Выбор присадочной проволоки и функций для аргонно-дуговой сварки (TIG) черной стали, нержавеющей стали, алюминия, меди, бронзы, магния

Черные стали

К ним относятся не только углеродистые, но и низколегированные стали. Их сваривают методом ММА, но действительно качественные прочные сварные соединения можно получить только методом TIG. Считается, что низкоуглеродистая сталь легче всего сваривается. Однако процессы, происходящие в зоне бесконтактной сварки, могут привести к упрочнению зон перегрева при обычной сварке, а при многослойной сварке могут возникнуть проблемы с охрупчиванием. В кипящей и полуспокойной малоуглеродистой стали наблюдается падение показателя ударной вязкости в околошовной зоне.

Как известно, черные стали с содержанием углерода:

• до 0,25% хорошо сваривается (ст. 3, ст. 10). Однако при проблемах, подобных описанным выше, рекомендуется небольшой предварительный нагрев до 150-200 градусов в электропечи СНОЛ.
• от 0,25 до 0,45 % считается трудно свариваемым или свариваемым в ограниченной степени. Перед сварочными манипуляциями вольфрамовым электродом они должны быть нагреты, а затем подвергнуты термообработке. Если есть возможность провести полную термическую обработку, например отжиг или закалку + старение, то это оптимальный вариант. Но если изделие уже готово, и в нем не допускается никаких деформаций, нужно ограничиться низкотемпературным отпуском (или, как еще называют этот процесс, отдыхом).
• от 0,45% углерода и выше сталь для сварных конструкций не применяют, особенно если она даже слаболегированная. Но это для конструкций. Если изделие не несет никаких нагрузок, можно попробовать сварку ст. 55, только без резких перепадов температур, используя все «металлургические» ухищрения.

И, наконец, мы подошли к сварочному прутку. Все вышеперечисленные случаи свариваются прутьем Св.-08Г2С ГОСТ 2246-70 или его незначительными модификациями. Кремниевые и марганцевые раскислители в составе положительно влияют на механические свойства сварного шва, препятствуют развитию пористости шва, появлению окалины, уменьшают разбрызгивание и т д. Пруток применяют для сварки изделий или конструкций ответственного назначения, таких как в качестве сосудов, трубопроводов высокого давления, нагруженных узлов и деталей.
Импортный аналог Св.-08Г2С: электрод сварочный омедненный ЭР 70С-6. Микронное покрытие меди — это конечно большой плюс, так как медь защищает стальной стержень от питтинга и окисления — эти процессы активно осуществляются в стоковых условиях. Пруток ЭР 70С-6 не нужно шлифовать перед сваркой, опасаясь, что загрязнения на поверхности проявятся как дефекты сварного шва.

Механические свойства металла в шве с использованием ЭР 70С-6:

• Предел текучести 525 МПа;
• Прочность на растяжение 595 МПа;
• Расширение 26%;
• КВ — 30°С 70 Дж.

Перейти в меню

Нержавеющие стали

Коррозионностойкие стали труднее сваривать, чем черные стали, из-за их более сложных физических и химических свойств.

Во-первых, нержавеющая сталь имеет большую электропроводность, поэтому вам нужен больший ток, чем обычно, примерно на 15%. Во-вторых, легирование хромом от 13% (что делает сталь устойчивой к коррозии) может вызвать проблемы. Например, при сварке тонкостенной нержавеющей стали, которая встречается чаще толстой, важно организовать газозащиту тыльной стороны шва, тыльного валика. Оксиды хрома приводят к трещинам. Если вы сварили дорогую автомобильную выхлопную систему AISI 304 и защита швов была только снаружи, ваша система со временем развалится. Для защиты шва внутри трубопровода в него нагнетают аргон, а открытые концы закрывают заглушками.

Аустенитная сталь типа 12Х18Н10Т (AISI 321); 08Х18Н10 (AISI 304) сваривается со стержнем из нержавеющей стали ЭР-308 (аналоги СВ-06Х19Н9Т, СВ-01Х19Н9, СВ-04Х19Н9). Сталь типа 12Х18Н10т еще называют «пищевой нержавеющей сталью», так как оптимальное соотношение хрома и никеля обеспечивает стойкость к агрессивным средам, например к органическим кислотам, образующимся при переработке некоторых технических пищевых культур. Сталь такого типа часто встречается в быту.

Наплавленный металл ЭР-308, имеющий аналогичный химический состав, также не боится кислых и других «недружественных» сред. Низкое содержание углерода в ЭР-308 снижает риск межкристаллитной коррозии, процесс коррозии по границам зерен металла. Содержание кремния и марганца положительно влияет на формирование и кристаллизацию сварочной ванны.

Механические свойства ER-308:

• Предел текучести, Rp0,2 390 МПа;
• Прочность при растяжении, Rm 600 МПа
• Расширение A5 42 %
• Ударопрочность, Дж 120

Следующий класс стали – хромоникелево-молибденовые марки ст.10Х17Н13М3Т, ст.03Х17Н14М2; 15Х14Н14М2ВФБГ; 08Х16Н13М2В. Их чаще используют в промышленности, в быту гораздо реже. За счет легирования молибденом они становятся устойчивыми к еще более агрессивным кислым средам (серной кислоте, фосфорной кислоте и так далее). Молибден предотвращает местную коррозию, термическое растрескивание, повышает рабочую температуру конструкций и механизмов и ударную вязкость при сверхнизких температурах. В качестве присадочного материала для этих сталей используется пруток из нержавеющей стали ЭР-316 (бытовой аналог Св-04Х19Н11М3).

Механические свойства ER-316:

• Предел текучести 480 МПа
• Прочность на растяжение 630 МПа
• Расширение 33% KCV
• +20°С 175 Дж
• — 110°С 150 Дж
• -196°С 110 Дж

Часто задают вопрос о сварке нержавейки в домашних условиях: обязательно ли покупать для этого дорогой источник питания инверторного типа? Это совсем не обязательно, вы также можете сварить нержавейку на обычном сварочном аппарате MMA (см наш обзор магазина). Правда, некоторые из них имеют переключатель режимов MMA/TIG, но те инверторы, у которых нет этой опции, можно приспособить для аргонодуговой сварки: докупить вентильную горелку, аргоновый баллон и редуктор давления. Сварка на таком самодельном аргоновом аппарате имеет свои особенности, но если на них обратить внимание, то работать можно вполне сносно. Главное не начинать сварку на изделии, подготовьте для этого графитовый вкладыш. Если вы заводите изделие, вам хватает вольфрамового электрода на пару зажиганий, то нужно снова притирать. Также необходимо завершить процесс на графите.

Сварка алюминия

Об аргонно-дуговой сварке алюминия уже говорилось и обсуждалось на различных сайтах и ​​форумах в Интернете. Сварить алюминий сложнее, чем черный металл и нержавейку, но если вы все сделаете правильно, то и сам процесс, и результат работы принесут вам удовольствие.

Какие алюминиевые сплавы чаще всего нуждаются в сварке?

Во-первых, это хорошо свариваемые деформируемые алюминиево-магниевые и алюминиево-марганцевые сплавы АМг и АМц, не упрочненные термической обработкой. Для сварки этих сплавов используется присадочная проволока ВИГ ЭР-5356 (отечественный аналог Св-АМг5 ГОСТ 7871-75). Правило выбора бруска то же: он должен иметь аналогичный химический состав металлу в изделии. В этом отношении пруток ЭР-5356 наиболее соответствует таким маркам, как АМг3, АМг5, АМг6.

В среде аргона

Сварка латуни аргоном – самый качественный и популярный на сегодняшний день вариант. И это касается не только латуни, но и других медных сплавов.

Этот метод аналогичен дуговой сварке, но в среде инертного газа аргона. Причем здесь возможно использование как плавящихся, так и неплавящихся электродов.

Вольфрам обычно используется в качестве материала для неплавящихся электродов. И в большинстве случаев хорошим заполняющим материалом могут стать бронзовые стержни марки БрКМц-3-1.

Однако, если латунный сплав очень сложный, следует использовать присадочную проволоку из того же материала, что и обрабатываемый металл.

Сварка бронзы или латуни аргоновым аппаратом осуществляется в один слой. И при этом варить нужно не целым швом, а небольшими отдельными участками (рулетиками).

Здесь необходима аккуратность и аккуратность, потому что вероятность прожога достаточно высока. Тем более, что сварка латуни аргоном осуществляется длинной дугой. И мастер должен постепенно уменьшать силу тока в зонах сварки, чтобы добиться нормального результата.

В связи с описанными выше функциями технологии аргонную сварку лучше всего использовать на изделиях толщиной более 5 миллиметров.

Техника сварки латуни на автоматах и полуавтоматах

Сварка латуни полуавтоматом практически ничем не отличается от сварки деталей из меди. Автоматическая и полуавтоматическая сварка латуни осуществляется тонкой проволокой. При этом сварку необходимо вести без поперечных колебаний, чтобы исключить пористость шва.

Полуавтоматическая сварка латунной проволокой обеспечивает более ровный шов. Кроме того, такое устройство дает возможность проводить работы в любом положении. Сварка полуавтоматом обеспечивает процесс соединения деталей в защитной углекислотной среде. Качество работы зависит от сырья, скорости подачи газа и проволоки, а также от квалификации мастера.

Таким образом, существует множество способов сварки латуни. Каждая технология имеет определенные преимущества и недостатки, поэтому выбирать оптимальный метод необходимо исходя из свойств сплава, исходного качества деталей, требуемой прочности готового изделия, а также технологических возможностей.

Однако из-за выделения опасных химических веществ при нагреве металла проводить процедуру необходимо только при наличии опыта сварки, а также в помещениях с хорошей вентиляцией.

Сварка латуни аргоном, изготовление изделий и конструкций из латуни, ремонт деталей

Латунь – это сплав меди и цинка. Для получения металла с особыми свойствами также могут добавляться различные примеси в виде свинца, никеля или олова

Поскольку латунь является одним из медных сплавов, ее очень трудно сваривать. Поэтому при формировании неразъемных соединений из этого особого материала применяют особые технологии сварки, чаще всего выбирают сварку латуни аргоном.

Сварка латуни аргоном

Почему возникают проблемы со сваркой латуни?

Самым большим недостатком, присущим всем медным сплавам, является резкое изменение физических свойств после процессов термической обработки (нагрев и охлаждение). Цинк, входящий в состав материала, буквально испаряется, что негативно сказывается на пластичности латуни.

Есть две проблемы:

1. Вопрос прочности сварного шва, так как материал теряет свою пластичность, а водород, который присутствует в оксидной пленке и шлаке, при нагреве восстанавливается, вспенивая таким образом структуру шва.
2. Возможность вдыхать вредные пары цинка и других добавок.

Особенности технологии, используемой при сварке латуни

Чтобы избежать проблем, которые могут возникнуть из-за особых свойств материала, специалисты рекомендуют соблюдать некоторые правила, в частности:

• обработайте металл специальным флюсом, который будет образовывать оксидную пленку, препятствующую испарению цинка, тем самым снижая риск отравления вредными газами;
• после процесса сварки важно отжечь деталь, нагрев ее до температуры 600-650 градусов;
• перед сваркой нагрейте кромки элемента до 700-800 градусов, чтобы снизить процент выгорания цинка в сплаве;
• отдавать предпочтение сварке в инертной атмосфере, а также газовой технологии;
• в качестве присадочного материала выбирайте латунную проволоку, в состав которой входят железо, алюминий и другие виды добавок;
• оптимальный шлак для работы – смесь метилового спирта и метилбората. Благодаря некоторым химическим свойствам легко способствует образованию при горении борного ангидрида, который задерживает образование пузырьков водорода и препятствует испарению цинка;
• необходимо сформировать однослойный сварной шов, который затем обязательно подвергается ковке.

Технология сварки латуни вольфрамовыми электродами в аргонной среде

Аргонная сварка латуни – лучший выбор для деталей толщиной более 5 мм. Источником тепла в этом случае является электрическая дуга, горящая между поверхностью соединяемой детали и самим электродом.

Непосредственно перед сваркой следует позаботиться о технике безопасности. Это может быть даже обычный респиратор, который защитит органы дыхания сварщика от вредных газов.

Стыки деталей обезжиривают железной щеткой и 10% раствором азотной кислоты. После этого края заготовок следует скосить под углом 60-70 градусов, чтобы расширить зазор к внешней стороне стыка.

Для сварки используется аппарат TIG, позволяющий образовывать электрическую дугу между вольфрамовым электродом и сопрягаемой поверхностью. Аргон с низким содержанием кислорода может действовать как флюс. Ввод присадочной проволоки в сварочную ванну осуществляется вручную.

Сварка труб аргоном предполагает однослойное заполнение шва, так как при работе с латунью любые наросты недопустимы. Используется технология перекрестной набивки, т.е укладки отдельными рулонами.

При завершении заполнения кратера сварочный ток в месте соединения должен быть уменьшен, а неплавкий электрод оттянут назад, чтобы облегчить разрыв дуги.

Читайте также: Припой металлический ПОС-61: технические характеристики, температура плавления, применение

При сварке латуни параметры сварочного аппарата должны быть идентичны работе со стальными блоками.

Сварка латунных труб

Преимущества аргонной сварки латуни

• нет необходимости использовать флюсы и электроды со специальным покрытием;
• экологичность и максимальный уровень безопасности для сварщика;
• высокая скорость заполнения;
• эстетичные швы;
• отсутствие шлаковой корки на сварных швах;
• за счет использования инертного газа в процессе эксплуатации исключено образование оксидной и нитратной корок на деталях;
• удаление всех отходов технологического процесса осуществляется активной струей аргона;
• возможность использования технологии для всех изделий из латуни, независимо от габаритов.

Когда вы приходите в нашу мастерскую, к вашим услугам мастера с опытом и знаниями, которые выполнят все виды сварочных работ, в том числе сварку латуни аргоном. Многолетняя практика мастеров, знание тонкостей аргонной сварки и обработки швов – гарантия быстрого и качественного выполнения вашего заказа.

Сварка цветных металлов осуществляется аргонно-дуговой сваркой. Важно учитывать, что каждый вариант имеет свои особенности в технологии, и у каждого металла своя температура плавления. При сварке различных материалов латунью используется осциллятор, благодаря которому перегревается не весь металл, а только поверхность листа, что позволяет чисто и равномерно сплавлять между собой разные детали.

По сути, сварка цветных металлов – это ювелирное дело, учитывая, что мастер вручную обрабатывает каждый миллиметр шва при сварке.

Выгодные преимущества аргона

Сварка инертным аргоном позволяет получить прочные и геометрически ровные швы, выдерживающие значительные нагрузки при сжатии и сжатии, растяжении или изгибе. Способ достаточно универсальный, его также применяют для сварки крупных металлических конструкций и мелких деталей, а также для резки листов тугоплавкого металла.

Однако в процессе сварки латуни аргоном возникают трудности. Как правило, в этом процессе возникают трудности из-за летучести цинка. Известно, что цинк испаряется уже при 420, а кипит при 907 градусах, что совпадает с температурой плавления латуни. Важно, что при этом образуется достаточно токсичный оксид цинка. Следовательно, сварка латуни, помимо профессионального подхода, требует еще и использования специальных средств защиты (средств защиты органов дыхания) или хотя бы прочного воздухозаборника.

Не менее важна и финансовая сторона вопроса. Аргон считается разумной альтернативой по цене. Следовательно, экономичность сварки аргоном латуни, цветных металлов и стали является еще одним существенным преимуществом.

Как правильно заварить латунь – варианты и особенности

В принципе, для соединения латунных заготовок можно использовать все виды сварки. Но наиболее распространенный вариант – это сварка латуни аргоном неплавящимся электродом или с помощью защитных флюсов.

Как и любой сварочный процесс, все начинается с подготовки латунных деталей. Что вам нужно знать.

• При необходимости сварки тонких заготовок (и даже средней толщины) их предварительный подогрев необязателен. Это связано с тем, что теплопроводность металла выше, чем у меди.
• При толщине не более 1,5 мм края завальцованы.
• При толщине кромки 1,5-6 мм их подготовку не проводят. Но необходимо выдерживать зазор в 2 мм.
• Если для сварки используются накладки, зазор можно увеличить вдвое.
• Оптимальный вариант – использовать двустороннюю сварку шва.
• Кромки толще 6 мм необходимо сделать тупыми. В этом случае лучше использовать Х-образный срез. Это не всегда возможно, но такой вариант обеспечивает наилучшее проникновение в шов.
• Увеличение зазора между латунными заготовками — снижение качества сварного шва.
• При длинных швах и небольших отверстиях в них увеличивается напряжение, что приводит к деформации и трещинам.

Сваривание в аргоне

Сварку латуни и бронзы чаще проводят в среде инертного газа. Для этого используется постоянный ток равной полярности. Перед началом сварочного процесса заготовки зачищают железной щеткой до блеска и обрабатывают растворителем для удаления всех загрязнений.

Очень важным моментом является выбор заливочной нити. Он должен содержать раскислители (кремний, марганец, серебро, алюминий, никель и так далее). Например, присадка Л62 — это металл, который в процессе сварки выделяет мало дыма. Выгорание оксида цинка составляет всего 2%. L68 используется для сварки защитных флюсов. Марки LO и LOK повышают коррозионную стойкость сварного шва. То есть по необходимым требованиям тематики вы должны выбрать свой присадочный прут.

Латунь сваривают в аргоне не сплошным швом, а небольшими участками, образующими валик. Но высока вероятность выгорания. Поэтому рекомендуется выполнять сварку на длинной дуге, уменьшая тем самым силу тока в зоне сварки. На заключительном этапе горелку отводят в сторону.

Это самый качественный вариант сварки латуни, но в домашних условиях его лучше не использовать. В процессе склеивания выделяется большое количество оксида цинка. Поэтому процесс проводят либо на открытых площадках, либо в помещениях с хорошо работающей вентиляцией.

Электродуговая сварка

Сварка латуни в домашних условиях возможна при использовании электродуговой технологии. Во-первых, для этого используются специальные электроды:

• Шток изготавливается из латуни марки ЛК 80-3 или из сплава бронзы марки КМц 3-1.
• Покрытие — ЗТ. Это смесь нескольких материалов в разных пропорциях (сложное сочетание).

Во-вторых, сварка производится постоянным током обратной полярности. Дуга короткая, что снижает выгорание цинка. В-третьих, перед началом процесса заготовки нагревают до температуры 300С и прокаливают электроды при 200С в течение получаса.

Обязательным условием после завершения сварочных работ является проковка сварного шва. Если соединяются две детали из сплавов с низким содержанием меди, то соединение должно быть выполнено горячей штамповкой. В некоторых случаях необходим и отжиг металла (постепенное снижение температуры после сильного нагрева), который проводят при температуре 635°С. Именно таким образом изменяется структура металла шва, он становится мелкозернистым, что приводит к однородному химическому составу.

Также можно варить латунь с угольными электродами, но для этого необходимо использовать защитные флюсы. Например, самый распространенный флюс – БД-3.

Режим сварки: ток — постоянный, полярность — прямая. Многое зависит от толщины свариваемых заготовок. Если толщина деталей не превышает 3 мм, то необходимо установить ток в пределах 180-200 А, 3-5 мм — 240-270 А, 5-10 мм — 400-450 А, 10-16 мм — 500-550 А. При этом заготовки толщиной более 10 мм перед сваркой необходимо нагреть до температуры 350С.

Газовая сварка

Если все предыдущие технологии не дают желаемого результата, применяется газовая сварка. Он гарантирует качественный конечный результат, но имеет существенный недостаток – испарение оксида цинка составляет 25%. Во избежание этого рекомендуется использовать в горелке окислительное пламя. В нем должно быть много кислорода и мало водорода. Под действием кислорода на поверхности сварочной ванны образуется оксидная пленка. Именно она не пропускает цинк в воздух. Выделение цинка можно уменьшить, если при сварке использовать флюс БМ-1.

Это методы, которые вы можете использовать для сварки латунных заготовок. Обязательно посмотрите видео, размещенное на этой странице.

Электродуговой метод

Латунь также можно сваривать дуговым методом. Выпускается с маркой шатуна ЛК 80-3. Процесс сварки осуществляется с использованием постоянного тока с обратной полярностью. Короткая дуга используется для снижения вероятности воспламенения цинка.

Перед сваркой деталей необходимо предварительно нагреть заготовки до температуры 300 градусов. Еще одним важным подготовительным этапом является проковка сварного шва. Латунь с низким содержанием меди сваривают так, что детали нагреваются. Поэтому его нужно предварительно отжечь. Это изменит структуру шва, уменьшив зернистость, что сделает соединение прочным и долговечным.

Сварка меди

В интернете вы найдете много информации о сварке меди, но 90% этой информации — переписанная из советской литературы теория или тому подобное. Практические советы нужно собирать по крупицам. Что самое главное в сварке? Правильно, практика и немного теории.

Заявленное недаром: медь обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью, требуются большие токи. Может возникнуть проблема с его ломкостью в горячем состоянии. Растворяет активный кислород с образованием оксида меди (II) и водорода, даже несмотря на защиту аргоном. Кроме того, поверхностный слой металлических зерен окисляется, образуется Cu+Cu2O. Из-за того, что Cu2O имеет температуру плавления на 20 градусов выше, чем Cu, металл склонен к горячему растрескиванию.

При сварке меди применяют также азотно-дуговую сварку. Использование азота в качестве инертной среды обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны, более глубокое проплавление при том же токе. Но есть и недостатки: нестабильность дуги, низкая скорость сварки. Поэтому по-прежнему для сварки меди используется аргон, так как с ним легче работать по сравнению с азотом, и он стоит дешевле гелия.

Теоретически, как бы ни была обеспечена надежная газовая защита, ее все равно недостаточно: кислород и водород все равно насыщают расплавленную медь. Для удаления этих вредных газов необходимы раскислители. Поэтому в качестве присадочного материала для медной сварки рекомендуется использовать не чистую медь, а с добавлением легирующих элементов. Например, медный припой CuSi3 (CuSi3Mn1; БрКМц3-1; ЭСАБ ОК Тигрод 19.30) содержит 3,4 % кремния и 1,1 % марганца, который связывает кислород и выводит его из расплава.

Химический состав CuSi3:

• Скажем 2,8-4,0
• Мн 0,75-1,50
• Fe<0,30
• Sn<0,20
• Zn < 0,20
• Ал<0,01
• Cu остальное

Механические свойства:

Рм 330-370 МПа

Но это не значит, что нельзя использовать провод от медного кабеля или проволоку для сварки, сняв диэлектрическую изоляцию. Сварка в этом случае удовлетворительная.

Поверхность медного изделия зачищают до идеального состояния (перед вами должен быть чистый неокисленный блестящий металл).

Ток лучше выбирать не по толщине изделия, а опытным путем. Может показаться, что высокая теплопроводность потребует большой силы тока, но не забывайте, что температура плавления меди ниже, чем у стали. Если подать ток, когда медь хорошо плавится, велика вероятность, что через несколько десятков миллиметров шва вы прожжете металл насквозь. Если ток небольшой, деталь нужно долго греть, пока не начнется процесс оплавления – результатом будет пористость шва. Необходимо выбрать оптимальное значение тока между перегревом и недогревом. Режимы лучше выбирать на годных отходах производства, а не на деталях, во избежание повреждений. Грубо говоря, ток для меди чуть меньше, чем для углеродистой стали, хотя это опять-таки напрямую зависит от скорости сварки. Сварка красной меди также потребует гораздо более высоких токов.

Как уже говорилось, медь не любит воздействия воздуха. Используйте газовые линзы или широко открывающиеся насадки для более надежной защиты.

Медные трубопроводы сваривают следующим образом: скорость низкая, периодически добавляют присадку. Как только добавка попала в ванну, ее плавят круговыми или другими движениями. Сформируйте небольшие рулетики с нахлестом не менее 1/3. Если сварка производится сплошным швом, велика вероятность получить прожог.

Отлично, если ваш инвертор поддерживает импульсный режим. Это значительно облегчает процесс. Импульсный ток устанавливают достаточным для полного расплавления стержня, а время между импульсами больше, чтобы медь успела остыть.

Не забывайте о правильной заварке кратера шва. Резкий излом арки приведет к образованию раковины. Если ваш инвертор имеет функцию с таким же названием, установите оптимальное значение падения тока. Если такой функции нет, кратер необходимо заваривать вручную, постепенно увеличивая длину дуги с последующим ее удалением в сторону.

Особенности сварки латуни различными методами

Латунь – это сплав меди с легирующим компонентом – цинком. Активное испарение цинка при сварке латуни вызывает появление пор в сварном шве, что снижает качество соединения.

При работе в воздух выделяются токсичные пары цинка, опасные для человека.

Чтобы обеспечить необходимую прочность соединения и избежать негативных последствий, необходимо соблюдать требования технологий выполнения сварных швов.

Виды сварки латуни

В целом технология сварки медного сплава аналогична сварке изделий из чистой меди. Соединение латунных изделий толщиной до 10 мм не требует предварительного нагрева элементов. При соединении более массивных деталей рекомендуется местный нагрев до 350ºС.

Изделия толщиной до 6 мм можно сваривать с зазором от 1 до 2 мм без специальной подготовки кромок. При большей толщине элементов необходима V- или Х-образная разделка швов.

Специалистами разработано несколько видов технологий эффективной сварки латунных изделий и поверхностей. Конкретный вид выбирают в зависимости от наличия оборудования, источника электроэнергии, условий работы и требований к качеству сварного соединения.

Дуговая сварка латуни

Схема дуговой сварки

Для дуговой сварки (электродуговой) латуни применяют электрический постоянный ток, который вырабатывается источником сильного тока при относительно низком напряжении. На электрод и соединяемую поверхность подается напряжение, в результате чего между ними возникает электрическая дуга.

Процесс сварки латунных заготовок осуществляется короткой дугой. Технология дуговой сварки основана на одновременном расплавлении электрода и свариваемых деталей.

Дуговой тип сварки латуни предполагает использование графитовых или толстослойных электродов из латунной проволоки, которые, помимо меди и цинка, также содержат марганец, алюминий, железо и кремний.

Покрытие стержня таких электродов представляет собой слой покрытия, который выполнен из смеси жидкого стекла с сухими веществами:

Состав сварочного электрода

• марганцевая руда;
• ферромарганец;
• меловая крошка;
• графит;
• алюминий.

Эта технология позволяет использовать угольные электроды с добавкой, покрытые специальными флюсами. Силу тока и величину сечения электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемых латунных деталей. Так, для деталей с толщиной стенки до 5 мм требуется сила тока 250 ампер и угольный электрод сечением 10 мм.

Для прочного и надежного соединения элементов по технологии дуговой сварки необходимо соблюдение определенных условий:

• массивные детали необходимо предварительно разогреть;
• тонкие листы следует соединять за один прием, так как многослойный способ вызывает увеличение количества трещин и пор в металле;
• толщина латунных пластин за проход не должна превышать 3 мм;
• с внутренней стороны под шов рекомендуется прокладывать асбестовую подкладку во избежание вытекания металла.

Аргонная сварка латуни

Аргонная сварка — это вид дуговой сварки в среде защитного газа аргона, поэтому ее также называют аргонодуговой сваркой. Эта технология является наиболее распространенной, так как обеспечивает необходимое качество работы и позволяет уменьшить нежелательные последствия. Процесс сварки в среде инертного газа предназначен для сварки толстых латунных заготовок.

Сварка латуни аргоном – схема процесса

Перед началом работы необходимо очистить поверхности до металлического блеска. Азотную кислоту используют для удаления окисления, затем изделие необходимо промыть и высушить.

Латунь сваривают длинной дугой с отдельными роликами, так как непрерывный способ может прожечь изделие. Для достижения качественного сварного шва напряжение дуги в зоне сварки необходимо постепенно снижать.

Для технологии аргонодуговой сварки применяют как плавящиеся, так и неплавящиеся электроды. В качестве неплавящегося элемента обычно используется вольфрамовый электрод. Подходящим наполнителем является бронзовый или фосфорный стержень. Наполнительная нить вставляется в шов вручную. Весь процесс сопровождается характерным треском, который обусловлен выделением паров цинка.

Преимущества аргоновой сварки:

Примерные условия сварки латуни

• нет необходимости использовать дорогие электроды и флюсы;
• технология качественная и относительно безопасная;
• сварка ведется на хорошей скорости;
• достигнут результат необходимого эстетического уровня;
• при проведении работ опасные отходы продуваются инертным газом;
• сварные швы не покрыты шлаковой коркой;
• аргон предохраняет кромки свариваемых деталей от появления на них оксидных корок.

Сварка изделий из латуни с помощью газа

Технология газовой сварки применяется, когда нет электричества или дуговая сварка не дает ожидаемого результата.

Процесс газовой сварки гарантирует прочность шва, но имеет существенный недостаток — большое испарение цинка. Окислительное пламя используется для уменьшения количества выделяемого цинка.

Из-за пламени на поверхности образуется пленка оксида цинка, препятствующая попаданию вещества в воздух.

Газовая сварка

Сварочное пламя влияет на прочность шва, поэтому мощность пламени выбирают исходя из оптимального расхода ацетилена.

Во избежание перегрева металла такой расход должен быть от 100 до 120 дм³/ч на миллиметр толщины поверхности. Сварочное пламя направляется на присадочный материал под прямым углом к ​​соплу.

Конец присадочного стержня должен все время находиться в пламени. Скорость сварки должна быть максимальной.

Совет

В процессе газовой сварки используется самотекущая присадочная проволока, и дополнительный флюс не требуется. Можно использовать силиконовую латунную проволоку, которая увеличивает прочность и герметичность шва. Сечение присадки выбирают в зависимости от параметров соединяемого сплава.

Стыки кровли следует выполнять с осторожностью, принимая во внимание текучесть расплавленного материала. В этом случае мощность пламени необходимо уменьшить.

Суть газовой сварки

Сварка бронзы

При пайке бронзы, латуни или меди в качестве припоя чаще всего используют тетраборат натрия, который в просторечии известен как «бура» и играет роль флюса. При аргонной сварке оловянной или кремнистой бронзы необходимо использовать присадочный материал — пруток CuSi3 (CuSi3Mn1).

Безоловянную бронзу БрКМц тоже сваривают, конечно, прутком CuSi3Mn1 на постоянном токе (можно с добавкой флюса 34А или ПВ209), для сварки алюминиевой бронзы БрАЖМц10-3-1,5 нужна «смена» и присадка Бр АМц.

Бронза хорошо сваривается методом TIG (у нее низкая температура плавления, при сварке нужно быть предельно осторожным, так как сплав склонен к перегреву).

Если после сварки шов треснул, необходимо предварительно подогреть деталь до 250-350 °С. Но в большинстве случаев не играет такой роли, как отжиг при температуре 450 — 500°С после сварки. Эта операция в большинстве случаев обязательна для снятия внутренних напряжений и «перезагрузки» структуры сплава.

Будь осторожен. При нагревании оловянной бронзы до 550 °С плавится легкоплавкий компонент — олово. В связи с этим образуется ряд дефектов (поры, раковины).

Если шов трескается, несмотря на термическую обработку, то пломбировочный материал подобран неудачно и подлежит замене. В этом случае необходимо удалить наплавленный металл (перед удалением присадки провести резку болгаркой). Если трещина проходит через кратер сварного шва, необходимо подвести горелку к основному металлу.

Выбор присадочного материала

Основное назначение пломбировочного материала, кроме заполнения шовного материала, — наполнение горючим цинком.

Марки присадочных стержней и их химический состав по ГОСТ 16130–72.

Для работы с латунью чаще всего используются марки Л62 и Л68. Они мало мешают выгоранию, но обеспечивают хорошее качество связи. Под ними осуществляется медно-латунная сварка

Добавка №1 содержит бор и позволяет сваривать детали без использования флюса. Однако скорость такой сварки на 15-35 % ниже скорости флюса.

Добавление кремния к материалам № 2 и 3 позволяет снизить выгорание цинка и дымообразование до 2 %. Добавка №4 с добавкой никеля также обеспечивает бездымность процесса и применяется при соединении латуни с чугуном. Под таким флюсом также возможна сварка стали и латуни. Присадки №5 и 6 предназначены для работы под флюсом. Оловянные составы №8-10 применяют для газовой сварки латунных блоков.

Сварка магния

Магний — серебристо-белый металл. В чистом виде, без примесей, используется редко. А вот в сплавах — часто. Магний в четыре раза легче стали, а магниевые сплавы обладают высокой прочностью, что делает их популярными в первую очередь в автомобильной и аэрокосмической промышленности, где снижение веса является главным приоритетом. Они также используются в бытовой технике, пневматических и электроинструментах и ​​т д

Рядовые сварщики не часто сталкиваются с магниевой сваркой, но время от времени могут привести что-то похожее на сварку. Поэтому кратко расскажем о том, как сварить этот металл.

Магний часто сравнивают с алюминием. У этих металлов есть одна общая черта – это относительно низкая температура плавления, ок. 600 — 650°С, и очень тугоплавкий оксид: MgO плавится при 2800°С. Однако плотность плавления магния ниже, чем у алюминия.

Добавка и детали изготавливаются методом химического травления.

Сварку магнием проводят переменным током короткой дугой (так лучше удаляется окисел и эффективнее действует газовая защита). Его ликвидность при таянии высокая, почти как у воды. Поэтому для формирования заднего борта используются рифленые стальные вкладыши. Сварку деталей толщиной 5-6 мм ведут без разделки кромок соединения с футеровкой. Выше 6 см делается V-образный разрез. Прочность сварных швов составляет 60-80% от основного металла.