часто используются для производства самых разнонаправленных изделий. Поэтому сварка цветных металлов и их сплавов – задача, выполнение которой очень часто требуется как в быту, так и в условиях промышленного производства. Что касается промышленности, то здесь подобные металлы и сплавы из них используются в таких отраслях, как автомобилестроение,  авиация, химическая или пищевая промышленность. В быту чаще всего требуется знать правила сварки меди, латуни и бронзы и их сплавов, а также алюминия.

 

Особенности цветных металлов.

Когда проводится сварка цветных металлов и их сплавов важно помнить о тех особенностях, которыми эти металлы отличаются,  и учитывать это при выборе метода сварки, ее режима и последующей обработки сварного соединения.

  • Цветные металлы подвержены окислению. То есть, они легко поддаются воздействию кислорода, из-за чего на их поверхности появляется оксид, понижающий физические характеристики металла, а значит, и механические свойства полученного в результате сварки соединения – на его поверхности могут образоваться трещины. Из этого следует вывод о том, что производить сварку цветных металлов необходимо под слоем флюса, защищающего их от кислорода, присутствующего в окружающем воздухе.

  • Некоторые из цветных металлов, например, медь или алюминий, имеют значительную теплопроводность, что выражается в быстром охлаждении места соединения подвергаемых сварке поверхностей. Для того, чтобы сварка получилась качественной, при работе с такими металлами необходимо использовать мощные источники тепла или производить предварительный нагрев деталей. 

  • Некоторые сплавы цветных металлов отличаются высокой разницей температур плавления отдельных их составляющих. Например, температура плавления цинка составляет 419 градусов, а температура плавления латуни – 850 градусов. При проведении сварки таких сплавов очень велика вероятность того, что менее тугоплавкий элемент  сплава испарится. Этого можно избежать, если увеличить скорость сварки.

  • Также некоторые металлы при нагреве могут терять свою твердость и прочность. К таким металлам относятся, например, медь или алюминий. Нагреваясь,  эти вещества легко разрушаются от малейшего удара или даже без постороннего на них воздействия. Это также надо учитывать при проведении сварки и проявлять большую аккуратность.

  • Все цветные металлы и их сплавы при нагревании начинают взаимодействовать с газами из окружающей среды, за исключением инертных газов. Это объясняет тот факт, что при сварке таких сплавов чаще всего используется метод сварки в защитной среде инертных газов, предотвращающих растворение посторонних газов в металле, приводящее к ухудшению механических свойств металла.

 

Алюминий и его сплавы.

Для сварки алюминия и его сплавов чаще всего применяется автоматическая или полуавтоматическая дуговая сварка неплавящимся или плавящимся электродом в среде защитных газов. Также часто производится сварка с использованием флюса или электронно-лучевая сварка. А вообще, алюминий легко поддается любому типу сварки плавлением.

Если производится сварка алюминия ручным методом, очень важно обратить особое внимание на технику сварки. Электрод должен вестись под углом примерно в 90 градусов к присадочной проволоке, а присадка должна подаваться короткими поступательными движениями – поперечные движения присадки здесь не допустимы. Кроме того, для того, чтобы не возник перегрев металла, необходимо вести сварку справа налево. Автоматическая сварка позволяет добиться большего качества сварного шва при работе с алюминием и его сплавами, чем ручная сварка.

 

Рекомендуемые режимы сварки алюминия и его сплавов.

 

Магний и его сплавы.

Сварку магния и сплавов на его основе производят с помощью вольфрамовых электродов в аргоне или гелии на переменном токе. Использование инертного газа отлично защищает свариваемые поверхности от воздействия окружающей среды, препятствуя проникновению посторонних газов в состав металла при его нагревании. Для того, чтобы в металл не попадал оксид, который может образоваться на корне шва, выполняется полное проплавление кромок, для чего используется прокладка из металла, отличающегося низкой теплопроводностью – например, аустенитной стали. 

 

Рекомендуемые режимы сварки магния и его сплавов.

 

Медь и ее сплавы.

Для сварки изделий из меди и ее сплавов можно использовать любой метод сварки плавлением. Чаще всего здесь применяется дуговая сварка в среде защитных газов или ручная дуговая сварка покрытыми электродами.

Сварка меди в среде защитных газов дает возможность добиться особо прочного сплава, не подверженного коррозии или разрушению, так как в состав сварного шва при применении такого метода сварки попадает минимальное количество посторонних веществ. В роли защитных газов здесь может использоваться аргон, гелий или азот, а также их смеси. Главное при этом, чтобы защитные газы обладали такой характеристикой, как высокая чистота. 

 

Рекомендуемые режимы сварки меди и ее сплавов

 

Итак, сварка цветных металлов и их соединений требует применения особых технологий, которые, в основном, рассчитаны на то, чтобы защитить поверхность металла от воздействия посторонних веществ из окружающей среды, а также предотвратить избыточный нагрев сплава, что может привести к испарению его отдельных компонентов. Кроме того, при проведении сварки цветных металлов необходимо обращать самое пристальное внимание на дальнейшую обработку сварного шва – то есть, на очистку его от шлаков и оксидной пленки для того, чтобы предотвратить проявление коррозии.

Читайте также:

Ручная дуговая сварка – это тип сварки, с которым наиболее часто сталкиваются сварщики как при ведении сварочных работ в домашних условиях, так и в промышленных условиях. Для того, чтобы добиться высочайшего качества сварочных работ, необходимо внимательно подходить к выбору материалов, применяемых при этом виде сварки. 

Сварочные напряжения и возникающая вследствие этого деформация металла – наиболее часто встречающаяся причина снижения качества сварочных работ и, как следствие этого, разрушения сварной конструкцию. Для того, чтобы избежать неприятных последствий этих факторов, необходимо знать, из-за чего в металле возникают такие явления, как сварочное напряжение и деформация, и как с ними можно бороться. 

Сваривание металлов и изделий из других материалов может осуществляться разными методами. Самый распространенный из них – это дуговая сварка металлов. О том, какие способы дуговой сварки металлоизделий существуют, и пойдет речь в этой статье.

 

 

Рекомендовано: