Въпреки значителните трудности на заваряване, проектиране на различни материали и сплави са произведени в модерни технологии във все по обем. Това се дължи на значителни технически и икономически предимства, които имат структурата на различни метали и сплави в някои технически инсталации (криогенно оборудване и електроцентрали, ракета инженерство, корабостроенето, електроника).
Структурите или структурни елементи използват различни комбинации от стомана, мед и негови сплави, алуминий и неговите сплави, титан и неговите сплави, молибден, ниобий, тантал. За различни метални пари прилага заваряване и наслагване: дъга газ екраниран не-консуматив електрод и консуматив, плазмен лъч, tolstopokrytymi електроди, потопени дъга, електронен лъч, лазер.
За повечето от заварени двойки от различни метали или сплави, характеризиращи се с съществени различия в точката на топене, плътност, коефициент на топлофизичните свойства, особено в коефициентите на линейно разширение. Също така се различават по кристалографски характеристики - вида на решетка, както и неговите параметри.
За метали като титан, ниобий, тантал, молибден, допълнителни трудности възникват от факта, че при нагряване, тези метали са активно взаимодействат с атмосферни газове. Когато газова абсорбция рязко се влошава свойствата на заварените съединения. В повечето случаи, ограничен взаимно разтворимостта на основни комбинации от заварени метални е изключително трудно да се избегне образуването на стабилни интерметални фази на висока твърдост и трошливост.
Съединение стомана с алуминий и неговите сплави.
Процесът се усложнява физикохимични свойства на алуминий. Извършва се по същество аргон Заваряване с волфрамов електрод. Получаване на стоманени части чрез заваряване на челно съединение предвижда двустранно скосяване край с ъгъл от 70 °, тъй като с наклон под ъгъл съвместно якост достига максимална стойност. На заварен край внимателно се почиства механично или чрез метод песъкоструене или чрез химическо ецване, и след активиране ги прилага покритие. Неприемливо приложение взривяване, тъй като металната повърхност са оксидни включения. Най-евтиният покритие - цинк, който се прилага след обработка.
Процесът на галванични и горещо поцинковане трябва да се предхожда от обезмасляване на части, промиване и сушене, ецване в разтвор на сярна киселина, последвано от промиване и сушене. Когато горещо поцинковане, преди понижаване на елементите в цинкова баня с температура 470 520 ° С, е необходимо втечняващи елементи в наситен разтвор на потока. В елементарен поток се състои от два компонента: 50% KF + 50% калиев хлорид. Напълно неприемливо прилагане цинк алуминиево покритие или дъга метализация, защото частиците имат време за окисляване на покритието, и задоволително заварка алуминий стомана провали.
Когато поцинковане покриващ слой 40 трябва да достигне 30 микрона в горещо поцинковане - 60. 90 микрона. В последния случай много по-лесно метод за прилагане на слоя от алуминий, особено при фини детайли. За аустенитни стомани (12X18H9T т.н.) Алитиране евентуално след механично почистване без използване на поток. Оптималните (якост съединения) Алитиране режим - алуминиев температура баня 750 800 ° С Времето за престой при Алитиране - до 5 минути, в зависимост от размера на частта. Възможно е също така Алитиране на стоманени детайли с помощта на високи токове.
Feature алуминиев заваряване със стоманата, в сравнение с конвенционалния процес на TIG заваряване на алуминиеви сплави, е мястото на дъгата; в началото на първата заваряване шев - за заваряване прът, а процесът на заваряване - на ролка пълнител прът и форми, тъй като продължителното излагане на топлина на дъгата на стоманената повърхност причинява преждевременно прегаряне покритие, което предотвратява по-нататъшното заваръчен процес.
След появата на началната част на ролката трябва да възпламени дъгата отново (след интервал) върху алуминиева ролка. Когато челно заваряване дъга по протежение на ръба на алуминий олово част, и добавката - ръба на стоманени части, така че течния алуминий се натрупва върху повърхността на стомана, поцинкована или алуминизирани.
В зависимост от вида на съединението да се спазват при заваряване posledovatel¬nost шев валяк, осигурява необходимата припокриване. Редуването на ролки върху предната и задната страни на стоманените части предотвратява прегряването и прегаряне prezhde¬vremennoe цинк от неговата повърхност.
Значението на правилен избор на скорост заваряване, тъй като тя определя времето за взаимодействие на течен алуминий за стомана, т.е. определя дебелината и стабилността на интерметални слой. За първи слой скоростта заваряване е по-ниска от последващите действия, когато стоманата е достатъчно горещо.
Съединение стомана с мед и негови сплави.
В състояние на равновесие при стайна температура, разтваря мед в - Fe в количество до 0.3%, а желязото на мед в количество до 0.2%. Чупливи интерметали не се образуват. Поради голяма скорост на охлаждане при заваряване в преходния слой се образува свръхнаситен твърд разтвор на мед и желязо, но съдържанието на 2.5 до 2% Fe структурно свободно желязо не се засича. Границата между стомана и мед топене - остър, фази с желязо-обогатен включвания с различна големина страна на стоманата съседни размера на шев uveli¬chivaetsya зърно в зоната ширина 1.5. 2,5 мм. В микротвърдостта на зоната на ТОС 58 достигне 62 МРа.
Разгражда взаимно разтворимост на желязо и мед в присъствието на въглеродна стомана и подобрява - манган и силиций. Манган понижава критична точка A3 регион и се простира твърд разтвор, в който медта се разтваря в много по-голямо количество силиций и дезоктизирам заваръчната вана и твърдият разтвор укрепва зърното.
Трудности при заваряване на повърхността мед и стомана, свързани с неговите физикохимични свойства, висок афинитет към кислорода мед, ниска точка на топене мед значителна абсорбция течна мед газ, различни стойности на коефициент на топлопроводимост на линейно разширение, и т.н.
Една от основните възможни дефекти в заваряване трябва да се разглежда във формирането на подложка мед стомана, пукнатини, пълни с мед или неговите сплави. Това явление ob¬yasnyayut излаз действие на течността прониква в mikronadryvy мед в стоманата по границите на зърното, докато действието на стрес термични опън.
Въглеродът и ниско легирани стомани, пукнатини и малкия размер те са малки, и в стомана с аустенитна структура, брой и размер на пукнатини рязко. За аустенитни стомани ефективна бариера за въвеждането на споменатите фрактури е феритната фаза. Когато съдържанието на феритни над 30% в аустенитна хром-никелова стомана не се наблюдава проникване мед в стоманата. Това е така, защото ферит не се омокря от мед и медни проникване не се появява в mikronadryvy.
Мед, месинг и бронз успешно заварени с стоманата във всички начини заваряване при същите условия, както и стоманени части на съответните секции, но с дъга измества няколко интерфейс към мед или неговите сплави.
За съединения с мед и негови сплави и стомана се препоръчва използването на TIG заваряване волфрамов електрод, и за заваряване на цветни метали за стомана - настилка на плазмения лъч с тоководещия проводник пълнител. При заваряване осигурява еднакво съдържание на завареното съединение (оцветената метал) под действието на статично натоварване. Заварените връзки също са с висока якост на умора.
Съединение стомана с титан.
Един от основните проблеми при заваряване с титанов стомани е изборът на заваръчни материали, методи и условия за заваряване, при които са предотвратени или драстично потискат образуването на крехки интерметални фази, и FeTi Fe2Ti.
Директен заваряване на титан на стомана не дава положителни резултати. Практическо приложение находки заваряване волфрамов електрод и аргон заваряване che¬rez междинна вложка. Добри резултати са получени с помощта на комбиниран вложка, състояща се от тантал и техническа thermoprocessable бронз.
Бронз е заварен към въглеродна стомана или аустенитна стомана TIG заваряване с не-консуматив електрод и тантал и титан - в контролирана атмосфера камери.
Съединението от алуминий и неговите сплави с мед.
Също така значителни разлики на физикохимичните свойства на алуминий и мед заваряване на трудни метали образуват крехък интерметални фаза.
заваряване на волфрамов електрод обикновено се провежда в аргон и слой от флюс. За да се подобри процеса на заваряване на мед след почистване е необходимо да се прилага покриващ слой, който активира огнеупорен метална повърхност, подобрява омокрянето на повърхността на верижна алуминий. Е е цинково покритие 50. дебелина 60 микрона, причинени от галванично. алуминий и мед заваряване технология е същата като алуминий и стомана, т.е. дъга изместен към термично проводящ метал, тук мед, 0.5. 0.6 дебелината на неблагородни метали.
За да се осигури стабилна сила на заварени съединения на заварен край на медта се изисква ъгъла на скосяване на 45. 60 °.
Съединението от титан с мед и негови сплави.
Заваряване е трудно голяма разлика в свойствата на образуването на крехки интерметални съединения. Най-успешната заваряване се използва междинно съединение вложки специално топи титанови сплави легирана с молибден, ниобий, които по-ниска температура трансформация и -. и осигурява хомогенна титанова сплав със стабилна структура, не е много различна от структурата на мед. Възможно е да се използват комбинирани вложки сплави Ti + Nb 30%.
Свързани статии