 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Сибирь" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjf1Guop
| |
Основным составляющим компонентом летучей органической жидкости, применяемой в качестве газообразного флюса, является метилборат В (ОСН3)3, образующий с метиловым спиртом азеотропную смесь, содержащую ~75% метилбората. Газообразный флюс резко меняет металлургический характер газовой сварки латуни, угар цинка практически отсутствует, механические свойства сварного соединения становятся сопоставимыми со свойствами основного металла.
Улучшение свариваемости латуни может быть достигнуто также применением присадочных металлов с малыми добавками кремния, а также кремния и бора. Выявлено благоприятное влияние кремния, восстанавливающего окислы металлов и создающего на поверхности ванны плотную пленку окислов, препятствующую растворению водорода. Введение в присадочный металл (ЛК 62-0,5) до 0,5% Si в сочетании с порошкообразными флюсами снижает на порядок угар цинка, повышает предел прочности сварного шва на 30% и угол изгиба на 50%. Снижается хрупкость в зоне средних температур.
Последующие работы подтвердили целесообразность введения в состав присадочного металла наряду с кремнием поверхностно-активного флюсующего элемента — бора. Влияние бора двоякое. Бор оказывает флюсующее действие за счет образования комплексных соединений, в первую очередь с окислами цинка, легко переводимых в шлаки. Кроме того, бор при оптимальных концентрациях оказывает защитное действие благодаря образованию на поверхности жидкого металла пленки из шлаков на основе борного ангидрида, непроницаемой для паров цинка, но проницаемой для выделяющихся из расплава газов. Малые добавки бора (0,03—0,05%) к присадочной проволоке типа ЛК 62-02 достаточны для обеспечения процесса флюсования и снижения угара цинка без применения флюса (порошкообразного или газообразного).
Оптимизация состава присадочного металла для сварки латуни привела к созданию кремнеборооловянистой латуни марки ЛКБО 62-02-004-05. В этой проволоке содержание кремния снижено до 0,15—0,2% и введено 0,5% олова для повышения жидкотекучести сплава, улучшения смачивания основного металла и облегчения провара, особенно при сварке латуни большой толщины.
Сплав ЛКБО отличается высокими показателями металлургической и термической свариваемости. Испарение цинка отсутствует, устранена хрупкость в зоне средних температур (рис. 98). Металл шва имеет повышенные механические свойства (предел прочности сварного шва 39—42 кгс/мм2; угол изгиба 180°).
Присадочные металлы для сварки латуни выпускаются по ГОСТ 16130—72. Учитывая склонность латуни к горячеломкости, необходимо уменьшить сварочные деформации, например применением ступенчатой и обратно-ступенчатой сварки.
Для предохранения латуни от последующего так называемого коррозионного растрескивания применяют низкотемпературный отжиг (270—300° С), при котором снимаются остаточные напряжения, возникающие в процессе изготовления латунных сварных конструкций, без изменения структуры металла. Высокотемпературный отжиг (600—700° С) для латунных конструкций применяют редко.
Повышение предела выносливости сварных соединений при циклических нагрузках достигается проковкой шва после сварки. Эта мера способствует также уплотнению металла шва и его поверхностному уплотнению.
Наиболее универсальным и эффективным горючим для газовой сварки является ацетилен. Однако многие виды сварки могут успешно выполняться заменителями ацетилена.
Выше уже указывалось на возможность сварки низкоуглеродистой стали пропан-бутано-кислородным пламенем. Оно может 
быть использовано также для сварки чугуна и, с некоторыми ограничениями, латуни. Для этих же целей возможно применение природного газа и жидких горючих (керосина, бензина). Однако при использовании последних производительность сварки на 10—20% ниже, чем при ацетилено-кислородной сварке.
Применение заменителей ацетилена для целей сварки — особенность отечественной техники. За рубежом газовая сварка производится исключительно с использованием ацетилена.
Показанные на классификационной схеме (см. рис. 98) способы плавильно-прессовой и прессовой сварки рассмотрены ниже.
3. ГАЗОПЛАМЕННАЯ ПАЙКА
Пайка — древнейший способ получения неразъемных соединений металлов с нагревом ниже температуры их автономного расплавления. Паяное соединение образуется путем смачивания, растекания и заполнения зазора между соединяемыми деталями расплавленным припоем и сцепления их при кристаллизации шва.
Существует большое разнообразие способов пайки, припоев и паяльных флюсов, классификация которых производится по различным признакам (ГОСТ 17325—71, 17349—71, 19248—73, 19250—73).
Газопламенная пайка отличается от других способов пайки использованием в качестве источника нагрева газового пламени. Наибольшее применение в промышленности находят способы газопламенной пайки, показанные на рис. 99. Некапиллярная 
пайка (пайкосварка) производится с разделкой кромок и отличается от капиллярной пайки тем, что заполнение шва жидким металлом происходит под действием гравитационных сил, а капиллярные силы практически не участвуют в растекании жидкого металла.
Важно подчеркнуть, что физико-химическая сущность процесса образования соединения при всех способах газопламенной пайки одна и та же. Она определяется взаимодействием расплавленного припоя с основным металлом, зависящим от соотношения их свойств, режимом нагрева и условиями процесса пайки. Этот обобщенный признак и положен в основу классификационной схемы способов газопламенной пайки. В нее не включена одна из разновидностей пайки — сварко-пайка, которая применяется для соединения разнородных материалов (например, латунь— сталь) с нагревом более легкоплавкого металла до температуры, превышающей температуру его автономного плавления. По своей природе этот процесс ближе к сварке плавлением.
Вопросам пайки посвящена обширная литература.
Экспериментальные и теоретические данные, приведенные в перечисленных работах, позволяют отнести процессы пайки к классу топохимических реакций. Кинетика образования спая, т. е. возникновения связи в контакте основной металл — припой, носит стадийный характер.
Первая стадия характеризуется преимущественным развитием процесса физического контакта, т. е. сближением соединяемых веществ на расстояния действия атомных и молекулярных сил. Сближение атомов граничных поверхностей достигается смачиванием твердого металла жидким припоем.
Вторая стадия является стадией химического взаимодействия между расплавом припоя и твердым металлом, в результате которого устанавливаются прочные связи между атомами соединяемых веществ. Для протекания реакций химического взаимодействия необходима активация поверхности основного металла до энергетического уровня, обеспечивающего это взаимодействие. Решающую роль на этой стадии играют квантовые процессы электронного взаимодействия. Происходит обмен внешними электронами, а также либо односторонний переход атомов из твердого тела в жидкое (случай, когда жидкий припой нерастворим в твердом), либо при взаимной растворимости переход (диффузия) атомов жидкого тела в твердое до насыщения (предела растворимости).
К завершающей стадии образования спая относятся процессы кристаллизации расплавленного металла, находящегося в зазоре между соединяемыми поверхностями. На этой стадии могут протекать рекристаллизационные и диффузионные процессы, приводящие к образованию прослоек из хрупких химических соединений, снижающих достигнутую прочность спая, и т. д.
Капиллярная пайка. Этот вид пайки наиболее распространен,
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ