Когда сваривают медные сплавы со сталями , следует применять буферную технологию. Жидкая медь и, в несколько меньшей степени бронза, перераспределяются в зоне термического влияния стали и располагаются по границам зерен.

Эти фазы имеют температуру плавления на несколько сотен градусов ниже, чем сталь. Проникновение происходит быстро и может достигать глубины более 1 мм, вызывая в этой зоне образование горячих трещин. Этот феномен усугубляется наличием растягивающих напряжений, которые всегда присутствуют при сварке. Это может также наблюдаться при сварке сплавов на никелевой основе, за исключением чистого никеля и медноникелевых сплавов. По этой причине чистый никель и медноникелевые сплавы могут использоваться как буферные слои, позволяющие избежать растворения меди.

Растворение меди может и не оказывать влияния на свариваемость, однако, если сварка проводится при высоких температурах, то растворения меди следует избегать, т.к. охрупчивание будет происходить по границам зерен. В этих случаях должен использоваться никелевый или медноникелевый буферный слой.

Буферный слой может накладываться либо со стороны меди, либо со стороны стали. После наплавки буферного слоя отсутствует контакт между наплавленным металлом и металлом, находящимся под буферным слоем.

В обоих случаях для наплавки буферных слоев следует использовать электроды из чистого никеля ОК 92.05. Для окончательного заполнения разделки используют электроды из коррозионностойкой стали или из бронзы . Рисунки на странице показывают, как накладываются буферные слои и заполняется разделка.

Когда буферные слои наносят со стороны меди или бронзы, следует применять предварительный подогрев до 300-500°С. При сварке тонколистового металла может быть подогрет только металл, находящийся в зоне разделки.

При наложении буферного слоя со стороны стали, температура предварительного подогрева определяется температурой подогрева этой стали.

При наложении буферного слоя со стороны стали и при использовании электродов на медной основе, медная деталь должна быть подогрета до 150-200°С и др 100°С .

При наложении буферного слоя со стороны медного сплава и при использовании электродов на никелевой основе, нет необходимости в предварительном подогреве, т.к. изолирующий никелевый слой эффективно снижает высокую теплопроводность меди.

Условное обозначение положения сварки

Электроды для сварки цветных металлов: алюминия, меди, никеля и их сплавов.

К этой группе относятся электроды, предназначенные для сварки алюминия, меди, никеля и их сплавов. Электроды для сварки цветных металлов не стандартизованы и их производят по отдельным техническим условиям. Исключение - высоконикелевые электроды, которые применяются для сварки сплавов на железоникелевой и никелевой основах и высоколегированных сталей, вследствие чего они входят в ГОСТ 10052-75 .

Сварка цветных металлов может существенно отличаться от сварки стали. из-за резкого различия их физико-химических свойств. Главными факторами, определяющими свариваемость цветных металлов, являются температуры плавления и кипения, теплопроводность, сродство к содержащимся в воздухе газам .

Электроды для сварки алюминия и его сплавов

Алюминий и алюминиевые сплавы обладают малой плотностью, высокой тепло- и электропроводностью, повышенной коррозионной стойкостью.

Особенностью алюминия и его сплавов является легкая окисляемость. Это приводит к тому, что на их поверхности практически всегда присутствует плотная тугоплавкая пленка оксида алюминия. Эта пленка может образовываться и на поверхности сварочной ванны, что нарушает стабильность процесса сварки, препятствует формированию шва, приводит к появлению непроваров и неметаллических включений. Для получения качественных сварных соединений необходимо принимать специальные меры, направленные на удаление оксидной пленки. При ручной дуговой сварке это достигается путем введения в состав электродного покрытия хлористых и фтористых солей щелочных и щелочно-земельных металлов. В расплавленном состоянии эти материалы создают необходимые условия для удаления пленки и устойчивого горения дуги.

Электроды для сварки меди и ее сплавов

Некоторые свойства меди создают трудности при ее сварке. Активность меди при взаимодействии с кислородом и водородом может быть причиной образования пор в металле шва и микротрещин, поэтому рекомендуется применять для сварки раскисленную медь. Медь также обладает повышенной текучестью при расплавлении.

Сварку меди рекомендуется выполнять хорошо прокаленными электродами, поверхности деталей в местах наложения швов должны быть зачищены до металлического блеска.

Сварка латуни усложняется испарением цинка, сварка бронзы — высокой хрупкостью и малой прочностью в нагретом состоянии.

В табл. 9 приведены общие данные электродов для сварки меди и ее сплавов.

Таблица 9. Общие сведения по электродам для сварки меди и ее сплавов

для сварки меди и ее сплавов

Тип покрытия & основной

Электрод оловянисто-бронзового типа для сварки оловяннистых бронз, красной латуни. Используется также для сварки меди или бронзы со сталью, чугуна. Предварительный подогрев и последующая мехобработка не обязательна. Применяется также для наплавки на сталь. Рекомендации по сварке. При сварке меди и бронз предварительный подогрев до 300°C позволяет получить лучшее сплавление. При сварке крупногабаритных объектов предварительный подогрев обязателен. Рекомендуются кромки с широкой разделкой. Угол между электродом и направлением сварки должен быть 90°, дуга & короткой.

электроды для сварки меди и ее сплавов

Механические свойства наплавленного металла

Тип покрытия - основной.

Электрод оловянисто-бронзового типа дня сварки оловяннистых бронз, красной латуни. Используется также для сварки меди или бронзы со сталью, чугуна. Предварительный подогрев и последующая мехобработка не обязательна. Применяется также для наплавки на сталь.

Тип покрытия - основной.

Кремний-медный электрод для сварки обычных бронз, красных латуней, колокольного металла, фосфористых бронз, кремнистых бронз, меди и разнородных соединений бронзы с чугуном и сталью. Используется для восстановления вентилей, помп, пропеллеров и различных посадочных мест, для нанесения коррозионно-стойких и износостойких покрытий на стали. Обеспечивает более высокую коррозионную стойкость, чем медь. Теплопроводность и электропроводность сварного соединения ниже, чем при сварке ОК 94.25

Сварочные электроды для сварки меди

Сварочные электроды для сварки меди и её сплавов производят сварку только в нижнем и наклонном положении, используют для сварки меди марки М1, М2, М3 и сварки меди со сталью. Перед сваркой производится нагрев места сварки до температуры в 800°С .

Сложность сварки меди обусловлена её теплопроводимостью, её свойствами к окислению в расплавленном состоянии. В расплавленном состоянии медь увеличивает поглощение водорода, что приводит к образованию в сплаве пузырьков воздуха. Чтобы этого избежать уменьшают в области сварки количество водорода.

Электроды для сварки меди и ее сплавов

Механические свойства наплавленного металла

Тип покрытия - основной.

Электрод оловянисто-бронзового типа дня сварки оловяннистых бронз, красной латуни. Используется также для сварки меди или бронзы со сталью, чугуна. Предварительный подогрев и последующая мехобработка не обязательна. Применяется также для наплавки на сталь.

Тип покрытия - основной.

Кремний-медный электрод для сварки обычных бронз, красных латуней, колокольного металла, фосфористых бронз, кремнистых бронз, меди и разнородных соединений бронзы с чугуном и сталью. Используется для восстановления вентилей, помп, пропеллеров и различных посадочных мест, для нанесения коррозионно-стойких и износостойких покрытий на стали. Обеспечивает более высокую коррозионную стойкость, чем медь. Теплопроводность и электропроводность сварного соединения ниже, чем при сварке ОК 94.25

Источники: www.deltasvar.ru, weldzone.info, otdelka-profi.narod.ru, sevid.com.ua, svarka01.ru, www.ugc-metiz.com, vpk-pnz.ru