Сварочные работы по медным сплавам полуавтоматами


Из всех цветных металлов ручные инверторы и сварочные полуавтоматы надежнее всего «работают» по медным и алюминиевым сплавам. К наиболее распространенным металлургическим соединениям меди относятся бронза и латунь. Они значительно прочнее Cu в чистом виде, технологичны и износостойки. Проблематика и специфика сварки латуни и меди является насущной задачей для многих фирм-производителей соответствующего оборудования. Таким функционалом снабжены и премиальные сварочные аппараты Kemppi или EWM (например, модели линейки EWM microplasma), так и бюджетные Brima или Foxweld (к примеру,  FOXWELD TIG 403 DC Pulse). Термически-неразрывное соединение медных сплавов перестало считаться сварочной экзотикой и перешло в разряд практических задач повседневной металлообработки. сварочный полуавтомат kemppi


Сварка бронзы


Бронзовые соединения – исторические спутники цивилизованного человечества, их выплавка доподлинно известна с древнегреческих времен. Используется бронза не только в производственных или бытовых, но и в художественных целях. Следует внести ясность в понимание термина «бронзовый сплав», т.к. его трактуют в широком и узком смысле:


  • В  общем виде под маркировкой Бр скрывается металлургическое соединение меди с оловом, алюминием, бериллием или марганцем (литейная Бр). Если один из этих основных легирующих элементов обладает преобладающей концентрацией над другими, то весь сплав именуется марганцевым, оловянным и т.д. Кроме того, не исключено введение в расплав других материалов, в том числе и неметаллов (Zn, P, Ni, Pb и др.) Следует четко усвоить, что присадки из никеля и цинка не превращаю медь в бронзу, для их обозначения используются термины «медноникелевые соединения» и «латунь» соответственно.

  • В повседневном понимании к бронзовым сплавам относятся семейство металлургических соединений Cu+Sn+Al – большинство промышленных изделий не требует насыщенного и разнообразного литейного «бульона». Такие распространенные сплавы иначе называются «деформированной Бр»

Бронза отличается прекрасной электропроводностью, высокой стойкостью к воздействию коррозии и привлекательной эстетикой внешнего вида. Сваривание этого материала обладает рядом характерных особенностей:


  • И сложные по составу, и однокомпонентные касательно легирующих добавок изделия необходимо подогревать перед сваркой, за исключением заготовок незначительной толщины (до 3.5 – 4 мм, да и то в зависимости от конфигурации и друг их технологических подробностей);

  • Режим термической подготовки в первую очередь зависит от марки бронзы – то есть от ее химического состава – и лежит в диапазоне 400…800 °C. Неграмотно подобранный режим подогрева (по температуре, длительности и интенсивности) влечет множественное дефектообразование и разрушение швов даже без нагрузок. Подобная картина свойственна любому оборудованию – сварочный полуавтомат, надежный в иных условиях, качественную сварку неправильно прогретого сплава Бр произвести не сможет;

  • Необходимость тщательной защиты расплава от воздействия атмосферных газов вынуждает вести процесс под слоем флюса либо в инертной газовой среде. Вид флюсового состава зависит от концентрация легирующих добавок, в в первую очередь Al и Sn. Для оловянных бронз используют защитное покрытие из бора, для алюминиевых – на основе Cl или F (хлора или фтора);

  • Электродные стержни применяются покрытые, с сердечниками металла, аналогичного свариваемому материалу. Стальные сердечники применимы при бинарных соединениях «сталь+бронза». Состав обмазки электродов достаточно сложен – ферромарганцевый наполнитель, соединения калия, пудра из Al, сама обмазка сравнительно толстая;

  • Полуавтоматическое сваривание бронзы и работа автоматизированных установок ведется с помощью присадочных бронзовых проволок. При необходимости стыковки толстых кромок (от 10 мм и выше) требуется снятие фаски и применение вспомогательных прокладок из жаропрочного асбеста.


Сварка латуни


Латунь – это сплав Cu и Zn, возможно металлургическое присутствием Sn, Ni, Mn и Fe. Основное производственное распространение получил латунный прокат, отливки из этого материала встречаются значительно реже. Свариваемость латунных изделий достаточно хороша, но низкая температура плавления (порядка 870-950 °C)сильно ограничивает применимость дугового оборудования. Лучшие инверторные установки, сварочные аппараты Kemppi или Linkoln, все же предназначены для более тугоплавких материалов. Однако контактное сваривание или аппараты РДС на угольных электродах позволяют сваривать латунь достаточно качественно


Сварочные работы по латунным сплавам сильно осложняются испарением летучего и токсичного цинка. Обязательной производственной необходимостью является обеспечение вентиляции рабочих помещений и соблюдения мер индивидуальной безопасности (маски, респираторы и т.д.). К другим особенностям сварки латуней относятся:


  • Предварительный подогрев необходим для заготовок значительной толщины, от 10 миллиметров, в зависимости от химического состава. Температурная подготовка ведется при 300-350°C. Швы по заготовкам толщиной более 15 мм рекомендуется проковывать и отжигать при т.н. температурах «размягчения» металла - 600-680°C.

  • Сам процесс сваривания латуней осуществляют в нижнем положении, большинство деталей и проката позволяют такую установку. Оборудование работает на постоянном токе, дуговое напряжение обычно невелико (30-40 Вольт)

  • Латунь толщиной менее 8 мм варят без разделки кромок;

  • В качестве присадочных материалов используются не только латунные прутки, но и бронзовая проволока, особенно с легированием Si и P.

  • При дуговой сварке латунных изделий факел инициируется на прутке или пластине, и только потом переносится на ЗТВ.

  • Защита ванны расплава производится обычно флюсовым методом – сварка латуней в среде инертных газов распространена значительно слабее. В качестве флюсов используются хлористые соли, соединения фтора, бора и др.

Информация предоставлена интернет-гипермаркетом сварочного оборудования Тиберис - tiberis.ru