Холодная сварка чугуна проще. Применяют следующие ее виды: газовую; ручную и полуавтоматическую стальными электродами и электродами из цветных металлов и сплавов.
Газовую сварку тонкостенных деталей выполняют прутками Пр-ЧН1, а толстостенных Пр-ЧН2. Применяют флюсы ФЧН-1 и ФЧН-2.
Широко применяют медные электроды ОЗЧ-1 с фтористо-кальциевым покрытием и электроды МНЧ-1 из монель-металла) с фтористо-кальциевым покрытием. Вместо медно-никелевых электродов можно использовать железо-никелевые электроды типа ЖНБ. Хорошие результаты при холодной сварке чугуна дает применение проволоки ПАНЧ-11 и ПАНЧ-12 диаметром 1,4 мм.
Газовую сварку-пайку при более низкой температуре процесса (до 950 оС) ведут электродами ЛОМНА-49-05-10-04, ЛОК-59-1-03 или Л-63 с флюсами.
Уменьшение твердости материала шва при сварке чугуна достигают способом отжигающих валиков, когда предыдущие участки сварки отжигаются теплом от последующих участков. Твердость шва при этом снижается на 20…25 %.
2.5.4. Сварка цветных металлов
Алюминиевые сплавы. Их сварка характеризуется плохой свариваемостью металла, потому что на поверхности нагреваемой детали образуется пленка плотного, химически стойкого и тугоплавкого оксида. При нагреве до 400…500 оС сплав теряет свою прочность и деталь может разрушиться даже под действием собственного веса. Коэффициент линейного расширения материала в 2 раза, а теплопроводность в 3 раза больше, чем у стали, что способствует появлению значительных остаточных напряжений в свариваемых деталях. Большая растворимость водорода в расплавленном металле способствует образованию пор.
Оксидную пленку удаляют шабрением или растворением во флюсах, или катодным распылением.
Алюминий и его сплавы сваривают одним из следующих способов: ручной дуговой сваркой плавящимся или неплавящимся электродами; газовой сваркой с применением флюсов или без них; аргоно-дуговой сваркой.
Сварку плавящимися электродами ведут короткой дугой прямой полярности. Перед заваркой трещины по всей ее длине вырубают канавку.
В качестве флюсов для сварки деталей из алюминиевого сплава подбирают вещества из группы галогенов (NaF, NaCl, KCl, Na3AlFe6, BaCl2, CaF2 и др.), которые восстанавливают алюминий из его оксидов.
При дуговой сварке алюминиевых сплавов А6, АД0, АД1, АД2 применяют электроды ОЗА-1 и флюс АФ-4А, сплавов АМц и АЛ9 – электроды А-2, силуминов АЛ2, АЛ4, АЛ5, АЛ9П и АЛ-11 – электроды ОЗА-2. Диаметр электродов 4…6 мм. Участок детали под сварку предварительно подогревают в термической печи или пламенем газовой горелки.
Сварку угольными электродами ведут на постоянном токе прямой полярности.
Газовую сварку без флюса ведут горелкой с восстановительным пламенем. Разогревают место сварки и присадочный материал до плавления, затем прутком из нержавеющей стали удаляют оксиды и перемешивают основной и присадочный материалы.
Газовая сварка ацетилено-кислородным пламенем выполняется с помощью флюсов АФ-4А, АН-4А и других, содержащих хлористые и фтористые соли лития, натрия, калия и бария.
Широкое распространение при восстановлении деталей из алюминиевого сплава получила аргоно-дуговая сварка на переменном токе. Осцилограмма напряжения источника питания имеет специальную характеристику (рис. 2.12.).
В полупериоде прямой полярности, когда катодом является нагретый свыше 3700 оС вольфрамовый электрод, мощная термоэлектронная эмиссия обеспечивает значительный ток дуги и интенсивное плавление основного металла. Напряжение зажигания почти равно напряжению дуги и при короткой дуге в аргоне может составлять всего 10 В. В конце полупериода дуга гаснет.
В полупериоде обратной полярности для зажигания дуги за счет автоэлектронной эмиссии требуется очень большое напряжение – около 200 В. В это время термоэлектронная эмиссия сравнительно холодного алюминиевого катода ничтожно мала. Пик необходимого напряжения для зажигания дуги создает импульсный источник. В этом полупериоде идет очень полезный процесс – интенсивное катодное распыление пленки оксида алюминия путем ее разрушения положительными ионами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.