- Технология и техника дуговой и электрошлаковой сварки
- 1. Сварка низкоуглеродистых и низколегированных сталей
- 2. Сварка низколегированных теплоустойчивых сталей
- 3. Сварка среднеуглеродистых и среднелегированных сталей
- 4. Сварка высоколегированных сталей и сплавов
- 5. Сварка разнородных сталей и сплавов
- 6. Технологические особенности сварки труб
- 7. Технология и техника сварки чугуна
- 8. Сварка цветных металлов
- 9. Технология наплавки, напыления и металлизации
Сварка меди толщиной 4…10 мм может выполняться под стандартными сварочными плавленными флюсами марок АН-348А, ОСЦ-45, АН-20С, АН-26С; для больших толщин рекомендуется использовать специальный флюс сухой грануляции марки АНМ-13. В качестве присадки применяют нагартованную медную проволоку согласно табл. 6. Условия сварки и параметры режима приведены в табл. 106.
Таблица 106. Ориентировочные параметры режима автоматической сварки меди
| Тип соединения | Подготовка кромок | s, мм | dэ, мм | Iсв, A | Uд, В | vсв, м/ч |
| Стыковое | Без разделки
U-образная |
5…6 | 4 | 500…550 | 38…42 | 40…45 |
| 10…12 | 4…5 | 700…800 | 40…44 | 15…20 | ||
| 16…20 | 4…5 | 850…1000 | 45…50 | 8…12 | ||
| 25…30 | 6 | 1000…1100 | 45…50 | 6…8 | ||
| 35…40 | 6 | 1200…1400 | 48…55 | 4…6 | ||
| Угловое | V-образная
U-образная |
16…20 | 4…5 | 850…1000 | 45…50 | 8…12 |
| 25…30 | 6 | 1000…1100 | 45…50 | 6…8 | ||
| 35…40 | 6 | 1200…1400 | 48…55 | 4…6 | ||
| 45…60 | 6 | 1400…1600 | 48…55 | 3…5 |
Для формирования обратной стороны шва применяются графитовые подкладки или флюсовые подушки, величина зазора при этом не должна превышать 1 мм.
Латуни достаточно хорошо свариваются под флюсами марок АН-20, МАТИ-53 в сочетании с проволоками из бронз БрКМц3-1, БрОЦ4-3, БрАМц9-2; за один проход можно сварить без разделки кромок металл толщиной до 12 мм, при больших толщинах нужна V-образная или Х-образная разделка. Параметры режима сварки латуней приведены в табл. 107.
Таблица 107. Ориентировочные параметры режима сварки латуней под флюсом АН-20 проволокой БрОЦ4-3
| Подготовка кромок | s, мм | dэ, мм | Iсв, A | Uд, В | vсв, м/ч | Количество
проходов |
| Без разделки | 3…4 | 1,5 | 160…200 | 24…26 | 20 | 1 |
| 8 | 1,5 | 360…380 | 26…28 | 20 | 1 | |
| 12 | 2 | 450…470 | 30…32 | 25 | 1 | |
| С V-образной разделкой | 18 | 2 | 360…425 | 30…32 | 25…28 | 2 |
| 18 | 3 | 650…750 | 30 34 | 30 | 2 |
Алюминиевые бронзы марок БрАМц9-2, БрАЖ9-4. БрАЖМц10-3-1,5 сваривают пол флюсом AН-20, используя проволоку БрАМц9-2 диаметром 5 мм. При этом высота слоя флюса не должна превышать 25…30 мм для лучшего газоудаления (табл. 108).
Таблица 108. Ориентировочные параметры режима сварки алюминиевых бронз
| Кромка | s, мм | Iсв, A | Uд, В | vсв, м/ч | Примечание |
| Без разделки | 10 | 450…470 | 35…36 | 25 | Двухсторонняя сварка |
| V-образная | 15 | 550…570 | 35…36 | 25 | Первый проход |
| 650…670 | 36…38 | 20 | Второй проход | ||
| 650…670 | 36…38 | 25 | Подварочный шов | ||
| Х-образная | 25 | 750…770
800…820 |
36…38
36…38 |
25
20 |
Первые проходы
Вторые (внешние) проходы |
Для сварки никеля разработан специальный керамический флюс марки ЖН-1, который используется в сочетании с проволоками марок НП-1, HП-2 или НМц2,5 на параметрах режима, приведенных в табл. 109.
Таблица 109. Ориентировочные параметры режима сварки соединений из никеля
| Подготовка кромок | s, мм | dэ, мм | Iсв, A | vсв, м/ч |
| Без разделки | 5…6 | 3 | 340…370 | 23…24 |
| V-образная | 7…10
11…12 |
4
4…5 |
400…470
480…530 |
22…23
19…21 |
Примечание. Напряжение дуги Uд = 30…34 В.
Сварку никелевых сплавов можно производить, используя основные и бескислородные плавленные флюсы для сталей в сочетании с проволоками, близкими по составу, швами небольших сечений — во избежание перегрева и роста зерна.
Сварку титана и его сплавов под флюсом можно производить от 3…4 до 30…40 мм, для чего используют флюсы, где основным компонентом является CaF2 (до 90…95%). Высота слоя флюса должна быть не меньше вылета электрода, который для электрода диаметром 3…4 мм составляет 17…
19 мм, а для электрода диаметром 5 мм — 20…22 мм. В качестве присадки используют проволоку марки ВТ1-00.
Часто используется комбинированная газофлюсовая защита; благодаря специальному устройству бункера флюс продувается аргоном, что исключает попадание в плавильное пространство воздуха. Металл толщиной до 10…12 мм сваривают однопроходной сваркой без разделки кромок, до 20… 25 мм — двухсторонними швами с Х-образной разделкой с углом 90° и притуплением 3…5 мм. Параметры режима сварки приведены в табл. 110.
Таблица 110. Ориентировочные параметры режима автоматической сварки стыковых швов на титане под флюсом АНТ-1
| Метод сварки | s, мм | dэ, мм | Iсв, A | Uд, В | vсв, м/ч |
| На остающейся подкладке | 3…4 | 2,5 | 240…290 | 30…32 | 45 55 |
| На медной подкладке | 4…6
8 |
3
4 |
340…420
590…600 |
32…34
30…32 |
45…55
40…50 |
| Двухсторонняя | 10…12
16…20 |
3
4 |
440…500
590…610 |
32…34
30…34 |
45…50
40…45 |
Сварка алюминия может осуществляться двумя принципиально отличными способами: по слою флюса и под слоем флюса с использованием в обоих случаях флюсов, содержащих галогены (табл. 111).
Таблица 111. Составы некоторых флюсов для автоматической сварки алюминия и его сплавов на постоянном токе обратной полярности
| Марка | Содержание компонентов, % по массе | ||||
| NaCl | KCl | Na3AlF6 | BaCl2 | SiO2 | |
| АН-А1
МАТИ-10 ЖА-64 * |
20
— 17 |
50
30 43 |
30
2 36 |
—
68 — |
—
— 4 |
* Керамический для сварки под флюсом.
Первая технология применяется при изготовлении цистерн, котлов и других толстостенных конструкций из технического алюминия и его сплава АМц толщиной 10…30 мм (без предварительного подогрева). Сварку ведут одной проволокой на стальных подкладках двухсторонними швами (табл. 112).
Таблица 112. Ориентировочные параметры режима автоматической сварки по флюсу
| s, мм | dэ, мм | Iсв, A | vсв, м/ч | Слой флюса, мм | |
| высота | ширина | ||||
| 10…12
14…18 20…25 |
1,6…1.8
2…2,8 3…3.5 |
220…280
300…450 450…550 |
18…19
15…17 13…14 |
9…10
11…12 14…16 |
27…28
30…42 40…46 |
Сварку можно вести расщепленной дугой, при этом снижаются требования к точности сборки деталей и их прижиму к подкладке (табл. 113).
Таблица 113. Ориентировочные параметры режима автоматической сварки расщепленной дугой по флюсу односторонним швом на флюсовой подушке
| s, мм | dэ, мм | Расстояние между
осями электродов, мм |
Iсв, A | Uд, В | vсв, м/ч | Слой флюса, мм | |
| высота | ширина | ||||||
| 12
16 20 |
1,6
2 2,5 |
7…9
8…10 9…12 |
320…340
400…450 460…500 |
34…36
38…40 38…40 |
17…18
15…16 12…14 |
30
42 46 |
11
12 16 |
При этом способе дуга горит полуоткрытой, обеспечивая хорошее газоудаление из сварочной ванны, но сварщик должен защищаться от светового излучения маской или щитком. Для сварки этим способом разработан трактор ТС-33, который снабжен бункером со специальным дозатором высоты и ширины слоя флюса, подающим механизмом тянущего типа, специальным мундштуком и газоотсасывающим устройством. Сварка под флюсом (закрытой дугой) выполняется при высокой плотности тока, благодаря чему достигается глубокое проплавление и не требуется разделка кромок. Сварка выполняется расщепленной дугой на параметрах режима, приведенных в табл. 114.
Таблица 114. Ориентировочные параметры режима автоматической сварки расщепленной дугой на скорости сварки 13 м/ч
| Толщина металла, мм | dэ, мм | I св, A | Uд, В |
| 14 | 2,5 | 550…620 | 28…34 |
| 34 | 3 | 1100…1200 | 32…36 |
| 40 | 3 | 1400…1500 | 34…38 |
| 50 | 3 | 1800…1900 | 36…38 |
В качестве присадки во всех случаях применяют проволоки согласно табл. 7 соответственно составу свариваемых сплавов, так что качество сварных швов независимо от разновидностей сварки вполне удовлетворительное.