Сварка аргоном металла черного: Сварка черного металла аргоном

Сварка черного металла аргоном

Сваривание черного металла аргоном является несложным и весьма качественным процессом сваривания. В основном аргонно-дуговое сваривание применяют для непростых ситуаций, где приходится иметь дело со сложно свариваемыми металлами, которые сильно подвергаются появлению брака. Черный металл легко сваривается в различных условиях, а также дает очень хороший результат. Для сварки данного металла аргоном используется присадочная проволока требуемого диаметра, которая не имеет защищающего покрытия. Вместо нее, что бы обеспечить защищающую среду для сварной ванны от разных внешних факторов, таких как мусор, грязь, и просачивание атмосферного кислорода, применяется аргон.

Основа

Главной проблемой является кипение сварной ванны. Оно происходит потому, что металл становится слабо нагретым. Для решения этой проблемы нужно верно выбирать присадочный материал, а еще применять флюс, который помогает раскалить заготовку. Когда сваривают тонкий металл аргоном процесс идет быстрее, поскольку отсутствует риск прожечь деталь, а соединение образуется гораздо качественнее.

Процесс технологии должен осуществляться по ГОСТу 14771-76.

Преимущества

• Несложный процесс сварки тонкого металла, а также уменьшается шанс в образовании брака;

•  Применение полученных швов почти в любых сферах;
•  Процесс сварки весьма легкий в реализации;

 

•  Отсутствие неудач при попытках зажечь дугу;
•  Могут осуществляться непрерывные швы благодаря длине проволоки;
•  Можно осуществлять подогрев металла газом горелки;

 

•  Минимальные подготовительные работы с металлом для сваривания.

 

Недостатки

•  Сваривание стали аргоном является весьма дорогим процессом, в отличие других его разновидностей, стоимость превышает простую дуговою несколько раз;

•  Увеличивается риск в работе из-за использования газа;
•  Иногда происходит вскипание сварной ванны, и впоследствии разбрызгивание металла в разные стороны, что приводит к некачественному соединению и созданию опасных условий;
•  Некоторые приспособления сложно доступные, в отличие от обычной сварки.

 

Качественное соединение сильно зависит от верно выбранного материала для последующего сварочного процесса. Сваривать углеродистую сталь считается сложнее, чем высоколегированную, однако применяются одинаковые методы выбора. Поскольку сваривание стали аргоном только прибавляет дополнительную защиту, а свойства шва зависят от применяемых приспособлений. Чтобы осуществить наилучшее качество, требуется выявить точный состав предстоящего для сварки металла, где проволока должна идентично соответствовать ему. Но такое не часто удается осуществить, в связи с этим допускается использование распространенных — используемых марок проволоки для данного процесса.

По рекомендациям мастеров используется проволока Св-08Г2С. Также может применяться 12Х18Н10Т, СА20ХМА и 20ХГ, выбор зависит от состава металла.

Совершая выбор, обычно смотрят на свойства кипучести, если на проволоке значение КП, это означает, что металл подвергается кипению. Когда сваривают черный металл аргоном, это и является главной проблемой, поэтому эти материалы ненужно приобретать. Так же очень важен выбор, касающийся толщины диаметра проволоки, который подбирают в соответствии с толщиной металла для сваривания. Проволоку можно применять толще, если предстоит столкнуться с трудно плавящимся металлом. Если сваривают тонкий металл аргоном, допускается увеличение не больше 0.5 мм.

Что бы сваривание стало качественнее, требуется правильно соблюдать выставленные режимы, которые будут соответствовать данной толщине материала.

Технология сварки черного металла аргоном

Вначале следует произвести зачистку будущего соединения. Так же потребуется удалить пленку из масла, если она присутствует, с помощью растворителя или другого химического вещества. После требуется разложить флюс на поверхности металла, что бы избежать потери важных элементов состава, и поставить правильные для процесса параметры. Потом можно начинать процесс сваривания. При появлении сварной ванны, нужно двигать ее до конца, постепенно подавая проволоку. Для одинаковой консистенции соединения не стоит останавливать процесс.

Контроль качества

В завершении результата, требуется осуществить осмотр, где можно заметить явные дефекты. Для более четкого обзора, применяют рентгена и магнитографические методы проверки. Еще используют ультразвук, который помогает увидеть различные микротрещины. Важный момент в том, что производить анализы рекомендуется через сутки после сваривания.

Техника безопасности

1.Требуется организовать рабочее место, осуществлять процесс запрещается вблизи легковоспламеняющихся смесей и материалов. Желательно убрать с рабочего места все лишнее, оставив только необходимое для проведения работ;

2.Рекомендуется установить обеспечить стабильную вентиляцию для рабочего места для небольшой защиты дыхательной системы, при необходимости подключить систему удаления продуктов сгорания;

3.Перед началом процесса следует убедиться в исправности оборудования, в основном в правильно выставленных параметрах баллона, и в том, что шланги, с которыми следует бережно обращаться, тоже целы во избежание утечки газа.

4.Не следует использовать различные тройники и редукторы для подключения сразу нескольких горелок;

5.Не стоит забывать и об личной безопасности, для которой понадобиться огнеупорная одежда, защитная маска для сваривания и другие различные предметы.

Аргонодуговая сварка стали в домашних условиях

На чтение 5 мин. Опубликовано 24.03.2020

Аргонодуговая сварка стали — простой способ получения прочного соединения. Такая технология часто используется для создания швов в сложных конструкциях. При сварке черного металла не требуется использовать дорогостоящие расходные материалы. Подойдут стандартные электроды без специального покрытия.

Правила безопасности сварки в домашних условиях

Независимо от опыта работы, сварщик должен позаботиться о снижении вероятности травм и других негативных явлений в процессе соединения стальных деталей.

Техника безопасности подразумевает соблюдение следующих правил:

1. Возле рабочего места не должны находиться легковоспламеняющиеся предметы и жидкости. При случайном попадании искры может начаться пожар. С рабочей поверхности убирают все, что может помешать во время сварки.
2. В процессе соединения деталей могут выделяться токсичные пары, поэтому над сварочным столом устанавливают вытяжку.
3. Перед началом сварки проверяют основные элементы агрегата. Не допускается использование оборудования с поврежденным кабелем или шлангом подачи газа. Убеждаются в правильности выбора режима работы аппарата.
4. Нельзя использовать тройники или иные средства одновременного подсоединения нескольких горелок. Устройства подключают к отдельным розеткам.
5. Для защиты кожи и глаз сварщика используют костюмы и маски. На руки надевают огнеупорные перчатки.

Какие режимы использовать для сварки черного металла

Правильно выбрав основные показатели функционирования аппарата, можно получить качественный сварной шов. Силу тока устанавливают в соответствии с толщиной детали. Если последняя равна 1 мм, параметр должен составлять 95-100 А. Скорость подачи присадочного материала — 25-30 см в минуту. Расход защитного газа при сварке черного металла — 8 л в минуту.

Выбор аппарата

Для соединения стальных заготовок в среде аргона применяют следующие виды сварочных агрегатов:

1. Ручные. Выбравшему этот инструмент сварщику придется удерживать присадочную проволоку и горелку самостоятельно. Все параметры также задаются вручную.
2. Полуавтоматические. Газ и проволока подаются специальным механизмом в горелку, которую сварщик ведет вдоль соединения.
3. Автоматические. Непосредственного участия оператора в рабочем процессе не требуется. Он управляет устройствами дистанционно.
4. Роботизированные. Оператор включает программу, система ЧПУ следует ей. Выбор такого способа целесообразен при сварке сложных конструкций, которые невозможно соединять иными методами.

Возможные проблемы при работе со сталями

Аргонная сварка труб из черного металла может вызывать затруднения, связанные с растрескиванием поверхности.

Это объясняется следующими свойствами стали:

1. Небольшая теплопроводность. Обрабатываемая область быстро перегревается. В таком случае в шве появляются сквозные отверстия, конструкция становится ненадежной. При возникновении этой проблемы силу тока снижают на 20%.
2. Некоторые виды стали сильно расширяются при нагревании. Последующая усадка приводит к деформации сварного соединения. В шве появляются трещины, его качество ухудшается. Увеличение ширины стыка помогает справиться с этой проблемой. Чем толще заготовки, тем больше должно быть расстояние между ними.
3. При TIG-сварке стали повышается вероятность кипения расходного материала с образованием большого количества брызг.
4. Металл имеет высокое сопротивление, из-за которого электрод быстро перегревается. Исключить эту проблему помогает использование коротких стержней.
5. Нарушение температурного режима ухудшает свойства некоторых видов стали, например, нержавеющей.

Подготовка изделий

Перед тем как варить сталь ТИГом, металлические заготовки нужно соответствующим образом обработать. Края деталей очищают от пыли, грязи, следов коррозии. Для обезжиривания поверхностей используют растворитель или спирт. Остатки лакокрасочного покрытия удаляют металлической щеткой или шлифовальной машиной.

На края деталей толстым слоем наносят флюс. После этого выбирают силу тока и напряжение на аппарате.

Инструкция по сварке стали аргоном

Процесс соединения стальных элементов трубопровода прост. При наличии хорошего ручного или полуавтоматического оборудования сварку можно легко выполнить в домашних условиях.

Инструкция предписывает соблюдение следующих рекомендаций:

1. Шов начинают формировать по направленности обрабатываемых краев. Зигзагообразные движения увеличивают ширину стыка, снижая прочность шва.
2. Необходимо поддерживать среднюю скорость движения горелки. При слишком большом показателе проварить детали на всю толщину не получится. Если скорость будет низкой, образуются сквозные дефекты.
3. Проволоку необходимо подавать равномерно. Это исключит образование наплывов и других недостатков. Лучший вариант — использование механического устройства подачи расходного материала.
4. Электрод удерживают перпендикулярно обрабатываемым поверхностям или с небольшим уклоном. Присадочный материал подают под углом 45° к стержню.
5. Пуск газа начинают за 10 секунд до возбуждения электрической дуги, прекращают через 5-7 секунд. Аргон защищает шов от проникновения кислорода, повышая прочность.
6. Завершают сварку железа, плавно снижая силу дуги с помощью реостата.

Проверка качества

Способ оценки прочности и равномерности шва выбирают с учетом назначения свариваемой конструкции. Визуальный контроль — самый простой способ выявления дефектов.

Во время процедуры замеряют ширину и высоту стыка, которые на всем протяжении соединения должны быть одинаковыми. При осмотре обнаруживаются непровары, наплывы, складки.

Для выявления мелких дефектов используют капиллярный метод, при котором применяется проникающее контрастное вещество. Для оценки сварных швов конструкций, испытывающих повышенные нагрузки, предназначен ультразвуковой контроль. Это недорогой и эффективный метод выявления дефектов, не требующий определения состава и иных свойств стали.

Сварка черных металлов

Размеры изделия: от 10 мм до 6 метров

Толщина изделия: от 1 до 30 мм

Материалы: черное железо

Как работает

Сварка — создание неразъемного соединения под воздействием высокой температуры. Соединяемые материалы плавятся, на стыке образуется сварочная ванна — центр сварного шва.

Выделяют несколько способов сварки черных металлов: электродуговая сварка, газовая сварка, аргонодуговая сварка, также называемая сварка аргоном.

Специалисты Диаметалл выбирают оптимальный способ сварки с учетом различных параметров: толщины и состава металла, вида изделия, требований к сварному шву.

Рассчитать стоимость сварки черных металлов в Диаметалл

Чтобы получить качественное сварное соединение поверхность металла следует очистить. Смотрите: очистка металла.

Электродуговая сварка

Источник тепла, плавящий материалы при электродуговой сварке — электрическая дуга, представляющая собой электрический разряд между деталью и электродом.

Принцип работы электродуговой сварки

При электродуговой сварке источник питания с низким напряжением и высоким током присоединяют к сварочному электроду и свариваемой детали. Когда электрод подводят к детали, происходит короткое замыкание. Деталь и окружающий газ нагреваются. Под действием температуры газ ионизируется — делится на положительно и отрицательно заряженные частицы — ионы.

Ионизированный газ, в отличие от не ионизированного, проводит ток, поэтому когда электрод отводят на небольшое расстояние, 3–6 мм, в пространстве между электродом и деталью появляется электрическая дуга. Она нагревается до 6000 град и плавит материал деталей и электрода, заполняя пространство между деталями — сварочную ванну.

Благодаря слою покрытия вокруг электрода, вокруг зоны сварки образуется среда, препятствующая доступу воздуха. Она стабилизирует давление дуги и образует защитную пленку на поверхности шва.

Электродуговая сварка. Достоинства и недостатки

• — Внутренние термические напряжения. Из-за сильного нагрева меняется структура металла.
• — Широкий шов. Из-за колебательных движений шов заходит на свариваемые материалы.
• + Сварка деталей любой толщины.
• + Высокая скорость.
• + Безопаснее газовой сварки.

Аргонодуговая сварка (сварка аргоном)

При электродуговой сварке легированных сталей в сварочную ванну попадает воздух. Кислород, входящий в его состав, окисляет шов. Шов получается непрочным, некоторые материалы прожигаются.

Чтобы защитить металлы от окисления, используют защитную среду — нейтральный газ аргон. Аргон плотнее воздуха на ⅓, поэтому не пускает воздух в область горения дуги. Такую сварку называют аргонодуговая сварка или сварка аргоном.

Принцип работы аргонодуговой сварки

Идентичен электродуговой сварке. Отличие в том, что за 20–30 секунд до зажигания дуги подается аргон. Подача газа прекращается через 5–10 секунд после завершения работ. Температура аргонодуговой сварки ниже электродуговой — до 2000 град.

Используют два вида аргонно-дуговой сварки:

• TIG — аргонодуговая сварка неплавящимися вольфрамовыми электродами
• MIG/MAG — аргонно-дуговая сварка с электродной проволокой.

Аргонно-дуговая сварка. Достоинства и недостатки

• — Медленнее электродуговой сварки.
• — Сложно применить на открытом воздухе.
• + Ветер сдувает аргон.
• + Аккуратный шов.
• + Не используются колебательные движения электрода.
• + Нет перегрева. Нагрев металла равномерный.
• + Работа с цветными и тонкими металлами.

Газовая сварка

Плавление металла при газовой сварке происходит от горения смеси кислорода и ацетилена. Реже используют пропан или метан.

Принцип работы газовой сварки

Газовую смесь поджигают и направляют на свариваемые материалы. Для заполнения сварочной ванны используют присадочную проволоку. Обычно ее материал совпадает с материалом свариваемых деталей.

При газовой сварке используют специальные пасты или порошки — флюсы. Они образуют шлаки на поверхности жидкого металла, защищая шов от окисления. Температура горения пламени газовой сварки 3200 град.

Газовая сварка. Достоинства и недостатки

• — Низкая скорость газовой сварки толстых деталей. Требуется прогреть всю толщину.
• — Возможна деформация конструкции.
• — Взрыво и пожароопасность.
• + Варит чугун.
• + Легче варить тонкостенный металл.
• + Легкая регулировка температуры изменением угла пламени.

Рассчитать стоимость сварки черных металлов в Диаметалл

Сварка черных металлов в Диаметалл в 5 этапов

1. Согласование. Выбор оптимального вида сварки. Если чертежа нет, сделаем сами по вашему эскизу.
2. Предоплата. Необходима, чтобы начать работу.
3. Сварка. 500–1000 деталей от 2 рабочих дней, 1000–5000 деталей от 5 рабочих дней.
4. Контроль качества. Проверяем соответствие размерам чертежа, качество сварных соединений.
5. Оплата и доставка. Своим автотранспортом по Санкт-Петербургу и Ленинградской области.

Диаметалл — металлоизделия для строительства и торговли

Режем, гнем, сверлим, варим и обрабатываем металл. Производим металлоконструкции, кронштейны, закладные. ….

Сварка аргоном черного металла в Москве

Компания Аргон Мастер специализируется на проведении сварки аргоном черного металла, а также оказывает целый комплекс сопутствующих услуг. Наши специалисты знают, что данный процесс весьма трудоемкий и требует не просто наличия соответствующих знаний, но и профессионального оборудования.

Сварка аргоном черных металлов является оптимальным способом их обработки. Этот способ намного эффективнее стандартной пайки, которая не способна обеспечить формирование подобной прочности. Кроме того, шов от аргонной сварки является одним целым между деталями, делая из них одно целое.

После проведения необходимых работ срок службы элементов может быть увеличен за счет надежной фиксации. В своей работы мастера компании Аргон Мастер применяют только вольфрамовые электроды, обеспечивающие огромные температуры плавления и при этом, исключающие попадание кислорода к месту горения. Это исключает возникновение оксидной пленки или окисления на поверхности черного металла.

Достоинства аргонной сварки черных металлов

Латунь, медь, силумин, титан, чугун – все эти металлы должны подвергаться аргонной сварке для того, чтобы зафиксировать между собой элементы. Сварка нержавейки и черного металла аргоном характеризуется следующими положительными факторами:

• доступная стоимость сантиметра сварки;
• высокий уровень конечного результата;
• эффективность и долговечность шва;
• высокая скорость работы мастеров.

Мы долгое время специализируемся на аргонно-дуговой сварке на черных металлах, и за это время смогли реализовать сотни сложнейших задач, с которыми к нам ежедневно обращаются клиенты.

Чаще всего к нам обращаются владельцы автомобилей, у которых возникла необходимость создания надежного и прочного шва между черными металлами. Кроме того, данный тип сварки часто нужен производителям металлических конструкций и их отдельных элементов для того, чтобы обеспечить невероятный уровень фиксации.

Компания Аргон Мастер оказывает услуги по сварке аргоном черных металлов в Москве по предварительному заказу, но, если у вас крайне сложная и не требующая отлагательств задача, мы готовы помочь в любое время. Особенность аргонно-дуговой сварки черных металлов в том, что наши специалисты могут работать и с тонкими материалами, и с толстыми.

Мастера компании без труда определяют железо, стальные и чугунные изделия, ферросплавы, которые требуют особого подхода при проведении сварочных работ. Железные изделия характеризуются тем, что в их составе содержится углерод в количестве 2%. Этот компонент делает металлы прочными, ковкими и долговечными.

Вдаваться в подробности процесса аргонной сварки – бессмысленно, поскольку он действительно сложный и требует высокой квалификации мастеров. Наши специалисты ежегодно проходят дополнительную подготовку, что позволяет им выполнять самые сложные участки работ.

Обратите внимание, что после обращения к нам вы получаете более, чем доступные цены на аргонную сварку черного металла в Москве. На их конечный уровень зависит сложность работы, толщина металла и некоторые другие факторы, которые учитываются в такой ответственной работе для формирования оптимальных условий формирования шва.

Мы знаем, что профессиональная сварочная работа способна вернуть поврежденную деталь или элемент к новой жизни и обеспечить более продолжительный срок эксплуатации в различных условиях. Надеемся, что вы сделаете выбор в пользу нашей компании, если вам нужен индивидуальный подход, высокое мастерство сварщиков и гарантия за полученный результат!

Сварка аргоном дисков и металла — черный, нержавейка, алюминий, чугун, сталь

Регулярный «профосмотр» авто зачастую становится гарантией исправности машины. Но как быть, если в ходе осмотра или ремонта мастера обнаружили, что в вашем автомобиле повреждена алюминиевая или металлическая деталь? Стоит ли сразу менять ее на новую или попробовать отремонтировать?

Цена
Сварка аргон дисков	от 300 р.
Сварка других механизмов или деталей после оценки специалистом	По факту осмотра

Специалисты шиномонтажа APEKS-S уверены, что сегодня есть достаточно методов, которые позволяют восстановить исправность запчасти, следовательно, и сэкономить на покупке новой. Наиболее доступный и результативный способ – сварка аргоном черного металла, стали, нержавейки, алюминия, чугуна, то есть тех материалов, из которых делают автозапчасти. Среди плюсов аргонодуговой сварки можно отметить то, что она, во-первых, препятствует возникновению очагов коррозии. Специалисты нашего центра также ценят аргоновую сварку за то, что она позволяет четко формировать шов и регулировать его глубину, что дает возможность ремонтировать даже самые мелкие детали очень качественно. Кроме этого, отдельного внимания заслуживает крепость швов: отремонтированная таким образом деталь прослужит еще очень долго.

Наши специалисты часто используют сварку аргоном в среде полуавтоматом труб, которая является одним из видов дуговой сварки. Сварочные флюсы дают возможность глубоко расплавлять металл в области сварки, соответственно, качество швов будет одинаково высоким для изделий как из толстого, так и тонкого металла. Мастера прибегают к сварке полуавтоматом еще и потому, что при ее использовании производительность работы возрастает, что значит более быстрое обслуживание для клиента, не в ущерб качеству. Швы, которые выполняют с помощью полуавтомата, могут быть различны: прерывистые и сплошные, прорезные, угловые и стыковые, в зависимости от необходимости. Наши мастера с помощью сварки аргоном смогут провести кузовной ремонт любой сложности, а также ликвидировать повреждения деталей, выполненных из цветных металлов, элементов двигателя, радиаторов и поддонов. Приезжайте к нам, чтобы убедиться в эффективности аргоновой сварки и на примере своего авто.

Сварка черного металла аргоном | Вироока

Компания Вироока предоставляет профессиональные услуги по сварке черного металла аргоном, которая является наиболее доступным и простым способом соединения. Аргонно-дуговую сварку используют тогда, когда необходимо соединять трудно свариваемую сталь или сильно подвержены образованию брака материалы. Кроме того, аргонная сварка великолепно справляется при работе с черным металлом. В процессе сварки металла аргоном обычно используют обыкновенную присадочную проволоку заданного диаметра без защитного покрытия — вместо него сварочную ванну от воздействия кислорода и прочих негативных факторов защищает непосредственно аргон.

Уже давно не является секретом то, что сварка черного металла аргоном обладает множеством преимуществ. Во-первых, сварка черных металлов аргоном дает возможность сделать более качественный шов, несмотря на его размещение. Во-вторых, при сварке аргоном значительно уменьшается вероятность появления бракованных изделий, а процесс сваривания тонких листов проходит довольно легко. Кроме того, среди остальных особенностей такой сварки стоит выделить:

• возможность подогревать металл газом горелки;
• процесс сваривания более простой в осуществлении;
• не требуется тщательная подготовка металла под сварку;
• практически отсутствуют проблемы с зажиганием дуги;
• полученные швы могут применяться практически в любой сфере;
• любой шов может получиться непрерывным, благодаря использованию длинной проволоки.

Наши профессиональные сварщики знают, что для максимально качественного соединения необходимо правильный режим сварки листового черного металла аргоном. Технология сварки металла аргоном включает в себя несколько этапов:

1. Подготовка металла (зачищаем края, которые будут непосредственно свариваться, убираем масляную пленку, если она имеется на поверхности).
2. Необходимо выложить флюс на поверхность, если при прогреве металл будет терять какие-либо важные элементы состава, и выставить оборудование на заданные параметры работы.
3. Приступаем к сварке. Сначала подводим источник энергии и присадочный материал к месту начала шва и зажигаем дугу.
4. После образования сварочной ванны следует вести ее далее до самого конца, постепенно подавая проволоку. Нельзя прерывать данный процесс, чтобы шов имел одинаковую консистенцию.

Сварка стали и черных металлов на заказ

  Сварка черных металлов – это важный процесс, который влияет на надежность и прочность ряда конструкционных элементов. Изделия из такого металла незаменимы в некоторых производственных и строительных объектах.

Сварка на заказ – это единственный способ придать данным изделиям необходимые свойства и получить высокое качество. Черные металлы можно сваривать разными видами сварочных агрегатов с применением разнообразных методик и электродов.

 

  Особенности сварки черных металлов

 Сварка легированных черных металлов зависит от толщины и химического состава изделия. Для сваривания подходят почти все методы – аргоновая, дуговая, покрытыми электродами, электрошлаковая.

Сваривать чугун необходимо с определенными условиями. В своем составе он имеет большой процент углерода, поэтому считается хрупким материалом. Это обуславливает образование трещин на шве и минимизацию его прочности. Для сварки чугуна используется холодная горячая сварка. При горячем методе используют ручную дуговую и механизированную сварку, а также газовую и сварку порошковой проволокой.

Сварка низколегированных чугунов холодной сваркой предполагает использование электрической дугой и специальным электродами, которые будут обеспечивать необходимую пластичность шва. Электроды для холодной сварки содержат большой процент графита и элементы цветных металлов. Рекомендуются медно-никелевые электроды.

 

  Сварка нержавейки с черным металлом

 Для сварки низкоуглеродистых черных металлов и нержавеющего проката нужен сварочный аппарат, который работает в аргоновой среде. Защитный газ предотвращает окисление и азотирование сварного горячего шва. Без такой газовой защиты сварной шов находится в контакте с атмосферными газами и становится ненадежным и хрупким. Аргон даже при высоких температурах не делает никаких химических реакций. Он намного тяжелее воздушных масс, поэтому вытесняет их легко в процессе проведения сварки.

Сварка аргоном черного металла осуществляется с помощью вольфрамовых  (неплавящихся) электродов. При сварочных работах электрод располагается под углом приблизительно 90 процентов относительно свариваемой поверхности. Так, сварной шов получается более высокого качества. А нержавеющая сталь вариться только постоянным током. Аргоновую сварку можно использовать для ручного метода, и для сварочных автоматов и полуавтоматов.

Стоит отметить, что сварка автоматом более производительная, нежели ручная и ее можно использовать даже в самых нестандартных рабочих условиях.

 

  Рекомендации для сварки черных металлов

 При сварке черных углеродистых металлов необходимо исключить повышенную влажность. Влага, испаряясь под воздействием высокой температуры, проникает в расплавленный металл, тем самым ухудшая структуру шва. В особенности это заметно при сваривании холодного металла, когда образуется конденсат.

Таким образом, существуют рекомендации для проведения сварки:

• цветные металлы не нужно предварительно прогревать;
• в закрытом помещении работы получаются более качественными из-за небольшого количества влаги в воздухе;
• детали лучше прогреть до температуры, когда образование конденсата будет невозможно.

Выбрав метод сварки легированных и других видов черных металлов, сварочный аппарат и электроды, можно получить качественные изделия. 

Справочник

— Защитные газы Справочник

— Защитные газы

4 Аргон Аргон инертный газ, который используется как отдельно, так и в сочетании с другими газы для достижения желаемой дуги характеристики для сварки как черных, так и цветных металлов.Почти все сварочные процессы можно использовать аргон или смеси аргона для достижения хорошей свариваемости, механических свойств, характеристики дуги и производительность. Аргон используется исключительно для обработки цветных металлов, таких как алюминий, никель. сплавы, медь сплавы и химически активные металлы, включая цирконий, титан и тантал. Аргон обеспечивает отличное распыление стабильность дуговой сварки, провар и форма валика на этих материалах. Некоторые короткие контурная дуговая сварка тонких материалов также практикуется.При использовании черных металлов аргон обычно смешанный с другими газами такой как кислород, гелий, водород, диоксид углерода и / или азот. Низкий потенциал ионизации аргона создает отличный путь прохождения тока и превосходную стабильность дуги. Аргон образует столбец суженной дуги на высокая плотность тока, которая вызывает концентрацию энергии дуги на небольшой территории. Результат — глубокий профиль проникновения, имеющий отчетливую форму пальца. Углекислый газ Чистый углекислый газ не является инертным газа, потому что тепло дуги расщепляет CO ₂ на монооксид углерода и свободный кислород.Этот кислород будет соединяться с элементами, переносящимися через дуга с образованием оксидов которые выделяются из сварочной ванны в виде шлака и окалины. Несмотря на то что CO ₂ — активный газ и производит окислительный эффект, звук сварные швы могут быть легко и стабильно выполнены без пористость и дефекты. Углекислый газ широко используется для сварка стали. Его популярность обусловлена ​​общедоступностью и качество сварных швов, а также его невысокая стоимость и простой монтаж.Следует отметить низкую стоимость на единицу газа автоматически не переводить на более низкую стоимость на фут сварного шва и в значительной степени зависит от сварочное приложение. Факторы такие поскольку более низкая эффективность осаждения CO ₂ вызвала по потере брызг, влиянию окончательная стоимость сварного шва.

Сварка черных металлов: листовой металл и сталь

Черные металлы — это металлы с содержанием железа.

Включает чугун (чугун, чушек, кованое) и сталь.

Различия между чугуном и сталью заключаются в количестве углерода в составе металла.

Типы черных металлов включают железо, сталь и карбид вольфрама.

Один простой тест, чтобы увидеть, содержит ли металл железо, — это притягивать ли он магнит.

Если да, то металл содержит железо и является черным.

Процессы

При сварке черных металлов используется несколько способов сварки. К ним относятся:

Сварка листового металла

Для целей сварки термин «листовой металл» ограничен толщиной металла до 1/8 дюйма включительно.(3,2 мм).

Сварные швы листового металла толщиной до 1/16 дюйма (1,6 мм) можно удовлетворительно выполнить за счет отбортовки кромок в месте соединения. Фланцы должны быть не меньше толщины металла. Кромки должны быть выровнены с фланцами, а затем прихваточным швом через каждые 5 или 6 дюймов (127,0–152,4 мм).

Тяжелые уголки или стержни должны быть зажаты с каждой стороны соединения, чтобы предотвратить деформацию или коробление. Поднятые края одинаково оплавляются сварочным раструбом. В результате получается сварной шов почти заподлицо с поверхностью листового металла.Регулируя скорость сварки и движение пламени, можно добиться хорошего сплавления с нижней стороной листа без прожигания. Простое квадратное стыковое соединение также может быть выполнено на листовом металле толщиной до 1/16 дюйма (1,6 мм) с использованием коррозионностойкого низкоуглеродистого присадочного стержня с медным покрытием диаметром 1/16 дюйма (1,6 мм). Метод выравнивания стыка и прихватки кромок такой же, как и при сварке фланцевых стыков кромок.

Если необходимо выполнить сварной шов по внутренней кромке или углу, существует опасность прожога листа, если не будут приняты особые меры для контроля температуры сварки.Такие сварные швы можно удовлетворительно выполнить на листовом металле толщиной до 1/16 дюйма (1,6 мм), выполнив следующие процедуры:

Нагрейте конец низкоуглеродистого сварочного стержня диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм) до тех пор, пока примерно 1/2 дюйма (12,7 мм) стержня не расплавится.

Удерживайте стержень так, чтобы расплавленный конец находился над свариваемым соединением.

Проводя пламя по расплавленному концу стержня, металл можно удалить и нанести на шов. Количество расплавленного металла сварного шва относительно велико по сравнению с легким листом.Его тепла достаточно для предварительного нагрева листового металла. Благодаря быстрому прохождению пламени вперед и назад присадочный металл распределяется по стыку. Дополнительное тепло, поступающее от пламени, приведет к полному плавлению. Этот метод сварки можно использовать для выполнения сложных ремонтов автомобильных кузовов, металлических контейнеров и других подобных устройств. Перед тем как приступить к сварке, следует учитывать расширение и сжатие листового металла.

Для листового металла от 1/16 до 1/8 дюйма (от 1,6 до 3.2 мм) необходимо подготовить стыковое соединение с зазором примерно 1/8 дюйма (3,2 мм) между краями. Следует использовать низкоуглеродистый присадочный стержень диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм) с медным покрытием. Сварку листового металла присадочной проволокой на стыковые соединения следует производить прямым методом сварки.

Сварка черных металлов: сталь

Термин «сталь» может применяться ко многим черным металлам, которые сильно различаются как по химическим, так и по физическим свойствам.

В целом их можно разделить на группы из чистого углерода и сплавов.B

г. При соблюдении соответствующих процедур можно успешно сваривать большинство сталей. Однако детали, изготовленные сваркой, обычно содержат менее 0,30% углерода.

Тепло увеличивает способность стали связывать углерод.

Во время всех сварочных процессов необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать накопления углерода.

Сварочный процесс

Сталь, нагретая кислородно-ацетиленовым пламенем, становится жидкой при температуре от 2450 до 2750ºF (1343–1510ºC), в зависимости от ее состава.

Он проходит через мягкий диапазон между твердым и жидким состояниями. Этот мягкий диапазон позволяет оператору контролировать сварку.

Для получения хорошего плавления сварочный стержень должен быть помещен в лужу расплава. Стержень и основной металл следует расплавить вместе, чтобы они затвердели и образовали прочное соединение. Следует проявлять осторожность, чтобы не нагревать большую часть стыка.

Это приведет к рассеиванию тепла и может привести к прилипанию части сварочного металла к сторонам сварного соединения, но не к плавлению с ними.Развальцовка должна быть направлена ​​против боковых сторон и дна сварного соединения. Это позволит проникнуть в нижнюю часть шва.

Металлический шов следует добавлять в достаточном количестве, чтобы заполнить шов, не оставляя поднутрений или перекрытий.

Не перегревать. Перегрев приведет к ожогу металла шва и ослаблению готового соединения.

Примеси

Примеси кислорода, углерода и азота приводят к образованию дефектного металла шва, поскольку они имеют тенденцию увеличивать пористость, увеличивать образование пузырей, оксидов и шлаков.

Когда кислород соединяется со сталью с образованием оксидов железа при высоких температурах, следует позаботиться о том, чтобы все образующиеся оксиды были удалены путем надлежащих манипуляций с стержнем и пламенем горелки.

Окислительное пламя вызывает вспенивание стали и образование искр. Образующиеся оксиды распределяются по металлу и вызывают хрупкий пористый шов. Оксиды, образующиеся на поверхности готового сварного шва, можно удалить с помощью проволочной щетки после охлаждения.

Пламя цементации добавляет углерод в расплавленную сталь и вызывает кипение металла.Стальные сварные швы, выполненные сильно науглероживающим пламенем, твердые и хрупкие.

Азот из атмосферы соединяется с расплавленной сталью с образованием нитридов железа. Они ухудшат его прочность и пластичность, если будут включены в достаточное количество.

Регулируя скорость плавления основного металла и сварочного стержня, размер лужи, скорость сварки и регулировку пламени, можно свести к минимуму включение примесей из вышеуказанных источников.

Сварка черных металлов в механическом цехе

Сварка стальных листов

В пластинах до 3/16 дюйма(4,8 мм) стыки подготавливаются с зазором между краями, равным толщине пластины. Это позволяет пламени и сварочному стержню проникнуть в основание соединения. Следует сделать соответствующий допуск на расширение и сжатие, чтобы исключить коробление пластин или растрескивание сварного шва.

Края толстых стальных листов (толщиной более 3/16 дюйма (4,8 мм)) должны быть скошены, чтобы обеспечить полное проплавление металла шва и хорошее сплавление в месте соединения. Используйте передовой метод сварки.

Пластины толщиной от 1/2 до 3/4 дюйма (от 12,7 до 19,1 мм) должны быть подготовлены для соединения U-типа во всех случаях. Корневая поверхность предусмотрена в основании соединения для амортизации первого валика или слоя металла шва. При сварке этих пластин обычно используется метод обратной руки.

ПРИМЕЧАНИЕ

Сварка пластин толщиной от 1/2 до 3/4 дюйма (от 12,7 до 19,1 мм) не рекомендуется для кислородно-ацетиленовой сварки.

Кромки пластин толщиной 3/4 дюйма (19,1 мм) или более обычно подготавливаются с использованием двойного V-образного или двойного U-образного соединения, когда сварка может выполняться с обеих сторон пластины.Одиночный V-образный или одинарный U-образный стык используется для листов любой толщины, когда сварка выполняется с одной стороны листа.

Общие принципы сварки стали

Для сварки большинства сталей используется хорошо сбалансированное нейтральное пламя. Чтобы пламя не окислялось, иногда его используют с небольшим ацетиленовым пером. Для сварки сплавов с высоким содержанием углерода, хрома или никеля можно использовать очень небольшой избыток ацетилена. Однако увеличение скорости сварки возможно при использовании немного уменьшающегося пламени.Избегайте чрезмерного давления газа, поскольку он дает резкое пламя. Это часто приводит к холодным закрытиям или притиркам и затрудняет контроль расплавленного металла.

Размер наконечника и объем используемого пламени должны быть достаточными для восстановления металла до полностью расплавленного состояния и для полного проплавления шва. Следует проявлять осторожность, чтобы избежать образования капель расплавленного металла со дна стыка. Пламя должно довести края стыка до точки плавления перед лужей по мере продвижения сварки.

Ванна с расплавленным металлом должна равномерно опускаться вниз по шву по мере выполнения сварки.

Не допускайте контакта внутреннего конуса пламени со сварочным стержнем, расплавленной лужей или основным металлом. Пламя следует регулировать так, чтобы расплавленный металл был защищен от атмосферы оболочкой или внешним пламенем.

Конец сварочного стержня следует оплавить, поместив его в лужу под защитой охватывающего пламени.Стержень не должен плавиться над лужей и стекать в нее.

Урок 2 — Общие процессы электродуговой сварки

Урок 2 — Общие процессы электродуговой сварки © АВТОРСКИЕ ПРАВА 1998 ГРУППА ЭСАБ, ИНК.УРОК II сварной металл. Коррозионная стойкость нержавеющей стали снижается по мере увеличения содержания углерода. увеличивается. Чтобы противодействовать этому возможность, менее реакционная смесь 90% гелия — 7-1 / 2% аргона — 2-1 / 2% CO ₂ иногда выбирается. Эта комбинация, известная как тримикс, обеспечивает хорошая стабильность дуги и смачивание. 2.4.7.2 Дуговый перенос распылением — чистый аргон производит глубокое суженное проникновение в центре валика с гораздо меньшим проникновением по краям (Рисунок 16).Аргон хорошо работает на цветных металлах, но при использовании на черных металлах перенос в некоторой степени неустойчивый с тенденция металла сварного шва отойти от центральной линии. Сделать аргон подходит для перенос распылением на черные металлы, небольшие добавки кислорода от 1 до 5% доказали свою эффективность предоставить замечательные улучшения. Дуга стабилизируется, становится меньше брызг, и сварной шов металл хорошо смачивается. Если процент аргона падает ниже 80%, невозможно добиться истинный перенос распыла.2.4.7.2.1 Чистый гелий или комбинации гелия и аргона используются для сварки цветных металлов металлы. Профиль борта будет расширяются с увеличением концентрации гелия. 2.4.7.3 Импульсный перенос распылением — выбор защитного газа должно быть достаточно, чтобы поддерживать распылитель. Тип материала, толщина и положение сварки имеют важное значение. переменные при выборе особый защитный газ. Ниже приводится список рекомендуемых газов: Углеродистая сталь Аргон / CO ₂ / O ₂ / He (Он менее 50%) Сплав Сталь Аргон / CO ₂ / O ₂ / He (Он менее 50%) Нержавеющая Аргон / O ₂ / CO ₂ (CO ₂ макс.2%) Медь, никель, И медно-никелевые сплавы аргон / гелий Алюминий Аргон / Гелий 2.4.8 Электроды — Твердые электроды, используемые в GMAW, имеют высокую чистоту. когда они приходят из мельница. Их химию необходимо тщательно контролировать, а некоторые типы намеренно содержать высокие уровни раскислителей для использования с CO ₂ экранирование. 2.4.8.1 Производитель электродов снимает электрод до готового диаметра, который, с GMAW, как правило, довольно мала.Обычно используются диаметры от 0,030 дюйма до 1/16 дюйма. 2.4.8.2 Большинство стальные электроды для GMAW покрыты медью в качестве средства защиты поверхность. Медь подавляет ржавчины, обеспечивает плавную подачу и способствует электропроводности. 2.4.8.3 Информация о типах и классификациях мы поговорим на следующем уроке.

[PDF] СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

1 СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ Р. ГОШ Аннотация В статье рассматриваются различные способы сварки как газом, так и электр…

СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ R. GHOSH

углеродно-дуговая сварка и прополка атомарным водородом.

Реферат В статье рассматриваются различные способы сварки как газовой, так и электросваркой, хотя в основном речь идет о кислородно-ацетиленовом процессе.

К процессам давления относятся: точечная, шовная, стыковая и оплавление (все процессы контактной сварки), ручная кузнечная сварка и сварка давлением. Существенное различие между сваркой плавлением и сваркой под давлением заключается в том, что в первом случае сварка выполняется путем плавления основного металла с добавлением дополнительного металла или без него и с возможностью затвердевания металла, в то время как во втором случае соединение осуществляется давлением без плавления. металла, но эта желательная цель не всегда реализуется на практике, и может иметь место некоторое плавление.Здесь будет уместно сослаться на процессы пайки, которые широко используются при производстве алюминия и некоторых ее сплавов, меди и ее сплавов, никеля и его сплавов, а также некоторых драгоценных металлов с использованием соответствующих присадочных прутков.

Введение T HE Цветные металлы, такие как алюминий, медь, магний, свинец, олово, цинк, никель и т. Д., И их различные сплавы сегодня составляют одну из наиболее важных групп материалов, доступных взыскательным инженерам.Хотя производство чугуна и стали намного превышает общий тоннаж цветных металлов, их истинную стоимость можно оценить, исходя из особого широкого диапазона представленных свойств. Чаще всего их стоимость больше, чем у низкоуглеродистой стали или чугуна, но их особые характеристики делают их выбор очевидным и экономичным. Поэтому вполне естественно, что в настоящее время сварка этих цветных металлов привлекает внимание инженеров. Вначале можно сказать, что почти все цветные металлы и сплавы поддаются сварке тем или иным способом.Слово «свариваемость», которое очень часто используется на практике, можно определить как «способность металла свариваться в условиях изготовления, налагаемых на конкретную, соответствующим образом спроектированную конструкцию, и удовлетворительно работать в предполагаемой эксплуатации». Хотя это определение довольно выразительно, его нельзя оценить количественно и можно выразить только как личное мнение.

Процесс сварки Теперь кратко описаны процессы, используемые для сварки цветных металлов. Процесс газовой сварки. Кислородно-ацетиленовая сварка является наиболее важной и широко используемой.Кислородно-ацетиленовое пламя имеет очень высокую температуру, превышающую 3000 ° C. а универсальный характер получаемого пламени добавляет его преимуществу. Оборудование, используемое для кислородно-ацетиленовой сварки, слишком хорошо известно и не нуждается в представлении. Подача кислорода обычно осуществляется из баллонов с плотностью 2000 фунтов / кв. дюйм., или от трубопровода. где такая установка существует. Ацетилен поступает либо из генераторов, либо из цилиндров, последний обычно известен как растворенный ацетилен. Для сварки

Процесс, обычно используемый для сварки цветных металлов, можно условно разделить на две группы — процессы плавления и процессы давления.Процессы плавления: газовая сварка, дуговая сварка в среде защитного газа (аргонодуговая сварка и сварка аргонавтом), дуговая сварка металлических поверхностей, 223

224 СИМПОЗИУМ ПО ЦВЕТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В ИНДИИ

для некоторых металлов предпочтительнее использование растворенного ацетилена из-за его более высокой чистоты. Сварочные выдувные трубы в основном бывают двух типов: инжекторного типа для использования с образовавшимся ацетиленом и без инжекторного типа для использования в системе высокого давления, то есть с растворенным ацетиленом. Также необходимы регуляторы для регулирования расхода газов из баллонов.Для сварки цветных металлов используются три типа пламени; это нейтральное пламя, науглероживающее пламя (избыток ацетилена) и окислительное пламя (избыток кислорода). Манипуляции с выдувной трубкой для сварки важны и зависят от различных факторов. Существует три хорошо известных техники манипуляции: «Влево», «Вправо» и «Вертикально вверх». Что касается других топливных газов, таких как водород, угольный газ и т. Д., Их использование очень ограничено и часто ограничивается сваркой цинка, свинца и в некоторых случаях пайкой.Дуговые процессы в среде защитного инертного газа — Внедрение технологии защиты инертным газом в области сварки произошло совсем недавно, но, несомненно, очень важно. Наиболее важными в этой области являются: аргонодуговая сварка и сварка аргонавтом — в первой используется неплавящийся вольфрамовый электрод, а во второй — плавящийся электрод, который также является присадочным стержнем. Основное преимущество этого процесса заключается в том, что его можно использовать для сварки большинства цветных металлов без использования флюса.Are Welding — Влияние дуговой сварки на производство цветных металлов ощущается каждый день. Оборудование, используемое для дуговой сварки цветных металлов этим процессом, аналогично тому, что используется для стали, и знакомо каждому инженеру. Широко используются сварочные агрегаты как электродвигателя-генератора, так и трансформаторного типа. Однако важно отметить, что для сварки некоторых цветных металлов с помощью сварочного агрегата трансформаторного типа необходимо использовать переменный ток с кратностью

порядка 5–3 мегациклов в секунду.Этот высокочастотный ток не только стабилизирует дугу в рабочем состоянии, но также увеличивает легкость зажигания дуги. Ввиду очень ограниченного использования угольной дуги и сварки атомарным водородом не предлагается распространяться на эти два процесса. Процесс под давлением — большинство сварочных процессов, используемых в этой группе, представляют собой ту или иную форму контактной сварки. В то короткое время, которое имеется в нашем распоряжении, невозможно подробно описать типы установок, используемых для этих сварочных процессов.Используются как переменный, так и постоянный ток, причем последний в основном используется в машинах для контактной сварки конденсаторного типа, которые выдают большой импульс тока в течение чрезвычайно короткого периода. На таких машинах сваривают некоторые цветные металлы. Выбор процесса и техники сварки цветных металлов во многом определяется их физическими, механическими, химическими и металлургическими свойствами. К ним относятся: i) Физические — точка плавления, удельная и скрытая теплота, точка кипения, проводимость, коэффициент расширения, изменение объема при замерзании (влияние легирующих компонентов на физические свойства).

стабилизатор, который накладывает высокочастотный

, описанный подробно.

ii) Механические свойства и. изменения, вызванные изменением температуры.

iii) Химические, включая физико-химические свойства — Окисление и газорастворимость. iv) Металлургические свойства — Литой металл, деформируемые изделия, термообработанные сплавы и воздействие тепла на основной металл. В этом кратком резюме невозможно подробно описать процедуры сварки всех цветных металлов и сплавов.Следовательно, процедура сварки двух основных цветных металлов — алюминия и меди — будет следующей:

GHOSH — СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ 225

Сварка алюминия и его сплавов Алюминий и его сплавы из-за их низкого удельного веса. высокая проводимость, хорошая устойчивость к коррозии и другие характеристики, необходимые для конкретного применения, все чаще используются в производственных целях. Таким образом, чистый алюминий широко используется для химических заводов и оборудования для пищевой промышленности, некоторые алюминиево-магниевые сплавы для морских работ, высокопрочные термообработанные сплавы для самолетов и т. Д.В общих чертах, для целей сварки алюминий и его сплавы можно разделить на две основные группы, а именно нетермообрабатываемые и термически обрабатываемые. Основными характеристиками, влияющими на свариваемость алюминия и его сплавов, являются их (1) низкая температура плавления (нет видимого изменения цвета при нагревании), (ii) высокая удельная теплоемкость, (iii) высокая электрическая и теплопроводность, (iv) высокая температура. -короткость, (v) высокое тепловое расширение и сжатие, (vi) быстрое окисление поверхности при всех температурах, (vii) способность поглощать водород в расплавленном и твердом состоянии, и, наконец, (viii) влияние сварки на их свойства, особенно в случай термообработанных сплавов.Газовая сварка. До появления аргонно-дуговой сварки или сварки аргонавтом кислородно-ацетиленовая сварка была наиболее широко распространенным методом сварки алюминия и его сплавов, не поддающихся термической обработке. (i) Конструкция — конструкция сварных конструкций из этих металлов требует тщательного рассмотрения в основном из-за необходимости использования коррозионного флюса. Это требует доступа к обеим сторонам соединений, чтобы обеспечить надлежащее удаление остатков флюса после сварки, и запрещает использование соединений внахлестку, угловых, кромочных и угловых соединений, чтобы избежать захвата флюса.Таким образом, необходимость использования стыковых соединений и обеспечения доступности с обеих сторон соединения; это часто вызывает проблемы в дизайне.

(ii) Подготовка кромок — очень важно, чтобы кромки были хорошо очищены

непосредственно перед сваркой. Масло или жир необходимо удалить путем обезжиривания, а края металла можно очистить щеткой от царапин, чтобы удалить оксидную пленку, но. не рекомендуется пользоваться наждачной бумагой. Сразу после очистки следует произвести флюсование.Листы толщиной до J дюймов не нужно скашивать, но более 1 дюйма края должны быть скошены под углом 30 ° или 45 ° _ Выравнивание краев должно быть сохранено с помощью прихваток или с помощью зажимов и зажимов. Также можно использовать конусность, позволяющую примерно до U дюймов на фут соединения. В случае длинных швов предпочтительнее прихватка или использование зажимных приспособлений, сварку следует начинать в дюймах от конца, а затем заканчивать короткую несваренную часть. (iii) Флюс — важно использовать флюс хорошего качества, и многие проверенные патентованные марки легко доступны.Флюс, который в основном представляет собой смесь, содержащую галогениды щелочных металлов, легко растворяет тугоплавкий оксид и обеспечивает адекватную защиту металла во время сварки. Обычный метод нанесения флюса — это приготовление пасты с водой или спиртом и последующее окрашивание сварочного стержня и сварных кромок. Сварочный пруток также можно флюсовать, окунув нагретый конец сварочной проволоки в порошкообразный флюс и расплавив «пучок» пламенем. Использование флюса необходимо держать под контролем, иначе использование чрезмерного флюса может привести к некоторому захвату флюса.(iv) Сварочное пламя и мартипуляция паяльной трубы — для сварки алюминия и его сплавов необходимо строго мягкое нейтральное пламя; любая тенденция к использованию окислительного пламени будет вредной, поэтому следует избегать использования резкого пламени. Некоторые часто используют пламя с дымкой излишка ацетилена, но в этом нет необходимости. В случае сварки тяжелых секций может потребоваться использование сопла на один размер больше, чем у стали той же толщины, а также для предварительного нагрева участка с помощью наддувной трубы перед началом сварочных работ.

226

СИМПОЗИУМ ПО ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В ИНДИИ

Для легких секций используется техника налево или вперед; но очень часто, особенно для более тяжелых участков, вертикальная техника, предпочтительно вертикальная техника с двумя операторами, используется с преимуществом. (v) Присадочный стержень. Как правило, желательно использовать присадочный стержень, который при осаждении дает такой же состав, как и основной металл. Это очень важно, если условия эксплуатации не допускают каких-либо изменений между составом основного металла и наплавленного металла.Однако можно отметить, что стержни из алюминиево-кремниевого (5%) сплава часто используются для сварки различных алюминиевых сплавов, включая некоторые термически обработанные сплавы. Доступно большое количество присадочных стержней запатентованных марок, подходящих для сварки алюминия и его сплавов. (vi) Отделка сварных швов — изделие после сварки следует тщательно очистить горячей водой и щеткой для удаления всех следов флюса, после чего следует окончательная промывка 5-процентной азотной кислотой и водой. Холодная обработка и отжиг наддува улучшают механические свойства сварного шва.Аргонодуговая сварка и сварка аргонавтом — эти процессы быстро заменяют другие традиционные методы сварки алюминия и его сплавов. Поскольку эти процессы не требуют использования флюса, никаких ограничений на конструкцию не накладывается, с вытекающими отсюда преимуществами; а также скорость сварки значительно выше. Are Welding — Этот процесс сварки алюминия и его сплавов появился сравнительно недавно. Обычно используется постоянный ток, но с H.F. Стабилизатор дуги. Обычно используемые электроды имеют сердечник из алюминиево-кремниевого сплава, хотя также доступны несколько других типов с магнием, магнием и кремнием в качестве легирующих компонентов. Покрытие из флюса, используемое для этих электродов, очень гигроскопично и вызывает коррозию. Процесс контактной сварки — Применение контактной сварки для алюминия и его сплавов за последние несколько лет очень быстро продвинулось вперед, в основном из-за требований авиационной промышленности. Точечная, шовная и оплавливая сварка широко используются для сварки алюминия и его сплавов, в том числе многих термообработанных сплавов.Ввиду высокой теплопроводности и электропроводности этого металла и его сплавов для их удовлетворительной сварки необходимы машины специального типа. Ввиду очень ограниченного использования других процессов их упоминание здесь вряд ли заслуживает внимания.

Сварка меди кислородно-ацетиленовая сварка — Для сварки плавлением предпочтительнее раскисленная медь, но для сварки бронзы подходит медь с твердым шагом. Наиболее выдающимися характеристиками, определяющими свариваемость меди, являются: (i) высокая теплопроводность, (ii) высокое тепловое расширение, (iii) жаростойкость, (iv) высокая текучесть в расплавленном состоянии, (v) реакция с кислородом при высокой температуре, и (vi) способность растворять водород при высокой температуре.(i) Подготовка кромок — для сварки плавлением следует использовать только стыковые соединения, соединения внахлестку или угловые соединения не рекомендуются из-за крайней жаропрочности металла. Края следует очистить и освободить от поверхностной окалины. Края тонких листов могут быть отбортованы, но когда толщина превышает дюйм, края должны быть квадратными, более дюйма они должны быть скошены до 30 ° -45 ° с небольшим выступом. Длинные швы должны быть сужены, оставляя зазор около дюйма на фут. Из-за жаростойкости металла прихватки не рекомендуется.Можно использовать выравнивающие зажимы и приспособления, но не следует ограничивать расширение и сжатие. При сварке вниз используется подкладочная лента, покрытая сухим асбестом в качестве опоры. (ii) Флюс — использование флюса не обязательно, но его рекомендуется использовать для предотвращения образования оксида во время сварки. Сварочные кромки, верхняя и нижняя стороны листа

GHOSH-СВАРКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ 227

должны быть окрашены флюсом, нанесенным в пасту. (iii) Сварочное пламя и манипуляции с паяльной трубой — Пламя должно быть нейтральным, и для обеспечения этого часто пламя регулируется с небольшим избытком ацетиленового перышка.Также из-за высокой проводимости меди желательно использовать сопло размером на один или два размера больше, чем то, которое используется для стали той же толщины. Часто для сварки толстых секций желательно использовать две выдувные трубы, одну для предварительного нагрева, а другую для сварки. В зависимости от свариваемой толщины используются методы влево или вправо. Вертикальная сварка и часто вертикальная сварка с двумя операторами используются с преимуществом. (iv) Стержни-наполнители. Наиболее распространены полностью раскисленные стержни-наполнители, содержащие фосфор или серебро или и то, и другое в качестве раскислителя.Использование кремния в качестве раскислителя также не является редкостью, но лучшие результаты были получены с первыми типами. Хорошие удилища запатентованных брендов легко доступны. (v) Окончательная обработка сварного шва — прочность сварного шва повышается, а усадке металла шва противодействуют удары молотком. Делать это нужно от красного до черного тепла; если металл забить слишком горячим молотком, могут появиться трещины, а холодный молоток затвердеет и сделает металл хрупким. Сварка в среде защитного инертного газа — Медь также может быть успешно сваривается с помощью процесса аргонодуговой сварки.Другие процессы сварки меди обычно не используются. Краткое описание процессов, обычно используемых для сварки алюминия и меди и их сплавов A. Алюминий и его сплавы i) Сварка алюминия — ацетилен-кислород, сварка аргоном и аргонавтом, пайка, сварка металлической дугой. ii) Алюминиевые сплавы (без термической обработки) — кислородно-ацетиленовая сварка, аргонодуговая сварка и сварка аргонавтом, металлическая дуговая сварка, точечная и шовная сварка.

iii) Алюминиевые сплавы (термообработанные) Аргон бывает, точечная, шовная и оплавленная сварка.Б. Медь и ее сплавы i) Медно-кислородно-ацетиленовая сварка, аргонодуговая сварка и сварка аргонавтом и пайка. ii) Медно-цинковые сплавы, включая никель-серебро и высокопрочную латунь — кислородно-ацетиленовая сварка, аргонодуговая сварка (только для сплавов, содержащих менее 30 процентов цинка), металлическая дуговая сварка и пайка. iii) Медно-оловянные сплавы Кислородно-ацетиленовая сварка, металлическая дуговая сварка, пайка, сварка угольной дугой и аргонодуговая сварка. iv) Медно-алюминиевые сплавы Кислородно-ацетиленовая сварка, аргонодуговая сварка, углеродно-дуговая сварка и точечная сварка.v) Медно-кремниевые сплавы — кислородно-ацетиленовая сварка, аргонодуговая сварка, металлическая дуговая сварка, точечная и шовная сварка. vi) Медно-никелевые (медно-никелевые) сплавы — кислородно-ацетиленовая сварка, аргонная сварка, металлическая дуговая сварка и пайка. C. Свинец Свинец — кислородно-ацетиленовый, кислородно-водородный, кислородно-угольный газ, воздух-ацетилен, воздух-угольный газ.

D. Магниевые сплавы Кислородно-ацетиленовая сварка, кислородно-водородная и угольно-газовая сварка, аргонодуговая сварка, точечная сварка.

E. Никель и его сплавы i) Никель — кислородно-ацетиленовая сварка, аргонодуговая сварка, металлическая дуговая сварка, углеродно-дуговая сварка, точечная, шовная, стыковая и оплавление, ii) Никель-медные сплавы (кусочек) — кислородно-ацетиленовая сварка , аргонная сварка, металлическая дуговая сварка, угольная сварка, пайка и точечная, шовная, стыковая и оплавленная сварка.iii) Никель-хром-нелегированный инконель Кислородно-ацетиленовая сварка, аргонная сварка, металлическая дуговая сварка. F. Цинк и литье под давлением на основе цинка Кислородно-ацетиленовая и кислородно-водородная сварка.

Кислородно-ацетиленовая сварка черных металлов

Сталь (включая SAE 4130)

Низкоуглеродистая сталь, низколегированная сталь (например, 4130), литая сталь и кованое железо легко свариваются кислородно-ацетиленом пламя. Низкоуглеродистые и низколегированные стали — это черные металлы, которые чаще всего свариваются в газовой среде.По мере увеличения содержания углерода в стали ее можно отремонтировать сваркой с использованием специальных процедур для различных типов сплавов. Вовлеченными факторами являются содержание углерода и закаливаемость. Для коррозионно-стойких и жаропрочных никель-хромистых сталей допустимая свариваемость зависит от их стабильности, содержания углерода и повторной термической обработки.

Общество автомобильных инженеров (SAE) и Американский институт черной металлургии (AISI) предлагают систему обозначений, которая является общепринятым стандартом в отрасли.SAE 4130 — это легированная сталь, которая является идеальным материалом для изготовления фюзеляжей и каркасов небольших самолетов; он также используется для изготовления рам мотоциклов и велосипедов высокого класса, а также рам и каркасов безопасности гоночных автомобилей. Трубки обладают высокой прочностью на разрыв, пластичностью и легко свариваются.

Число «4130» также является 4-значным кодом AISI, который определяет приблизительный химический состав стали. «41» обозначает низколегированную сталь, содержащую хром и молибден (хромолибден), а «30» обозначает содержание углерода 0.3 процента. Сталь 4130 также содержит небольшое количество марганца, фосфора, серы и кремния, но, как и все стали, она содержит в основном железо.

Для получения хорошего сварного шва нельзя изменять содержание углерода в стали в какой-либо заметной степени, а также нельзя добавлять или вычитать другие атмосферные химические компоненты из основного металла без серьезного изменения свойств металла. Однако многие сварочные присадочные проволоки по определенным причинам содержат компоненты, отличные от основного материала, что совершенно нормально и приемлемо, если используются одобренные материалы.Расплавленная сталь имеет большое сродство к углероду, кислороду и азоту, которые соединяются с расплавленной лужей с образованием оксидов и нитратов, которые снижают прочность стали. При сварке в кислородно-ацетиленовом пламени включение примесей можно минимизировать, соблюдая следующие меры предосторожности:

• Поддерживайте точное нейтральное пламя для большинства сталей и небольшой избыток ацетилена при сварке сплавов с высоким содержанием никеля или хрома. например из нержавеющей стали.
• Поддерживайте мягкое пламя и не допускайте образования лужи.
• Поддерживайте пламя, достаточное для проникновения в металл, и манипулируйте им так, чтобы расплавленный металл был защищен от воздуха внешней оболочкой пламени.
• Держите горячий конец сварочного стержня в сварочной ванне или в зоне действия пламени.
• Когда сварка будет завершена и все еще будет нагреваться красным, обведите внешнюю оболочку горелки вокруг всей сварной детали, чтобы равномерно довести ее до тускло-красного цвета. Медленно отведите горелку от сварного соединения, чтобы обеспечить медленное охлаждение.

Хром-молибден

Техника сварки хромомолибдена (хромомолибдена) практически такая же, как и для углеродистых сталей, за исключением профилей толщиной более 3⁄16 дюйма. Перед началом сварки окружающее пространство необходимо предварительно нагреть до температуры от 300 ° F до 400 ° F. Если этого не сделать, внезапная закалка области сварного шва после завершения сварки может вызвать хрупкую зернистую структуру неотпущенного мартенсита, которую необходимо устранить с помощью термообработки после сварки.Незакаленный мартенсит представляет собой стеклоподобную структуру, которая заменяет обычную пластичную стальную структуру и делает сталь склонной к растрескиванию, обычно около края сварного шва. Этот предварительный нагрев также помогает уменьшить некоторые искажения, вызванные сваркой, а также использовать надлежащие методы, описанные в других разделах этого раздела.

При сварке должно использоваться мягкое нейтральное пламя, и оно должно поддерживаться во время процесса. Если пламя не остается нейтральным, окислительное пламя может вызвать оксидные включения и трещины.Пламя науглероживания делает металл более твердым за счет повышения содержания углерода. Объем пламени должен быть достаточным для плавления основного металла, но не достаточно горячим, чтобы перегреть основной металл и вызвать оксидные включения или потерю толщины металла. Присадочный стержень должен быть совместим с основным металлом. Если сварной шов требует высокой прочности, используется специальный низколегированный присадочный материал, а после сварки деталь подвергается термообработке.

Может быть выгодно сваривать TIG 4130 хромомолибденовых профилей более 0.093 дюйма с последующей надлежащей термообработкой после сварки, так как это может привести к меньшей общей деформации. Однако не следует отказываться от термической обработки после сварки, так как это может серьезно ограничить усталостную долговечность сварного соединения из-за сформированной мартенситной зернистой структуры.

Нержавеющая сталь

Процедура сварки нержавеющей стали в основном такая же, как и для углеродистой стали. Однако есть некоторые особые меры предосторожности, которые необходимо предпринять для достижения наилучших результатов.

Хорошо сваривается только нержавеющая сталь, используемая для изготовления неструктурных элементов самолета. Нержавеющая сталь, используемая для конструктивных элементов, подвергается холодной обработке или холоднокатанию и при нагревании теряет часть своей прочности. Неструктурная нержавеющая сталь производится в виде листов и труб и часто используется для выпускных коллекторов, дымовых труб или коллекторов. Кислород очень легко соединяется с этим металлом в расплавленном состоянии, и вы должны проявлять особую осторожность, чтобы этого не произошло.

Для сварки нержавеющей стали рекомендуется слегка науглероживающее пламя.Пламя должно быть отрегулировано так, чтобы вокруг внутреннего конуса образовалось перышко излишка ацетилена длиной около 1⁄16 дюйма. Однако слишком много ацетилена добавляет к металлу углерод и приводит к потере его устойчивости к коррозии. Размер наконечника резака должен быть на один или два размера меньше размера, предписанного для того же калибра из низкоуглеродистой стали. Меньший наконечник снижает вероятность перегрева и последующей потери коррозионно-стойких свойств металла.

Для предотвращения образования оксида хрома следует использовать специально приготовленный флюс для нержавеющей стали.Флюс при смешивании с водой может растекаться по внутренней стороне стыка и по присадочному стержню. Поскольку следует избегать окисления в максимально возможной степени, используйте достаточное количество флюса. Используемый присадочный стержень должен быть того же состава, что и основной металл.

При сварке держите присадочный стержень внутри оболочки пламени горелки так, чтобы стержень расплавился на месте или расплавился одновременно с основным металлом. Добавьте присадочный стержень, позволяя ему стечь в ванну расплава. Не перемешивайте сварочную ванну, потому что воздух попадает в сварной шов и увеличивает окисление.Избегайте повторной сварки какой-либо части или сварки на обратной стороне сварного шва, что приведет к короблению и перегреву металла.

Другой метод, используемый для предотвращения попадания кислорода в металл, — это окружение сварного шва слоем инертного газа. Это делается с помощью сварочного аппарата TIG для сварки нержавеющей стали. Это рекомендуемый метод для получения отличных результатов сварки, не требующий нанесения флюса и его последующей очистки.

Бортовой механик рекомендует

Смеси сварочного газа | Талса

Смеси защитных газов аргон-кислород

Добавление небольшого количества 02 к аргону в значительной степени стабилизирует сварочную дугу, увеличивает количество капель присадочного металла, снижает переходной ток дуги при распылении и улучшает смачивание и форму валика.Сварочная ванна более жидкая и дольше остается расплавленной, позволяя металлу вытекать к носку сварного шва. Это уменьшает подрезы и помогает сгладить сварной шов. Иногда небольшие добавки кислорода используются для цветных металлов. Например, НАСА сообщило, что 0,1% кислорода был полезен для стабилизации дуги при сварке очень чистой алюминиевой пластины.

Аргон-1% кислорода

Эта смесь в основном используется для распыления на нержавеющие стали.Одного процента кислорода обычно достаточно для стабилизации дуги, увеличения количества капель, обеспечения коалесценции и улучшения внешнего вида

Аргон-2% кислород

Эта смесь используется для дуговой сварки распылением углеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей. Обеспечивает дополнительное смачивание смеси 1% 02. Механические свойства и коррозионная стойкость сварных швов, выполненных добавками 1 и 2% 02, эквивалентны.

Аргон-5% кислород

Эта смесь обеспечивает более плавную, но контролируемую сварочную ванну.Это наиболее часто используемая смесь аргона и кислорода для обычной сварки углеродистой стали. Дополнительный кислород также позволяет увеличить скорость движения.

Аргон-8-12% кислорода

Первоначально популяризованная в Германии, эта смесь недавно появилась в США в виде 8% и 12%. Основное применение — однопроходные сварные швы, но сообщалось о некоторых применениях в несколько проходов. В отношении химического состава сплава проволоки следует учитывать более высокий окислительный потенциал этих газов.В некоторых случаях потребуется более легированная проволока, чтобы компенсировать активную природу защитного газа. Более высокая текучесть ванны и более низкий переходный ток дуги при распылении этих смесей могут иметь некоторые преимущества при некоторых сварочных работах.

Аргон-12-25% кислорода

Смеси с очень высоким содержанием 02 использовались в ограниченном количестве, но преимущества 25% 02 по сравнению с 12% 02 спорны. Для этого газа характерна чрезвычайная текучесть лужи.Можно ожидать образования тяжелого слоя шлака / окалины на поверхности валика, который трудно удалить. Качественные сварные швы могут быть выполнены на уровне 25% 02 с небольшой пористостью или без нее. Перед последующими проходами сварки рекомендуется удаление шлака / окалины для обеспечения наилучшей целостности сварного шва.

Смеси защитных газов аргон-диоксид углерода

Смеси аргона и диоксида углерода в основном используются для углеродистых и низколегированных сталей и ограниченно применяются для нержавеющих сталей.Добавление аргона к CO2 снижает уровень разбрызгивания, обычно возникающий при работе со смесями чистого CO2. Небольшие добавки CO2 к аргону дают те же характеристики дуги струйной печати, что и небольшие добавки 02. Разница заключается в основном в более высоких токах перехода дуги при распылении смесей аргон-CO2. При сварке GMAW с добавлением CO2 необходимо достичь немного более высокого уровня тока, чтобы обеспечить и поддерживать стабильный перенос металла распылением по дуге. Добавки кислорода уменьшают переходной ток распыления.Распыление CO2 выше примерно 20% становится нестабильным и происходит случайное короткое замыкание и глобулярный перенос.

Аргон-3-10% CO2

Эти смеси используются для струйной дуги и короткого замыкания на углеродистой стали различной толщины. Поскольку в смесях могут успешно использоваться оба режима дуги, этот газ приобрел большую популярность как универсальная смесь. Смесь 5% очень часто используется для импульсной сварки GMAW толстолистовых низколегированных сталей, свариваемых в нерабочем положении.Сварные швы обычно менее окислительны, чем швы с 98 Ar-2% 02. Улучшенное проплавление достигается с меньшей пористостью при использовании добавок CO2 по сравнению с добавками 02. В случае смачивания валика для достижения такого же смачивающего действия требуется примерно вдвое больше СО2, чем при идентичных количествах О2. От 5 до 10% СО2 столб дуги становится очень жестким и четким. Возникающие сильные дуговые силы придают этим смесям большую устойчивость к прокатной окалине и очень управляемую лужу.

Аргон-11-20% CO2

Этот диапазон смесей использовался для различных применений с узким зазором, смещенным листовым металлом и высокоскоростным GMAW.В большинстве случаев используются углеродистые и низколегированные стали. Смешивая CO2 в этом диапазоне, можно достичь максимальной производительности при работе с тонкостенными материалами. Это достигается за счет сведения к минимуму возможности прожога при одновременном максимальном увеличении скорости наплавки и скорости движения. Более низкие процентные содержания CO2 также повышают эффективность осаждения за счет снижения потерь от разбрызгивания.

Аргон-21-25% CO2

Этот диапазон широко известен как газ, используемый для GMAW с коротким замыканием на низкоуглеродистой стали.Первоначально он был разработан для максимального увеличения частоты короткого замыкания на 0,030 и 0,035 дюйма. Сплошная проволока диаметром, но с годами стала фактически стандартом для сварки сплошной проволокой большинства диаметров и обычно используется с порошковой проволокой. Эта смесь также хорошо работает при сильноточных нагрузках на тяжелые материалы и может обеспечить хорошую стабильность дуги, контроль образования луж и внешний вид валика, а также высокую производительность.

Аргон-50% CO2

Эта смесь используется там, где требуется высокая погонная энергия и глубокое проникновение.Рекомендуемая толщина материала составляет более 1/8 дюйма, и сварные швы можно выполнять в несъемном положении. Эта смесь очень популярна для сварки труб с использованием короткозамкнутого переноса. Хорошее смачивание и форма валика без излишней текучести лужи — основные преимущества при сварке труб. Сварка тонких материалов имеет больше склонности к прожогу, что может ограничить универсальность этого газа в целом. При сварке на высоких уровнях тока перенос металла больше похож на сварку в чистом CO2, чем на предыдущие смеси, но некоторое снижение потерь от разбрызгивания может быть реализовано за счет добавления аргона

Аргон-75% CO2

Смесь 75% CO2 иногда используется для толстостенных труб и является оптимальной для хорошего проплавления боковых стенок и глубокого проплавления.Компонент аргона способствует стабилизации дуги и уменьшению разбрызгивания.

Смеси защитных газов аргон-гелий

Вне зависимости от процентного содержания, смеси аргона с гелием используются для цветных металлов, таких как алюминий, медь, никелевые сплавы и химически активные металлы. Эти газы, используемые в различных комбинациях, увеличивают напряжение и тепло дуг GTAW и GMAW, сохраняя при этом благоприятные характеристики аргона.Как правило, чем тяжелее материал, тем выше процентное содержание гелия. Небольшие процентные содержания гелия, всего 10%, влияют на дугу и механические свойства сварного шва. По мере увеличения процентного содержания гелия напряжение дуги, разбрызгивание и проникновение увеличиваются при минимизации пористости. Чистый газообразный гелий расширит проникновение и гранулы, но может пострадать глубина проникновения. Однако стабильность дуги также увеличивается. При смешивании с гелием процентное содержание аргона должно составлять не менее 20% для получения и поддержания стабильной дуги при распылении.

Аргон-25% гелий

Эту малоиспользуемую смесь иногда рекомендуют для сварки алюминия, где требуется увеличение проплавления, а внешний вид валика имеет первостепенное значение.

Аргон-75% гелий

Эта широко используемая смесь широко применяется для механизированной сварки алюминия толщиной более одного дюйма в плоском положении. HE-75 также увеличивает подвод тепла и снижает пористость сварных швов на 1/4 и 1/2 дюйма.толстая проводимость меди.

Аргон-90% гелий

Эта смесь используется для сварки меди толщиной более 1/2 дюйма и алюминия толщиной более 3 дюймов. Он обладает повышенным тепловложением, что улучшает слияние сварных швов и обеспечивает хорошее качество рентгеновских лучей. Он также используется для короткого замыкания с присадочными металлами с высоким содержанием никеля.

аргон-азот

Небольшие количества азота были добавлены к Ar-1% 02 для достижения полностью аустенитной микроструктуры в сварных швах, выполненных с присадочным металлом из нержавеющей стали типа 347.Использовались концентрации азота в диапазоне от 1,5 до 3%. При количестве более 10% образуется значительное дымообразование, но сварные швы остаются прочными. Добавки более 2% N2 вызывают пористость в однопроходных сварных швах GMAW, выполненных из низкоуглеродистой стали; добавки менее 1/2% вызвали пористость в многопроходных сварных швах GMAW углеродистой стали. Было предпринято несколько попыток использовать смеси аргона с высоким содержанием N2 для сварки GMAW меди и ее сплавов, но процент разбрызгивания высок.

Аргон-кислород-диоксид углерода

Смеси, содержащие эти три компонента, были названы «универсальными» смесями из-за их способности работать с использованием короткозамкнутых, шаровидных, распылительных, импульсных и высокоплотных переходных характеристик.Доступно несколько тройных смесей, и их применение будет зависеть от желаемого механизма переноса металла и оптимизации характеристик дуги.

Аргон-5-10%, Двуокись углерода 1-3%, Кислород

Эта серия тройных смесей приобрела популярность в США за последние несколько лет. Основным преимуществом является его универсальность для сварки углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали любой толщины с использованием любого применимого типа переноса металла.Сварку нержавеющей стали следует ограничивать только струйной дугой из-за жесткости лужи при низких уровнях тока. В некоторых случаях следует также учитывать накопление углерода на нержавеющей стали. Для углеродистых и низколегированных сталей эта смесь обеспечивает хорошие сварочные и механические свойства. На тонких материалах компонент 02 способствует стабильности дуги при очень низких уровнях тока (от 30 до 60 ампер), позволяя дугу оставаться короткой и управляемой. Это помогает минимизировать прожог и деформацию за счет снижения общего тепловложения в зону сварного шва.

Аргон-10-20 %%, диоксид углерода 5%, кислород

Эта смесь не распространена в США, но нашла применение в Европе. Смесь обеспечивает передачу горячего короткого замыкания и характеристики лужи жидкости. Перенос дуги распылением является хорошим и, по-видимому, дает некоторые преимущества при сварке проволокой с тройным раскислением, поскольку для этих проволок характерна медленная лужа.

Аргон-диоксид углерода-водород

Было показано, что небольшие добавки водорода (1-2%) улучшают смачивание валика и стабильность дуги при импульсной сварке нержавеющей стали Mig.Уровень CO2 также поддерживается на низком уровне (1-3%) для минимизации улавливания углерода и поддержания хорошей стабильности дуги. Эта смесь не рекомендуется для низколегированных сталей, так как повышенный уровень водорода в металле шва может вызвать растрескивание сварного шва и плохие механические свойства.

Аргон-гелий-диоксид углерода

Гелий и СО2, добавленные к аргону, увеличивают подвод тепла к сварному шву и улучшают стабильность дуги. Достигается лучшее смачивание и профиль валика.При сварке углеродистых и низколегированных сталей добавки гелия используются для увеличения тепловложения и улучшения текучести лужи почти так же, как и кислород, за исключением того, что гелий инертен, а окисление металла шва и потеря сплава не являются проблемой. . При сварке низколегированных материалов легче достичь и поддерживать механические свойства.

Аргон-10-30%, Гелий-5-15%, CO2

Смеси этой линейки были разработаны и продаются для импульсной дуговой сварки как углеродистой, так и низколегированной стали.Наилучшие характеристики достигаются при работе с тяжелыми профилями в нерабочем положении, когда требуется сварка при максимальной скорости наплавки. Для этой смеси характерны хорошие механические свойства и контроль образования луж. Импульсная дуговая сварка распылением с низким средним током приемлема, но смеси с низким содержанием CO и / или 0 процентов улучшают стабильность дуги.

Гелий-60-70%, Аргон-20-35%, CO2

Эта смесь используется для сварки высокопрочных сталей с коротким замыканием и переносом, особенно в смещенном состоянии.Содержание CO2 поддерживается на низком уровне для обеспечения хорошей ударной вязкости металла шва. Гелий обеспечивает тепло, необходимое для текучести лужи. Высокое содержание гелия не обязательно, так как сварочная ванна может стать слишком жидкой для упрощения контроля.

Гелий-90%, Аргон-7,5%, CO2-2,5%

Эта смесь широко используется для сварки короткой дугой нержавеющей стали во всех положениях. Содержание CO2 поддерживается на низком уровне, чтобы свести к минимуму улавливание углерода и обеспечить хорошую коррозионную стойкость, особенно в многопроходных сварных швах.Добавление CO2 + аргона обеспечивает хорошую стабильность дуги и проплавление. Высокое содержание гелия обеспечивает подвод тепла, чтобы преодолеть вялость сварочной ванны из нержавеющей стали.

Аргон-Гелий-Кислород

Так же, как добавка гелия к аргону увеличивает энергию дуги при сварке цветных материалов, так и добавка гелия к аргоно-кислородной смеси влияет на дугу при сварке черных металлов методом GMAW. Смеси Ar-He-O2 иногда использовались для дуговой сварки распылением и наплавки низколегированных и нержавеющих сталей, чтобы улучшить текучесть ванны и форму валика, а также уменьшить пористость.

Сварка цветных металлов: общий обзор

Сварка алюминиевых сплавов

Уникальное сочетание небольшого веса и относительно высокой прочности делает алюминий вторым по популярности свариваемым металлом. Алюминий соединить несложно, но сварка алюминия отличается от сварки стали.

Алюминий обладает рядом свойств, которые отличают его сварку. чем сварка сталей. Это:

1. Поверхностное покрытие из оксида алюминия.
2. Высокая теплопроводность.
3. Высокий коэффициент теплового расширения.
4. Низкая температура плавления.
5. Отсутствие изменения цвета при приближении температуры к температуре плавления.

Обычные металлургические факторы, применимые к другим металлам, применимы и к алюминию.

Алюминий — активный металл, и он реагирует с кислородом воздуха, чтобы образуют на поверхности тонкую твердую пленку оксида алюминия. Таяние температура оксида алюминия составляет примерно 1926 ^o ° C, что составляет почти три раз выше температуры плавления чистого алюминия, 660 ^o C.Кроме того, это пленка оксида алюминия, особенно когда она становится толще, впитывает влагу из воздуха.

Влага является источником водорода, который вызывает пористость алюминия. сварные швы. Водород также может поступать из масла, краски и грязи в зоне сварного шва. Это также происходит из-за оксида и посторонних материалов на электроде или присадочная проволока, а также из основного металла. Водород попадет в сварочная ванна и растворяется в расплавленном алюминии.Когда алюминий затвердевает он будет удерживать гораздо меньше водорода, и водород отклоняется во время затвердевание. При быстром охлаждении остается свободный водород. внутри сварного шва и вызовет пористость. Пористость уменьшит сварной шов прочность и пластичность в зависимости от количества.

Перед сваркой необходимо удалить пленку оксида алюминия. Если это не так все удаленные мелкие частицы нерасплавленного оксида будут захвачены сварочной ванны и вызовет снижение пластичности, отсутствие плавления и может вызвать растрескивание сварного шва.

Другие причины, по которым сварка алюминия отличается, связаны с ее высокой теплопроводность и низкая температура плавления. Алюминий проводит нагревают от трех до пяти раз быстрее стали в зависимости от специфики сплав. Это означает, что алюминий должен получать больше тепла даже хотя температура плавления алюминия составляет менее половины от стали.

Из-за высокой теплопроводности предварительный нагрев часто используется для сварка более толстых секций.Если температура слишком высокая или период слишком долго, это может отрицательно сказаться на прочности сварного шва в как термообработанные, так и закаленные сплавы. Предварительный нагрев алюминия не должна превышать 204 ^o C, и детали не должны удерживаться при этом температура дольше, чем необходимо. Из-за высокой теплопроводности процедуры должны использовать высокоскоростные сварочные процессы с использованием сильного нагрева Вход. Как газовая вольфрамовая дуга, так и газовая дуга металла обеспечивают это требование.

Высокая теплопроводность алюминия также может быть полезной, поскольку при нагревании очень быстро удаляется от сварного шва, сварной шов затвердевает очень быстро. Это с помощью поверхностного натяжения помогает удерживать металл шва в позиционирует и выполняет сварку во всех положениях газовой вольфрамовой дугой и газом дуговой сваркой металла практично.

Тепловое расширение алюминия в два раза больше, чем у стали. Кроме того, алюминиевые сварные швы уменьшаются в объеме примерно на 6% при затвердевании от расплавленное состояние.Это изменение размера или попытка изменить размер может вызвать деформацию и растрескивание.

Последняя причина, по которой алюминий отличается от стали, заключается в том, что он не проявляет цвета по мере приближения к температуре плавления.

Сварка сплавов на медной основе

Медь и сплавы на ее основе обладают особыми свойствами, которые делают их широко используемый. Благодаря высокой электропроводности они широко используются. в электротехнической промышленности и коррозионной стойкости некоторых сплавов делает их очень полезными в перерабатывающей промышленности.Медные сплавы также широко используется для трения или подшипников.

Медь обладает некоторыми характеристиками алюминия. Внимание должно придать его свойствам, которые делают сварку меди и меди сплавы, отличные от сварки углеродистых сталей.

Медные сплавы обладают свойствами, требующими особого внимания. при сварке. Это:

1. Высокая теплопроводность.
2. Высокий коэффициент теплового расширения.
3. Относительно низкая точка плавления.
4. Горячий короткий, т.е. хрупкий при повышенных температурах.
5. Расплавленный металл очень жидкий.
6. Обладает высокой электропроводностью.
7. Он во многом обязан своей прочности холодной обработке.

Медь имеет самую высокую теплопроводность из всех коммерческих металлов. и комментарии относительно теплопроводности алюминия в еще большей степени относятся к меди.

Медь имеет относительно высокий коэффициент теплового расширения, примерно на 50% выше, чем у углеродистой стали, но ниже, чем у алюминия.Одна из проблем, связанных с медными сплавами, заключается в том, что некоторые из них, например алюминиевая бронза, имеют коэффициент расширение более чем на 50% больше, чем у меди. Это создает проблемы при обобщении утверждений о различных сплавы на основе меди.

Температура плавления различных медных сплавов варьируется относительно широкий диапазон, но по крайней мере на 538 ^o C ниже, чем у углеродистой стали. Несколько из медные сплавы горячие короткие.Это означает, что они становятся ломкими при высокой температуры. Это связано с тем, что некоторые легирующие элементы образуют оксиды. и другие соединения на границах зерен, которые делают материал хрупким.

Медь не имеет тепловых цветов, как сталь, и когда она плавится относительно жидкий. По сути, это результат высокого предварительный нагрев обычно используется для более тяжелых секций. Медь имеет самый высокий электропроводность любого из коммерческих металлов и этого представляет собой определенную проблему в процессах контактной сварки.

Все медные сплавы получают свою прочность в результате холодной обработки. Жара сварки приведет к отжигу меди в зоне термического влияния, прилегающей к сварного шва и снизить прочность, обеспечиваемую холодной обработкой. Это должно быть учитывается при сварке высокопрочных стыков.

Есть еще одна проблема, связанная с медными сплавами, содержащими цинк. Цинк имеет относительно низкую температуру кипения, и при нагревании дуги будет иметь тенденцию испаряться и выходить из сварного шва.По этой причине дуговые процессы не рекомендуются для сплавов, содержащих цинк.

Сварка магния — основные сплавы

Магний — самый легкий конструкционный металл. Это примерно на две трети тяжелее алюминия и на четверть тяжелее стали. Магний сплавы, содержащие небольшое количество алюминия, марганца, цинка, циркония, и т. д., имеют такую ​​же прочность, как и мягкие стали. Их можно свернуть в тарелку, формы и полосу.

Магний может быть отлит, кован, изготовлен и подвергнут механической обработке.Как структурный металл используется в авиации. Используется в транспортной отрасли. для частей машин и ручного электроинструмента благодаря своей прочности соотношение веса.

Магний можно сваривать многими видами дуговой и контактной сварки. процессами, а также процессом газовой газовой сварки, и можно паять. Магний обладает свойствами, благодаря которым его можно сваривать. отличается от сварки сталей. Многие из них такие же, как для алюминия.Это:

1. Покрытие поверхности оксидом магния
2. Высокая теплопроводность
3. Относительно высокий коэффициент теплового расширения
4. Относительно низкая температура плавления
5. Отсутствие изменения цвета при приближении температуры к температуре плавления.

Обычные металлургические факторы, применимые к другим металлам, относятся к магний тоже. Магний — очень активный металл, и скорость его окисление увеличивается с повышением температуры.Точка плавления магния очень близка к алюминию, но точка плавления оксида очень высока. В связи с этим оксидное покрытие необходимо удаленный.

Магний обладает высокой теплопроводностью и высоким коэффициентом теплового расширения. Теплопроводность не такая высокая, как алюминия, но коэффициент теплового расширения очень близок одинаковый. Отсутствие изменения цвета не так уж важно при в отношении процессов дуговой сварки.

Сварка никеля — основные сплавы

Никель и сплавы с высоким содержанием никеля обычно используются при коррозии. требуется сопротивление. Они используются в химической промышленности и пищевая промышленность. Никель и никелевые сплавы также широко используются в качестве наполнителя. металлы для соединения разнородных материалов и чугуна.

При сварке никелевые сплавы можно обрабатывать примерно так же. как аустенитные нержавеющие стали, за некоторыми исключениями. Эти исключения:

1. Никелевые сплавы приобретут поверхностное оксидное покрытие, которое плавится. при температуре примерно на 538 ^o C выше точки замерзания основания металл.
2. Никелевые сплавы склонны к хрупкости при сварке. температуры свинцом, серой, фосфором и некоторыми низкими температурами металлы и сплавы.
3. Плавность сварного шва меньше, чем ожидается для других металлов.

Когда выполняется компенсация этих трех факторов, сварочные процедуры используемые для никелевых сплавов могут быть такими же, как и для нержавеющих стали. Это связано с тем, что температура плавления, коэффициент термического расширение и теплопроводность аналогичны аустенитным нержавеющая сталь.

Необходимо учитывать каждую из этих мер предосторожности. Поверхность оксид следует полностью удалить с места стыка шлифованием, абразивно-струйная обработка, механическая обработка или химические средства. Когда химическая используются протравы, они должны быть полностью удалены промыванием перед сварка. Оксид, плавящийся при температурах выше точки плавления основного металла может попасть в сварной шов в виде постороннего материала или примеси, и значительно снизит прочность и пластичность сварного шва.

Проблема охрупчивания при температурах сварки также означает, что сварочная поверхность должна быть абсолютно чистой. Краски, мелки для разметки, смазка, масло, смазочные материалы для механической обработки, смазочно-охлаждающие жидкости могут содержать ингредиенты что вызовет охрупчивание. Их необходимо полностью удалить из область сварного шва, чтобы избежать охрупчивания.

Наконец, что касается минимального проникновения, необходимо увеличить угол раскрытия канавок и обеспечить адекватный корень отверстия при использовании сварных швов с полным проплавлением.Фаска или паз Углы должны быть увеличены примерно до 40% по сравнению с углами, используемыми для углерода.