ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ СТАЛЕЙ И ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Низкоуглеродистая сталь хорошо сваривается стыковой сваркой, и сварные соединения по прочностным показателям близки к исходному металлу.
При сварке среднеуглеродистых и ннзкоуглеродистых сталей в зоне сварки снижается пластичность металла в результате появления закалочных структур. Некоторые стали этой группы склонны к образованию рыхлостей в околошовной зоне вследствие частичного расплавления. При необходимости пластичность улучшают подогревом, регулируемым охлаждением или последующей термической об работкой. Давление осадки по сравнению с низкоуглеродистыми сталями увеличивают до 50 96.
При сварке высокоуглероднстых сталей интенсивное выделение оксида углерода улучшает защиту оплавленных торцов от. окисления и скорости оплавления и осадки могут быть умеренными. Пластичность соединения еще больше снижается, поэтому необходимо применять сварку с подогревом и после сварки отпуск. В околошовной зоне могут появиться усадочные рыхлоты из-за частичного расплавления стали. Для их предотвращения необходимо использовать более жесткие режимы сварки, уменьшая глубину прогрева, и повышать давление осадки до 120 МПа. При сварке углеродистых сталей в стыке образуется ферритная полоска. В этом месте снижается твердость в основном вследствие выгорания углерода и ликвации элементов. Для повышения твердости в этом месте увеличивают Foc.
Аустенитные стали хорошо свариваются при условии интенсивного оплавления (с/опл >5-=-6 мм/с) перед осадкой и большой скорости осадки (>50 мм/с), что предотвращает образование тугстагких оксидов хрома, удаление которых при осадке затруднено. Такие стали лучше сохраняют прочность при нагреве, поэтому давление осадки должно быть в 2—3 раза выше, чем при сварке низкоуглеродистой стали. Различные марки чугунов обычно неплохо свариваются при умеренных скоростях оплавления и осадки, что достигается высоким содержанием углерода, обеспечивающего хорошую защиту зоны сварки. Чугун сваривают с подогревом и последующей термической обработкой.
При сварке алюминия и его сплавов необходимы высокая скорость оплавления (до 20 мм/с) и большие скорости осадки (>150 мм/с). Это предотвращает образование тугоплавкого оксида алюминия. Для обеспечения высоких скоростей оплавления плотность тока перед осадкой достигает 40—60 А/мЫ2. •
Алюминиевые сплавы обычно сваривают с принудительным формированием стыка, с одновременным срезанием грата или с принуди
тельным формированием стыка. Давление осадки в первом случае составляет 150—300 МПа, при использовании принудительною формирования—до 500 МПа. При свободной осадке чагт<. образуются расслоения и рыхлости, для устранения которых і рименямт формирующие губки.
Упрочняемые сплавы сваривают с возможным кратковременным нагревом, неупрочняемые можно сваривать с более длительным нагревом при скорости оплавлення до 15 мм/с. Детали большого сечения варивают с подогревом при увеличенной установочной длине.*
ЛЬдь вследствие высокой теплопроводности, электропроводимости и температуры плавления свариваются значительно хуже алюминия. Сплавы ее свариваются лучше. Процесс оплавления меди ведут на высоких скоростях (до 20 мм/с). Осадка осуществляется со скоростью 200 мм/с при давлении 400—950 МПа. При сварке латуни ввиду опасности выгорания цинка процесс оплавления ведут также на больших скоростях. Вначале скорость оплавления составляет 0,7—1,0 мм/с, в конце — до 15 мм/с. Скорость осадки 200—300 мм/с, давление осадки 250 МПа. Детали из меди и латуни небольших сечений часто предпочитают сваривать способом сопротивления.
Титан и его сплавы при высокой интенсивности оплавления сваривают без газовой защиты. При сварке в защитной среде из аргона или гелия используют режимы, близкие к режимам сварки сталей. Большинство сплавов титана после сварки подвергают термической обработке.»
Тугоплавкие металлы — молибден, цирконий, ниобий и тантал — вследствие высокой температуры плавления и активного взаимодействия с кислородом, азотом и водородом сваривают в защитных камерах о нейтральным газом при отсосе образующихся соединений. При кратковременном нагреве ниобий и молибден можно сваривать без защитной среды.
Осп. аточные деформации при стыковой сварке менее выражены, чем при точечной и шовной сварке. При этом способе соединение’про - исходит по всему сечению и остаточные деформации сосредоточиваются в месте стыка, образуя равномерное усиление по всему сечению.
При неправильной установке электродов и больших зазорах в направляющих подвижного стола, недостаточной жесткости станины машины и слабом зажатии детали зажимами возможно несовпадение сечения свариваемых деталей или искажение их оси.
Если требуется высокая точность при сварке, то изделие подвергают последующей механической обработке, для которой предусматривается соответствующий припуск.