Сварка латуни аргоном: Сварка латуни – основные технологии, особенности, видео

Содержание

Сварка латуни – основные технологии, особенности, видео

Среди всех видов сварки сварка латуни является одним из наиболее сложных технологических процессов. Объясняется это тем, что цинк, который входит в состав этого медного сплава, при нагревании начинает активно испаряться, что приводит к образованию пор в сварном шве и, соответственно, к значительному ухудшению качества и надежности формируемого соединения. Осложняется сварка латунных деталей еще и тем, что при ее выполнении происходит выделение паров цинка, которые очень вредны для человеческого здоровья.

Аргонная сварка медного сплава

Технологии сварки изделий из латуни

Как известно, латунь – это сплав меди и цинка. В отдельных случаях, когда необходимо получить металл со специальными характеристиками, в него могут добавляться и другие химические элементы – олово, никель, свинец.

Цинк, содержащийся в латуни в значительном количестве, при сильном нагреве начинает испаряться, что приводит к пористости в сварном соединении. Кроме того, вступая в реакцию с кислородом, содержащимся в окружающем воздухе, пары цинка преобразуются в оксид данного металла, формирующий на поверхности соединяемых деталей белый налет. Обладая тугоплавкостью и тем самым затрудняя процесс выполнения сварки, данный налет представляет большую опасность для человеческого здоровья, так как является очень ядовитым.

Механические свойства и химический состав латуни

С учетом всех вышеперечисленных факторов специалисты разработали несколько технологий, по которым может эффективно выполняться сварка латуни. Сюда относятся:

  • газовая и электродуговая сварка;
  • соединение деталей из латуни под слоем флюса;
  • сварка, выполняемая в среде защитного газа, в качестве которого чаще всего используется аргон.
Из всех перечисленных технологий именно сварка латуни аргоном получила наибольшее распространение благодаря своей высокой эффективности и возможности получать качественные сварные соединения в любых условиях.

Особенности сварки латунных изделий в среде аргона

Сварка латуни, которая осуществляется в среде инертного газа аргона, используется в основном в тех случаях, когда необходимо соединить детали, толщина которых превышает 5 мм. Источником тепла при использовании данной технологии является электрическая дуга, горящая между электродом и поверхностью соединяемых деталей. Электрод фиксируется в токопроводящем зажиме горелки, через сопло которой в зону сварки подается защитный газ. Сам сварной шов формируется за счет использования присадочного материала, состав которого должен максимально соответствовать составу соединяемых изделий.

Медно-фосфорный пруток для сварки латуни

Плавление присадочного материала, подаваемого в зону выполнения сварки вручную, также обеспечивает электрическая дуга, горящая между электродом и деталями.

Прежде чем приступать к сварке латуни, необходимо тщательно очистить поверхности соединяемых деталей от загрязнений и оксидной пленки. Показателем качества такой очистки служит металлический блеск, который должен появиться на поверхности латунных изделий. Оксидная пленка с заготовок из латуни легко удаляется при помощи азотной кислоты. После такой обработки необходимо промыть поверхности горячей водой.

При сварке изделий из латуни можно услышать необычный треск: он вызывается активным выделением паров цинка. Пары цинка, кроме того, окрашивают сварочную дугу в непривычный цвет, который хорошо заметен даже на видео этого процесса.

Ориентировочные режимы сварки латуни вольфрамовым электродом

Технология сварки изделий из латуни отличается еще и тем, что соединение выполняют не сплошным швом, а отдельными валиками, аккуратно заполняя расплавленным присадочным материалом зазор между деталями на всю его глубину. Соблюдать данное требование необходимо потому, что при выполнении сплошного шва очень велик риск прожига соединяемых деталей.

Есть еще одно правило, которому необходимо следовать при сварке изделий из латуни. При заполнении присадочным материалом кратера шва надо постепенно уменьшать напряжение дуги и увеличивать ее длину, а затем просто отвести электрод в сторону. Посмотреть, как это выполняется практически, можно на обучающем видео.

Производить сварку изделий из латуни в домашних условиях можно, однако следует принимать во внимание высокую опасность паров цинка для здоровья. Именно поэтому выполнять такой процесс, если в ваших домашних условиях нет рабочего места с вытяжной вентиляцией, лучше всего на открытом воздухе. В любом случае, где бы ни проводилась сварка деталей из данного сплава, сварщику следует использовать респиратор.

Преимущества аргонодуговой сварки деталей из латуни

Аргонодуговая сварка изделий из латуни, осуществляемая неплавящимися электродами, совершенно не случайно пользуется такой высокой популярностью. Преимущества данного технологического процесса заключаются в следующем.

  • Для сварки латуни в среде аргона не требуются ни электроды со специальным покрытием, которые отличаются достаточно высокой стоимостью, ни флюс.
  • Данная технология соединения деталей, выполненных из латуни, является одной из самых чистых с экологической точки зрения.
  • Аргонная сварка отличается высокой скоростью выполнения.
  • Сварные швы, полученные при сварке аргоном, отличаются высокими эстетическими характеристиками.
  • На сварных швах, выполненных по данной методике, отсутствует шлаковая корка, которую необходимо очищать.
  • Кромки соединяемых латунных деталей за счет использования инертного газа надежно защищены от образования оксидных и нитридных корок.
  • Струя аргона, подаваемая в зону выполнения сварки, выдувает все отходы технологического процесса.
  • Данный способ сварки является универсальным: его можно использовать для соединения как мелких, так и габаритных изделий из латуни, выполнять их восстановление методом наплавки.

Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

Сварка латуни аргоном – решаем трудности вместе


Иногда приходиться стыкаться с такими задачами как сварка латуни аргоном в том или ином масштабе. Сама латунь, как и большинство других цветных металлов достаточно сложная в сварке. Поэтому если вы этим не занимаетесь или впервые нужно сварить поврежденную деталь, выполнить специфический заказ – придется предварительно ознакомиться с проблематикой и особенностями техники сварки этого металла.

Проблематика

Латунь — металл, представляющий собой бинарный или многокомпонентный сплав на основе меди, в котором главным легирующим компонентом служит цинк, частично могут добавляться свинец, олово, марганец, никель, железо.
Из-за своих свойств латунь трудно сваривается, так как она меняет свои физические свойства при быстром нагреве и последующем охлаждении. К примеру, на прочность сварного соединения сильно влияют такие факторы как

— наличие цинка;
— присутствие в оксидной пленке водорода.
В первом случае Zn испаряется под воздействием высоких температур (известно, что цинк испаряется уже при 420-и, а закипает при 907-и градусах, что совпадает с температурой плавления латуни), из-за чего выделяются опасные пары, а латунь приобретает плохую пластичность. Во втором из-за водорода происходит насыщение пузырьками сварочного шва и как последствие – его слабая прочность.

Сварка латуни аргоном — технология

Сразу нужно обозначить важный момент. Сварке подлежат латунные изделия толщиной более 3 мм. Все что тоньше нужно паять.

Итак, вам все–таки приходиться делать сварку. Сначала нужно подготовить кромки свариваемого изделия. При толщине латуни до 4 мм сварку проводит без разделывания кромок, при толщине 4—10 мм необходимо сделать одностороннюю разделку с углом 60—70°. Если толщина металла большая, фаски снимают с двух краев (20 -35°). Для латуни толщиной от 15 до 25 миллиметров делают Х-образную разделку. Не забывайте также притупить кромки.

После этого можно приступать к обезжириванию и зачистке, предварительно одев респиратор. Чаще всего латунные окислы, жирные следы удаляют посредством азотной кислоты. Также возможно применения специальных флюсов для снижения испарений цинка- буры.

Следующий этап – сварка латуни аргоном. Включите вытяжку, оденьте респиратор для защиты от испарений цинка.

Под свариваемым стыком подлаживается прокаленная асбестовая подкладка. Настройки параметров вашего аппарата (инвертора) напрямую зависят от рекомендуемых инструкций для каждой отдельной модели и подбираются путем тестирования. Ток необходимо ставить небольшой чтобы обеспечить хорошее проплавление.
Если есть возможность предварительно протестируйте весь процесс на опытном образце или сделайте несколько пробных швов чтобы посмотреть что получается. Важный момент, при толщине свариваемого металла более 10 мм может применяться предварительный подогрев до 750 (±50)С°.

Саму сварку производят короткой дугой без колебаний конца электрода постоянным током обратной полярности. Для сварки используется технология с «перехлестом» или отдельными валиками.

Сварной шов налаживается посредством вольфрамового электрода в один слой. Для присадки можно использовать аналогичный кусок металла, но потом нужно будет провести хорошую зачистку шва и шлифовку всего изделия. В другом случае в качестве присадочного прутка может быть медная проволока, бронзовые прутки из безоловянной бронзы марок БрАМц9-2, БрАЖМц10-3-1,5, БрАЖН10-4-4, БрАЖ9-4 и БрКМц3-1. Также можно использовать кремнистую (0,5% кремния) латунную проволоку.

Во время сварочных операций нужно быть внимательным и аккуратным, не только в связи с испарениями цинка, но и ввиду высокой вероятности к трещинообразованию латунного шва при температурах от 300 до 600 градусов по Цельсию.

Сварка латуни аргоном

Итог

Сварка латуни аргоном позволяет получать прочные и геометрически однородные швы, которые способные выдерживать существенные нагрузки при давлении и сжатии, растяжение или изгибах. Главное при этом не забывайте про меры безопасности, соблюдайте технологию и вы сможете получить требуемый результат.

Сварка латуни аргоном – описание технологии и видео

l-1Общая проблема обработки при высоких температурах цветных металлов (и сплавов из них) связана с тем, что в таких условиях они легко деформируются. Специфика сварки латуни (медь + цинк) состоит еще и в том, что, во-первых, входящий в ее состав элемент «Zn»  (30-я позиция в таблице Менделеева) начинает испаряться уже при нагреве  до +420 ºС. Во-вторых, этот процесс сопровождается выделением ядовитой компоненты – окиси этого металла.

Технология сварки латуни с использованием аргона является наиболее перспективной методикой, так как устраняет многие сложности и обеспечивает высокую скорость операций. В чем она заключается, каковы особенности этой работы – тема предлагаемой статьи.

Преимущества сварки аргоном

  • Получение швов с правильной геометрией, их предельная чистота. Отходы сразу же удаляются из рабочей зоны газовой струей.
  • Однородность структуры и прочность места неразъемного соединения.
  • Технология аргонной сварки латуни считается самой экономичной. В первую очередь, из-за невысокой стоимости вольфрамовых электродов.
  • Высокая скорость работы.

l-3

Требуемые условия для безопасной сварки

  • Надежная принудительная вытяжка. При аргонной сварке латуни естественной циркуляции воздушных потоков явно недостаточно.
  • Обязательное использование работником защитных средств.

Особенности технологии сварки латуни аргоном

Суть работы заключается в формировании однослойного шва. По окончании операции он подвергается проковке. Почему недопустим «повтор»? В процессе сварки интенсивно образуются шлаковые отложения. Если шов проходить дважды, то как потом пробить «корку», которая  появится после первой обработки свариваемого участка?

Сварка латуни аргоном не рекомендуется, если толщина образцов не превышает 5 мм.

  • Предварительная обработка кромок особым флюсом. Образующаяся пленка резко снижает интенсивность испарения цинка. Рекомендуемые составы: №1 – бура (100%), №2 – бура (20%) + кислота борная (80%).
  • Использование при сварке специальной (многокомпонентной) латунной проволоки. В ее составе Al, Fe и ряд других элементов периодической таблицы.
  • Температурные режимы (ºС) отжига: нагрев кромок перед сваркой – 750 (±50), в процессе отжига – 625 (±25). Скорость изменения температуры (нагрев/охлаждение) – 100 ºС/час.
  • Мощность горелки. Она выбирается, как и для сварки стальных образцов – на 1 мм сплава примерно 120 л/ч горючей смеси.

l-4

Латунь бывает разных марок. Чем больше в ней содержание Zn, тем меньше выбирается мощность струи.

Подготовительные мероприятия

  • Осмотр респиратора с целью выявления повреждений.
  • Проверка вытяжки на эффективность функционирования.
  • Для снятия оксидной пленки и обезжиривания рабочего участка понадобятся раствор (10%) кислоты азотной и металлическая щетка.
  • Обработка мест стыков свариваемых образцов. Кромки стесываются под углом 65 (±5) 0. Понятно, что зазор должен иметь расширение вверх.
  • Зачистка свариваемых поверхностей до появления блеска и обезжиривание.
  • Установка электрода в горелку.

Методика сварки

    • l-5Так как работа ведется электродом вольфрамовым (неплавящимся), то используется инвертор (TIG-аппарат). Проволока в ванночку вводится вручную, а роль сварочного флюса играет аргон с небольшой долей кислорода.
    • Заполнение «разделки» (стыка скошенных кромок) производится с «перехлестом», отдельными валиками.
    • Впадины, образующиеся на стыке, устраняются отведением электрода от рабочей зоны и снижением силы тока. Длина дуги увеличивается, и в какой-то момент она разрывается.

Встречается много описаний создания неразъемных соединений деталей из латуни. В них указываются различные методики. Например, с использованием электродов плавящихся, специальных флюсов при сварке эл/контактной. Описанная технология сварки аргоном привлекательна тем, что ее несложно реализовать на бытовом уровне даже при отсутствии достаточного опыта.

технология аргонодуговой сварки, как подготовиться

Сварка – процесс, подразумевающий задействование высоких температур для образования шва с целью соединения двух и более элементов. Одна из проблем, которая может возникнуть при проведении подобной процедуры с цветными металлами, это их деформация под воздействием повышенных температур. Дополнительной проблемой при сварке латунных элементов является входящий в состав материала Zn. Он начинает испаряться, когда температура нагрева достигает +420 ºC. В процессе обработки происходит выделением ядовитой составляющей – окиси металла. Стоит подробнее рассмотреть, как провести сварку латуни аргоном или другим электродом.

Особенности

Латунь немного напоминает бронзу. Теплопроводность медного материала в 6 раз больше, если сравнивать с показателями железа. Поэтому методика проведения сварки в этом случае имеет заметные отличия, если сравнивать ее со сваркой элементов из железа или стали. Изделия из латуни или бронзы применяют преимущественно в качестве декоративных элементов.

При использовании аргонодуговой или другой технологии сварочных работ важно получить гладкий шов и обеспечить долговечность соединения.

У всех сплавов с медью имеются общие черты, а также ряд уникальных свойств, которые отличают материалы друг от друга. Особенность латуни – содержание цинка, который усложняет процесс сварки. При выполнении задачи возникают следующие трудности.

  1. Повышение температуры приводит к окислению цинка. Процесс осуществляется за счет поглощения расплавленным металлом газов. Это приводит к образованию водородных пузырьков, которые возникают в сварном шве.
  2. В случае перегрева на поверхности обрабатываемого материала образуются трещины или поры.
  3. Цинк выгорает быстрее других элементов состава из-за низкого показателя точки кипения. Следует учитывать этот момент и предпринимать необходимые меры для снижения количества окислов цинка.

    Чтобы справиться с перечисленными особенностями, рекомендуется задействовать аргон, обеспечивающий защитную среду. Также необходимо позаботиться о предварительной обработке поверхностей изделий и соблюдении технологии.

    Как подготовиться?

    В работе с латунью используют электродуговую, газопламенную или аргоновую виды сварок. Однако вне зависимости от выбранного метода предварительно изделие требуется подготовить. Чтобы сварка прошла успешно, потребуется обработать края изделий посредством выреза сварочных кромок. Дополнительно будущее место шва необходимо отполировать до получения блестящей поверхности.

    Делается это с помощью плотной наждачной бумаги или заточенного напильника.

    Зачастую на поверхности латунных изделий образуются окислы. Они способны ухудшить качество сварки в несколько раз. Поэтому от окислов во время подготовки необходимо избавляться. Сделать это помогут концентрированные растворы азотной или соляной кислоты. Стоит отметить, что чистка поверхности должна проводиться перед основными работами.

    Технология сварки

    Методика проведения процедуры не зависит от выбранного метода проведения процедуры. Выделяют несколько ключевых правил, требований и рекомендаций, способствующих успешному выполнению поставленной задачи.

    1. При проведении сварки рекомендуется следить за скоростью процедуры. Она должна быть не менее 15 см шва за 1 минуту. Чем меньше скорость, тем выше риск образования пор в шве. Кроме того, длительный процесс сварки способствует чрезмерному испарению цинка, что негативно сказывается на здоровье окружающих и качестве материала.
    2. Вертикальная сварка должна проводиться снизу вверх. Если требуется, стоит дополнительно прогреть место стыковки материалов.
    3. Потолочную сварку в случае соединения латунных элементов проводить запрещено. Объясняется это требование высокими свойствами текучести металла.

    Тип сварки определяется индивидуальными пожеланиями того, кто будет заниматься проведением процесса. Также при выборе технологии следует обращать внимание на толщину свариваемого листа и характеристики, которых хочется добиться от готового изделия. Преимущественно используют следующие методики:

    • аргоновую;
    • электродуговую;
    • газопламенную.

    Аргоновая считается наиболее эффективной, если сравнивать ее с остальными. Посредством использования данной методики удается организовать быстрое соединение латунных элементов.

    Применяют подобную технологию в основном для заваривания элементов толщиной до 5 мм. Газ, используемый в процессе, защищает шов от повреждений и деформаций.

    Для проведения сварки латунь нагревают с помощью дуги, которая пропускает ток. У аргонового способа много преимуществ. Электродуговой способ подходит для самостоятельной сварки или полуавтомата. В последнем случае потребуется подготовить специальные электроды, при выборе которых следует учитывать особенности материалов при выборе элементов.

    Электродуговая сварка подразумевает задействование электрического тока обратной полярности. При необходимости можно использовать короткие дуги, снижающие количество испарений цинка во время образования шва. Перед тем как приступить к сварке, рекомендуется обработать место стыка, протереть его. Также следует прокалить электроды.

    После проведения электродуговой сварки потребуется провести проковку шва или отжиг металла. Последний подразумевает медленное снижение температуры. Проводить отжиг можно после того, как будет осуществлен мгновенный нагрев материала. Подобные процедуры повысят качество сырья и улучшат эксплуатационные характеристики шва.

    Газопламенная технология используется для образования надежного соединения высокой прочности. Ее можно использовать, если требуется организовать соединение латунных элементов со стальными.

    Однако для создания долговечного стыка потребуется дополнительно задействовать окислительное пламя. Оно образует на поверхности шва защитную пленку и предотвратит выгорание цинка.

    Проведение газопламенной технологии осуществляют с помощью специальных проволок, марка и тип которых определяется в зависимости от вида материала. Опытные сварщики рекомендуют использовать расходные материалы, в составе которых содержится бор. Этот элемент позволяет обойтись без нанесения на поверхность латуни флюса.

    Полезные рекомендации

    Как уже было отмечено, в процессе сварки выгорает цинк. Он образует токсичный оксид. Определить его наличие можно по небольшим белым хлопьям. Также процесс выделения оксида цинка сопровождается потрескиванием. Если сварочные работы проходят в домашних условиях, необходимо самостоятельно позаботиться о средствах индивидуальной защиты. При проведении соединения латунных элементов в помещении требуется организовать принудительную вентиляцию. Оптимальным решением станет сварка на открытом воздухе.

    Еще один полезный совет – соблюдение техники безопасности. К ней относится ношение одежды из плотной негорючей ткани, а также тщательная подготовка рабочего пространства. Под рукой при проведении сварки должен находиться огнетушитель. В некоторых случаях сварке предпочитают пайку латуни специальной паяльной лампой. Присадкой при использовании такого метода выступает оловянный припой, а в качестве флюса выступает бура. Расплавленное олово заполняет образованную трещину, что придает диффузному слою необычный бронзовый оттенок.

    Как варить латунь, смотрите далее.

    Сварка латуни аргоном. Особенности и практические советы

    Сварка латуни аргоном. Особенности и практические советы

    Если в сплаве сочетается медь и цинк, то он называется латунью. Бывают отдельные случаи, в которых появляется необходимость получения металла, имеющего специальные характеристики. Тогда допустимо добавление в состав и других химических элементов, например, олова, никеля, свинца.

    Если латунь обладает достаточно большим, как для этого типа сплава, содержанием цинка, то во время сильного нагрева отчетливо наблюдается его испарение, вследствие чего появляется пористость во время сварного соединения. Помимо этого, когда образовывается реакция под воздействием кислорода, который содержится в окружающей воздушной среде, происходит преобразование паров содержащихся в цинке, в оксид латуни, что приводит к формированию белого налета на поверхностях деталей подлежащих соединению.

    Благодаря своей тугоплавкости, выполнение сварки металлоизделий из латуни значительно затрудняется, а этот белый налет, что образовывается в процессе окисления, на самом деле является невероятно опасным как для здоровья так и для жизни человека в целом, поскольку невероятно канцерогенный и ядовитый. При учете всех нюансов, которые были перечислены выше, специалистами были разработаны некоторые технологии, которые позволят выполнять латунную сварку с максимально допустимой эффективностью. К таким технологиям можно отнести:

    • Газовую и электродуговую сварку;
    • Процесс сварки латунных элементов при воздействии флюсового слоя;
    • Сварку, выполняемую в газовом защитном окружении. Защитное газовое окружение предпочтительно достигается при помощи аргона;

    Самой большой популярностью и востребованием среди всех перечисленных способов сварки латунных металлоизделий, пользуется именно способ с применением аргона. Это обусловлено тем, что он обладает самой большой эффективностью и возможностью получения качественных сварочных швов, независимо от условий выполнения.

    Особенности сварки латунных изделий в среде аргона

    Если латунное металлоизделие имеет толщину стенок свыше пяти миллиметров, то целесообразным будет применение метода выполнения сварки в среде инертного газа, который называется аргоном. В данном способе выполнения сварочных работ в качестве источника тепла используют электрическую дугу, которая образуется при взаимодействии электрода и поверхности той детали, с которой выполняется соединение. Фиксирование электрода происходит в месте токопроводящего зажима горелки, а благодаря ее соплу происходит попадание защитного газа в ту зону, где предположительно будет происходить процесс сварки. Непосредственное формирование сварочного шва происходит посредством применения материала присадки, который по своему составу имеет максимальное соответствие с составом того изделия, с которым совершается процесс сваривания.

    Присадочный материал, который подается в область совершения сварочного процесса ручным способом, плавится под воздействием электрической дуги, что горит между свариваемой деталью и электродом который непосредственно выполняет процесс.

    Перед началом выполнения сварочного процесса латунной детали в обязательном порядке требуется тщательная очистка той поверхности, где будет происходить сам процесс, от загрязнения различного вида, а также удалить оксидную пленку, в целях безопасности для человека, проведения сварочных работ. Показатель качественности проведенных очистительных действий представляет собой блеск металлической поверхности, что появляется на латунном изделие, прошедшем процесс очистки. Для того чтоб удалить оксидную пленку с латунного изделия не потребуется много усилий, достаточно просто воспользоваться азотной кислотой. По окончанию такого вида обработки следует совершать промывку обработанной поверхности при помощи горячей воды.

    Когда выполняется непосредственный сварочный процесс латунного изделия появляется нестандартный звук который напоминает потрескивание, это обуславливается тем что во время сварки активно выделяются цинковые пары. Примечательно то, что данные испарения могут окрашивать дугу сварки нетипичным светом, невооруженным глазом заметить его достаточно сложно, а вот если сварочные процесс снимается на видео, то во время просмотра этого видео можно отчетливо увидеть нестандартный окрас.

    Отличие сварочной технологии для металлоизделий из латунного сплава заключается в выполнении соединительного процесса при помощи отдельных валиков, а не сплошного шва, при этом происходит аккуратное заполнение расправленного присадочного материала на зазоры что находятся между деталями по всей глубине этих зазоров. Соблюдение данных требований крайне важно, поскольку во время выполнения сплошных швов существует большая вероятность прожечь детали, которые соединяются друг с другом.

    Также, существует еще одна рекомендация относительно выполнения сварки латунных металлоизделий, которую непременно стоит учитывать во время выполнения сварочных работ. В то время когда присадочный материал начинает заполнять шовный кратер, необходимо совершить постепенное уменьшение дугового напряжения и удлинение дуги, после чего необходимо совершить отвод электрода в бок.

    Проведение сварки латунных металлоизделий в домашней бытовой среде крайне нежелательно, но возможно, и если все же она будет использоваться не стоит забывать в первую очередь о том, что цинковые испарения крайне опасные для здоровья и жизни человека, а потому необходимо максимально ответственно отнестись к безопасности и предотвращению попадания цинковых паров в организм. Если сварочная работа планируется проводиться в помещение, то оно обязательно должно быть оснащено мощной и рабочей вытяжкой, в случае если таковой не предусмотрено, целесообразным будет, выполнение сварочной работы на улице где происходит постоянная циркуляция свежего воздуха.

    Сварка аргоном технология латуни


    Технология сварки латуни с использованием аргона, видео

    Общая проблема обработки при высоких температурах цветных металлов (и сплавов из них) связана с тем, что в таких условиях они легко деформируются. Специфика сварки латуни (медь + цинк) состоит еще и в том, что, во-первых, входящий в ее состав элемент «Zn»  (30-я позиция в таблице Менделеева) начинает испаряться уже при нагреве  до +420 ºС. Во-вторых, этот процесс сопровождается выделением ядовитой компоненты – окиси этого металла.

    Технология сварки латуни с использованием аргона является наиболее перспективной методикой, так как устраняет многие сложности и обеспечивает высокую скорость операций. В чем она заключается, каковы особенности этой работы – тема предлагаемой статьи.

    Преимущества сварки аргоном

    • Получение швов с правильной геометрией, их предельная чистота. Отходы сразу же удаляются из рабочей зоны газовой струей.
    • Однородность структуры и прочность места неразъемного соединения.
    • Технология аргонной сварки латуни считается самой экономичной. В первую очередь, из-за невысокой стоимости вольфрамовых электродов.
    • Высокая скорость работы.

    Требуемые условия для безопасной сварки
    • Надежная принудительная вытяжка. При аргонной сварке латуни естественной циркуляции воздушных потоков явно недостаточно.
    • Обязательное использование работником защитных средств.

    Особенности технологии сварки латуни аргоном

    Суть работы заключается в формировании однослойного шва. По окончании операции он подвергается проковке. Почему недопустим «повтор»? В процессе сварки интенсивно образуются шлаковые отложения. Если шов проходить дважды, то как потом пробить «корку», которая  появится после первой обработки свариваемого участка?

    Сварка латуни аргоном не рекомендуется, если толщина образцов не превышает 5 мм.

    • Предварительная обработка кромок особым флюсом. Образующаяся пленка резко снижает интенсивность испарения цинка. Рекомендуемые составы: №1 – бура (100%), №2 – бура (20%) + кислота борная (80%).
    • Использование при сварке специальной (многокомпонентной) латунной проволоки. В ее составе Al, Fe и ряд других элементов периодической таблицы.
    • Температурные режимы (ºС) отжига: нагрев кромок перед сваркой – 750 (±50), в процессе отжига – 625 (±25). Скорость изменения температуры (нагрев/охлаждение) – 100 ºС/час.
    • Мощность горелки. Она выбирается, как и для сварки стальных образцов – на 1 мм сплава примерно 120 л/ч горючей смеси.

    Подготовительные мероприятия
    • Осмотр респиратора с целью выявления повреждений.
    • Проверка вытяжки на эффективность функционирования.
    • Для снятия оксидной пленки и обезжиривания рабочего участка понадобятся раствор (10%) кислоты азотной и металлическая щетка.
    • Обработка мест стыков свариваемых образцов. Кромки стесываются под углом 65 (±5) 0. Понятно, что зазор должен иметь расширение вверх.
    • Зачистка свариваемых поверхностей до появления блеска и обезжиривание.
    • Установка электрода в горелку.
    Методика сварки
      • Так как работа ведется электродом вольфрамовым (неплавящимся), то используется инвертор (TIG-аппарат). Проволока в ванночку вводится вручную, а роль сварочного флюса играет аргон с небольшой долей кислорода.
      • Заполнение «разделки» (стыка скошенных кромок) производится с «перехлестом», отдельными валиками.
      • Впадины, образующиеся на стыке, устраняются отведением электрода от рабочей зоны и снижением силы тока. Длина дуги увеличивается, и в какой-то момент она разрывается.

    Встречается много описаний создания неразъемных соединений деталей из латуни. В них указываются различные методики. Например, с использованием электродов плавящихся, специальных флюсов при сварке эл/контактной. Описанная технология сварки аргоном привлекательна тем, что ее несложно реализовать на бытовом уровне даже при отсутствии достаточного опыта.

    ismith.ru

    Технология сварки латуни

    Как и другие цветные металлы, медь и ее сплавы поддаются сварке весьма неохотно.

    Поэтому при формировании неразъемных соединений деталей из подобных конструкционных материалов используют особые технологии, к числу которых относится и сварка латуни аргоном.

    Причина затруднений в сварке латуни

    Источником затруднений, усложняющих процесс сварки латуни и прочих медных сплавов, является склонность таких материалов к изменению физических свойств в процессе быстрого нагрева и последующего охлаждения.

    Содержащийся в сплаве цинк буквально испаряется, ухудшая пластичность материала. А присутствующий в оксидной пленке и шлаке водород наоборот – восстанавливается, вспенивая структуру сварочного шва. Проще говоря: при сварке латуни невозможно предугадать прочностные характеристики сварочного шва. К тому же, в процессе стыковки можно надышаться вредными парами цинка и прочих присадок.

    Особенности технологии сварки латуни

    Для «выравнивания» прочностных характеристик сварочного шва при сварке латуни пользуются различными технологическими ухищрениями, а именно:

    • Металл обрабатывают особым флюсом, препятствующим испарению цинка за счет образования оксидной пленки, снижающей интенсивность образования паров.
    • После сварки деталь подвергают отжигу, нагревая до 600-650 градусов. Скорости нагрева и охлаждения  — все те же 100 градусов в час. Ну а перед сваркой кромки деталей нагревают до 700-800 градусов. Это обеспечит уменьшение выгорания цинка до двух процентов от общей массы.
    • Сварку проводят в инертной среде, (аргонодуговая технология), в среде порошкового шлака (газовая сварка). Кроме того, латунь можно «варить» и электродуговым способом, используя порошковый флюс и угольные электроды или прутковые электроды со сложным покрытием.
    • В качестве присадочного материала используют латунную проволоку, содержащую алюминий, железо и прочие присадки.  Лучшей разновидностью шлаков является смесь метилового спирта и метилбората (БФ1), образующая в процессе горения борный ангидрид. Такой флюс не только задерживает образования пузырьков водорода, но и препятствует испарению цинка. Неплохие результаты обеспечивает и борный шлак, смешанный с жидким стеклом.
    • Сварочный шов формируется в один слой, а после завершения операции шов подвергают проковке.

    Словом, некоторые особенности сварки латуни затрудняют процесс стыковки заготовок из этого конструкционного материала, но «варить» такие детали можно.

    И далее по тексту мы опишем процесс аргонодуговой сварки это сплава.

    Аргонодуговая сварка латуни

    В самом начале сварщику придется позаботиться о стыкуемых деталях и о себе. Для деталей припасают железную щетку и 10-процентный раствор азотной кислоты. С помощью кислоты и щетки можно обезжирить стык и избавить металл от водородосодержащей оксидной пленки. Ну а сварщику достаточно обычного респиратора, защищающего органы дыхания от паров цинка.

    Кроме того, перед стыковкой кромки свариваемых заготовок подвергаются разделке – их стесывают под углом 60-70 градусов, расширяя зазор к внешней стороне стыка. После этого можно приступать к свариванию.

    Сварка ведется с помощью TIG-аппарата, предполагающего формирование электрической  дуги между неплавким (вольфрамовым) электродом и стыкуемой поверхностью. В качестве флюса используется аргон с небольшим содержанием кислорода. Присадочная проволока вводится в сварочную ванну вручную.

    Заполнение шва осуществляется в один слой: ведь повторное наплавление недопустимо, из-за необходимости «пробивать» шлаковые образования. Однако разделку заполняют не «сплошняком», а отдельными валиками, с «перехлестами».

    При заварке кратера на поверхности стыка силу сварочного тока уменьшают и отводят неплавкий электрод от поверхности заготовки, разрывая дугу. Параметры сварочного тока на блоке управления TIG-аппаратом выставляют по аналогии с процессом сварки стальных заготовок.

    Сварка латуни в домашних условиях аргоном и другими способами

    Многие медьсодержащие сплавы поддаются термической обработке. Сварка латуни связана с некоторыми свойствами из-за высокого содержания легкоплавкого цинка. Металл также легируют другими элементами. Приступая к самостоятельному ремонту деталей из латунных сплавов, важно установить марку металла, от этого зависит выбор присадки. Чем светлей металл, тем меньше в нем меди. Цинк дает зеленоватый оттенок. Для ответственных соединений выбирают сварку латуни аргоном, под защитной атмосферой образуется прочный шов.

    Сварка латуни

    Особенности сваривания латуни

    Тем, кто решил заняться сваркой латуни в домашних условиях, необходимо учитывать особенности цветного сплава. Хотя по физическим свойствам латунные сплавы схожи с медью, из-за высокого содержания цинка (его бывает 40%) латунь намного капризнее. Температура плавления меди – 1080°С, цинка всего 420°С. Он начинает выгорать в процессе работы, вскипает при 950°С. В рабочей зоне образуются ядовитые пары и белый налет на металле, он мешает разогревать заготовки.

    Расплавленный цветной металл способен насыщаться водородом, шов становится рыхлым, пористым, начинает трещать. Прочность у такого соединения небольшая. Для получения полноценного шва необходимо предусмотреть:

    • защиту свариваемых деталей от перегрева, с этой задачей справляется флюс или шлаковая обмазка;
    • локализовать водород, чтобы он не соприкасался с ванной расплава – необходимо увеличить приток кислорода или прикрыть рабочую зону инертным аргоном, препятствующим окислению.

    Учитывая особенности латунных сплавов, нетрудно предположить, что варить их можно электродуговой, газовой или аргонодуговой сваркой.

    Подготовка деталей к сварке

    Для любого вида сварки свариваемый металл предварительно необходимо подготовить. У латунных заготовок необходимо тщательно зачищать кромки, на них содержатся плотный слой окислов. Для работы применяют новые стальные щетки, на которых нет частичек стали, наждачную бумагу или шлифовальную машинку. Некоторые предпочитают работать напильником.

    Разделку заготовок проводят, ориентируясь на их толщину:

    • детали толщиной от 1,6 до 6 мм предварительно не разделывают;
    • тонкостенную латунь (до 1,5 мм) отбортовывают, чтоб улучшить качество соединения;
    • кромки заготовок, толще 6 мм, предварительно притупляют: делают Х-образную разделку под двухсторонний провар стыка.

    Необходимо придерживаться нескольких правил укладки заготовок:

    • детали толще 1,5 мм укладывают с зазором 2 мм, когда расстояние между деталями небольшое, а шов длинный, металл неравномерно прогревается, в нем возникают внутренние напряжения, они становятся причиной трещин;
    • используя специальные подкладки, зазор между деталями можно увеличить, толщина диффузного слоя станет больше.

    Важно правильно установить детали относительно друг друга, от этого напрямую зависит качество шва. Тонкие заготовки предварительно не прогревают, металл быстро нагревается.

    Сварка аргоном

    Заготовки, толще 5 мм, можно проварить, используя сварку латуни аргоном. Аппарат подает в рабочую зону защитный газ по соплу, в котором крепится токопроводящий электрод. Валик образуется за счет присадочной проволоки, она должна соответствовать марке латуни.

    Под аргоновую сварку окалину с деталей снимают непосредственно перед работой, чтобы поверхность не успела сильно окислиться. Защитный газ включают до разогрева электрода, выключают через 20 секунд после образования валика.

    Сварку латуни и бронзы выполняют за один проход, однослойно, прерывистым швом. Работать нужно аккуратно, чтоб не было прожогов, поддерживая длинную дугу, сила тока при этом автоматически снижается, металл не так сильно перегревается во время наплавки присадки. Аргоновая сварка латуни производится постоянным током прямой полярности, в помещениях ее проводят в масках с нагнетанием воздуха. При работе выделяется много вредного оксида цинка. В домашних условиях аргоном латунь не варят.

    Электродуговая сварка

    Варить латунь можно электродуговой сваркой. Условия получения качественного шва:

    • за один проход проваривается латунь толщиной не более 3 мм, толстые заготовки сначала проходят короткими стежками, затем хорошо прогревают, чтобы не возникали трещины и поры, после этого быстро делают финишный слой;
    • внутренние напряжения в шве снимают прогревом готового соединения до 600–650°С, структура металла после такого отжига становится мелкозернистой;
    • для уплотнения валика швы обязательно проковывают молотком, толстые соединения – в разогретом виде;
    • желательно предварительно прогревать заготовки до 200-300°С;
    • тонкостенный металл проходят одним швом, чтобы избежать прожогов.

    Для сварки латуни нужен постоянный ток, прямой полярности, короткая дуга. Варят металл из нижнего положения. Стандартная скорость образования валика – 30 см за минуту, максимальный ампераж рабочего тока – 250 А (для толстых заготовок).

    Сварить латунь можно двумя видами электродов:

    • Графитовыми (угольными), они нужны для поддержания дуги при заделке зазора между заготовками. Присадка при сварке тонких деталей не применяется, для соединения толстых элементов применяют многокомпонентную наплавочную проволоку на основе меди и цинка в обмазке из буры или другого флюса.
    • Латунными с содержанием цинка (до 40%), марганца, алюминия, других металлов. Их используют как наплавочный материал. Стержень соответствует проволоке ЛК 80-3 или КМц 3-1 (бронзовый сплав). Обмазка содержит марганцевую руду, концентрат титана, борный шлак.

    Выбор электродов зависит от химического состава деталей, их толщины. Перед работой их в течение получаса необходимо прокалить при температуре 200°С.

    Газовая сварка

    Газосварка латуни производится, когда малоэффективна электродуговая сварка, качество швов при работе при плавке металла горелкой хорошее. Варить латунь нужно с переизбытком кислорода в газовой смеси по двум причинам:

    • образовавшаяся оксидная пленка на ванне расплава снижает скорость испарения Zn;
    • связывается водород, которым может насыщаться шов.

    По ГОСТу газовая сварка латуни производится с использованием нескольких видов присадок:

    • ЛКБ 062-02-004-05, медная проволока, легированная оловом и кремнием, в составе есть бор, его хватает для защиты ванны расплава, флюс применять не надо;
    • ЛК 62-0,5, этот наплавочный латунный материал плавят с бурой.

    Защитный флюс делают самостоятельно: смешивают буру или боракс (Na2B4O7) с небольшим количеством борной кислоты. Делают из этой смеси густую кашицу, наносят на рабочую зону кисточкой. Можно купить готовый флюс БМ-1, состоящий из ¾ метилбората и одной части метилового спирта.

    Полезные советы

    Когда варится латунный сплав, выгорает цинк, образуя токсичный оксид, его можно узнать по мелким хлопьям белого цвета. Процесс сопровождается потрескиванием. В домашних условиях необходимо применять средства индивидуальной защиты, хорошо вентилировать помещение, а лучше работать на открытом воздухе. Как и при любых сварных работах, нужно соблюдать технику безопасности, надевать одежду из плотной негорючей ткани. Огнетушитель нужно держать под рукой.

    Вместо сварки нередко применяют пайку латуни паяльной лампой. В качестве присадки используют оловянный припой, как флюс – буру. Расплавленное олово заполнит трещину, у диффузного слоя будет бронзовый оттенок.

    Регулятор расходомера газа СО2 аргона производителя

    полностью латунный для сваривать

    1, одноступенчатый CO2 регулятор потока аргона регулятор потока описание продукта:

    регулятор потока аргона CO2 Mig Tig CGA580 Welding Weld

    Фитинг представляет собой фитинг CGA-580, поэтому он подходит для всех аргона, гелия, резервуары с азотом и смешанным газом аргон / CO2.

    Обеспечивает эффективное и точное регулирование расхода газа, предназначенное для сварки MIG и TIG

    Комбинация регулятора и расходомера как одного устройства

    Газ Расход Входное соединение Выходное соединение
    Аргон 0-25 л / мин CGA580 9/16 «-18UNF
    CO2 0-25 л / мин CGA320 9/16″ -18UNF

    2, 191 CO2 Расходомер, газовый регулятор, презентация продукта и упаковки

    3, Регулятор давления газа аргон 191 с сопутствующими продуктами расходомера

    4,191 аргоновый регулятор давления газа

    Регуляторы Завод и завод

    6, сертификат манометров

    7, Online Fast Контактная информация:

    8, Beijing Essen Welding & Cutting Fair, Canton Fair

    .

    1.6мм * 250мм tig ПВХ Латунная сварочная проволока Электрод Паяльник Нет необходимости Порошок припоя для точечной сварки Алюминиевый припой | |

    Пруток для латунной сварки — это специальная латунная проволока с небольшим содержанием олова и кремния. Это своего рода универсальный сварочный материал широкого применения.

    Характеристики:
    Он может сваривать медь, сталь и твердые сплавы при температуре от 890 ℃ до 905 ℃.
    Содержащее небольшое количество олова и кремния, олово может улучшить текучесть проволоки, а кремний может эффективно контролировать испарение цинка.
    Хорошие механические свойства, хорошая износостойкость, отличная текучесть, подходит для холодной сварки без температур.
    Нет необходимости в порошке припоя — вам не нужно использовать другой порошок флюса с латунью в качестве сварочного сердечника и покрытием в качестве солевой основы. Очень удобно и легко сваривать.
    Легкий вес, небольшой объем, очень удобно носить с собой.

    Спецификация:
    Основной материал: латунь
    Цвет: золотой
    Температура плавления: 890 ℃ ~ 905 ℃
    Количество: 10 шт. / 20 шт. / 50 шт. (Опционально)
    Диаметр: 1.6 мм / 0,06 дюйма
    Длина: 250 мм / 9,8 дюйма
    Размер упаковки:
    10 шт .: 250 * 7 * 7 мм / 9,8 * 0,3 * 0,3 дюйма
    20 шт .: 250 * 9 * 9 мм / 9,8 * 0,4 * 0,4 дюйма
    50 шт .: 250 * 30 * 30 мм / 9,8 * 1,2 * 1,2 дюйма
    Вес упаковки:
    10 шт .: 43 г / 1,5 унции
    20 шт .: 86 г / 3,0 унции
    50 шт: 215 г / 7,6 унции

    Примечание:
    1. Перед сваркой необходимо тщательно очистить кромку сварного шва и поверхность проволоки.
    2. Предварительный нагрев до 400-500 ℃ перед сваркой. В качестве растворителя во время сварки необходимо использовать медный газовый сварочный растворитель.
    3. Сварочное пламя должно иметь нейтральное пламя или пламя слабого окисления, соответствующим образом снижая температуру во время сварки, увеличивая скорость сварки, сводя к минимуму время пребывания ванны расплава при высокой температуре, а затем уменьшая испарение и окисление цинка.

    Список пакетов:
    Латунная сварочная проволока 10 * 1,6 мм × 250 мм
    Сварочная латунная проволока 20 * 1,6 мм × 250 мм
    Латунная сварочная проволока 50 * 1,6 мм × 250 мм (опция)








    Доставка:

    1.Мы гарантируем отправку товара в течение 24-72 часов после подтверждения оплаты, за исключением праздников.
    2. Мы отправляем почтой Китая, HKpost EMS, DHL, FedEx, по вашему выбору при размещении заказов.
    3.Если вы не получили товар в течение 45 дней, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы приложим все усилия, чтобы решить эту проблему.
    4. Мы не несем ответственности за задержки, вызванные таможней, импортными пошлинами, налогами или другими таможенными сборами.

    Гарантия:

    1. На все товары действует гарантия 1 год.Если ваша покупка не соответствует товарному качеству, не соответствует назначению или не соответствует описанию, мы можем убедиться, что ваши проблемы решены.
    2. В случае ошибочно отправленных товаров, пожалуйста, свяжитесь с нами в течение 48 часов после доставки. Мы организуем доставку нужных товаров или возврат всей вашей оплаты.
    3. Для дефектных или неисправных продуктов, пожалуйста, сделайте фотографии или видео, мы повторно отправим или вернем деньги после подтверждения.

    .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *