Jak gotować miedź z miedzią

Miedź i jej stopy (mosiądz, brąz itp.) Są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu (zwłaszcza w elektrotechnice i produkcji rur) jako materiały konstrukcyjne.

Rury miedziane

Miedź jest szeroko stosowana w przemyśle ze względu na fakt, że jest dobrym przewodnikiem ciepła i prądu.

Miedź dobrze przewodzi prąd elektryczny i ciepło, doskonale koroduje, ma wysoką plastyczność i estetykę. Każdy, kto często musi pracować z metalami, powinien wiedzieć, jak wytwarzać miedź.

Funkcje spawania miedzianego

Proces pracy z produktami miedzianymi zależy w dużej mierze od obecności w swoim składzie różnych zanieczyszczeń (ołów, siarka itp.). Im mniejszy procent takich zanieczyszczeń będzie zawarty w metalu, tym lepiej spawa się. Podczas pracy z miedzią należy wziąć pod uwagę następujące jej cechy:

Charakterystyki miedzi

Charakterystyki miedzi.

  1. Zwiększona utlenianie. Podczas obróbki cieplnej tego metalu tlenem w strefie prawie spawania występują pęknięcia i kruche strefy.
  2. Absorpcja gazów w stanie stopionym miedzi prowadzi do powstawania złej jakości spoiny. Na przykład, wodór, łącząc się z tlenem podczas krystalizacji metalu, tworzy parę wodną, ​​w wyniku czego w strefie obróbki cieplnej występują pęknięcia i pory, co zmniejsza niezawodność spoiny.
  3. Wysoka przewodność cieplna. Ta właściwość miedzi prowadzi do tego, że jej spawanie musi być wykonywane przy użyciu źródła ciepła o dużej mocy i przy dużej koncentracji energii cieplnej w obszarze spoiny. Ze względu na szybkie straty ciepła, zmniejsza się jakość tworzenia spoin i zwiększa się możliwość powstawania zwiotczenia, podcięć itp.
  4. Duży współczynnik rozszerzalności liniowej powoduje znaczne skurczenie metalu podczas krzepnięcia, w wyniku czego mogą powstawać gorące pęknięcia.
  5. Wraz ze wzrostem temperatury powyżej 190 ° C zmniejsza się wytrzymałość i ciągliwość miedzi. W innych metalach wraz ze wzrostem temperatury następuje spadek wytrzymałości przy jednoczesnym zwiększeniu ciągliwości. W temperaturach od 240 do 540 ° C plastyczność miedzi osiąga najniższą wartość, w wyniku czego na jej powierzchni mogą powstawać pęknięcia.
  6. Wysoka płynność uniemożliwia przeprowadzenie wysokiej jakości spawania jednostronnego na wadze. Aby to zrobić, należy dodatkowo użyć uszczelek z tyłu.
Powrót do spisu treści

Wpływ zanieczyszczeń na spawalność miedzi

Gatunki miedzi

Gatunki miedzi.

Zanieczyszczenia występujące w miedzi mają różny wpływ na jej spawalność i charakterystykę działania. Niektóre substancje mogą ułatwić proces spawania i poprawić jakość spoiny, a niektóre - zmniejszyć. Do produkcji różnych produktów miedzianych najbardziej popularne są blachy miedziane M1, M2, M3, które w pewnej ilości zawierają siarkę, ołów, tlen itd.

Największy negatywny wpływ na proces spawania ma O.2: im większy, tym trudniej będzie uzyskać spoinę o wysokiej jakości. W arkuszach miedzianych M2 i M3 dopuszczały stężenie O.2 nie więcej niż 0,1%.

Małe stężenie ołowiu w normalnej temperaturze nie wpływa niekorzystnie na charakterystykę metalu. Wraz ze wzrostem temperatury obecność ołowiu w tej samej ilości powoduje czerwoną kruchość.

Bizmut (Bi) praktycznie nie rozpuszcza się w stałym metalu. Obejmuje on ziarenka miedzi o kruchej powłoce, w wyniku czego spoina staje się krucha w warunkach zarówno gorących, jak i zimnych. Dlatego zawartość bizmutu nie powinna być większa niż 0,003%.

Najbardziej szkodliwym zanieczyszczeniem po zawartości tlenu jest siarka, ponieważ tworzy ona siarczek, który będąc na granicy ziaren znacznie obniża właściwości miedzi i czyni ją czerwonym dyskiem. Podczas obróbki cieplnej miedzi o wysokim stężeniu siarki wchodzi w reakcję chemiczną, która prowadzi do pojawienia się gazu siarkowego, który podczas chłodzenia powoduje porowaty szew.

Fosfor uważany jest za jeden z najlepszych odtleniaczy. Jego zawartość w kęsie miedziowym nie tylko nie zmniejsza właściwości wytrzymałościowych szwu, ale również je poprawia. Co więcej, jego zawartość nie powinna przekraczać 0,1%, ponieważ w przeciwnym razie miedź staje się krucha. Należy wziąć to pod uwagę przy wyborze materiału wypełniającego. Fosfor obniża również zdolność miedzi do pochłaniania gazów i zwiększa jej płynność, a to może zwiększyć szybkość prac spawalniczych.

Powrót do spisu treści

Główne metody spawania miedzi

Główne metody spawania miedzi

Główne metody spawania miedzi.

Miedź można spawać na różne sposoby, z których najbardziej popularnymi są:

  • spawanie gazowe;
  • automatyczny strumień;
  • łuk argonowy;
  • spawanie ręczne.

Niezależnie od wybranej metody, konieczne jest odpowiednie przygotowanie powierzchni do spawania przed rozpoczęciem pracy. Przed spawaniem miedzi, brązu, mosiądzu i innych stopów, spawane krawędzie i drut spawalniczy muszą zostać oczyszczone z brudu i utleniania do metalicznego połysku, a następnie odtłuszczone. Krawędzie szczotkuje się szczotkami do metalu lub papierem ściernym. W takim przypadku nie zaleca się stosowania grubego papieru ściernego.

Trawienie krawędzi i drutu można przeprowadzić w roztworze kwasu:

  • siarkowy - 100 cm3 na 1 litr wody;
  • azot - 75 cm3 na 1 litr wody;
  • sól - 1 cm3 na 1 litr wody.

Po wytrawieniu półfabrykaty są myte w wodzie i alkaliach, a następnie suszone gorącym powietrzem. Jeśli grubość przedmiotu obrabianego jest większa niż 1 cm, należy go najpierw ogrzać płomieniem, łukiem lub inną metodą. Złącza do spawania są połączone z pinezkami. Szczelina między połączonymi elementami musi być taka sama w całym przekroju.

Powrót do spisu treści

Spawanie gazowe wyrobów miedzianych

Spawanie miedzią gazem

Schemat spawania gazowego miedzi.

Za pomocą spawania miedzianego metodą spawania gazowego i podlega technologii pracy, można uzyskać wysokiej jakości spoiny o dobrych właściwościach użytkowych. W tym przypadku maksymalna wytrzymałość złącza będzie wynosić około 22 kgf / mm2.

Ze względu na fakt, że miedź ma wysoką przewodność cieplną, do spawania należy użyć następującego natężenia przepływu gazu:

  • 150 l / h przy grubości nie większej niż 10 mm;
  • 200 l / h przy grubości większej niż 10 mm.

Aby ograniczyć powstawanie tlenku miedzi i chronić produkt przed występowaniem gorących pęknięć, spawanie należy przeprowadzić tak szybko, jak to możliwe i bez przerw. Jako dodatek stosowany jest drut z miedzi elektrycznej lub miedzi o zawartości krzemu (nie więcej niż 0,3%) i fosforu (nie więcej niż 0,2%). Średnica drutu powinna wynosić około 0,6 grubości blach do spawania. Maksymalna dopuszczalna średnica wynosi 8 mm.

Podczas spawania konieczne jest rozprowadzanie ciepła tak, aby materiał wypełniający rozpływał się nieco wcześniej niż przedmiot obrabiany.

Topniki służą do odtlenienia metalu i oczyszczenia go z żużla, który wprowadza się do jeziorka spawalniczego. Przetwarzają również końce drutu i krawędzie płytek, które mają być spawane po obu stronach. W celu zmielenia ziaren metalu spoiny i zwiększenia wytrzymałości szwu po zakończeniu pracy, jest on kuty. Jeżeli grubość przedmiotu obrabianego nie jest większa niż 5 mm, kucia dokonuje się w stanie zimnym, a przy grubości większej niż 5 mm - w temperaturze około 250 ° C. Po kuciu szwy wyżarzane są w temperaturze 520-540 ° C z szybkim chłodzeniem wodą.

Powrót do spisu treści

Automatyczne spawanie łukiem krytym

Automatyczny schemat spawania łukiem krytym

Automatyczny schemat spawania łukiem krytym.

Ta metoda spawania jest wykonywana przez zwykłą spawarkę przy prądzie stałym o odwrotnej polaryzacji. Jeśli używasz strumienia ceramicznego, możesz pracować na prądzie przemiennym. Aby spawać miedzi nie więcej niż 1 cm, można stosować zwykłe topniki. Jeśli grubość jest większa niż 1 cm, należy zastosować suche strumienie granulacyjne.

W większości przypadków cała praca odbywa się w 1 przebiegu, za pomocą drutu miedzianego. Jeżeli szew nie powinien mieć wysokich wskaźników termofizycznych, wówczas aby zwiększyć jego wytrzymałość, połączenie brązu i miedzi odbywa się za pomocą brązowych elektrod. Aby roztopiony metal się nie rozprzestrzeniał i tworzy się szew na odwrotnej stronie przedmiotu obrabianego, stosuje się poduszki fluksowe i wykładziny grafitowe.

Spawanie mosiądzu odbywa się pod niskim napięciem, ponieważ prawdopodobieństwo odparowania cynku zmniejszy się wraz ze spadkiem siły łuku. Spawanie brązowe odbywa się za pomocą prądu stałego o odwrotnej polaryzacji. Wysokość strumienia jest ograniczona lub strumień o dużej granulacji jest ograniczony (do 3 mm).

Powrót do spisu treści

Spawanie łukiem argonowym miedzi

Schemat ideowy spawania łukowego w argonie

Schemat ideowy spawania łukowego w argonie.

Spawanie łukiem argonowym jest szeroko stosowane do wytwarzania struktur miedzianych o różnym stopniu złożoności. Aby uzyskać niezawodny związek, argon lub jego mieszanina z helem służy jako gaz ochronny. W codziennym życiu takie spawanie wykonuje się za pomocą elektrod wolframowych. W roli dodatku jest zwykle drut, leżący tyłek.

Spawanie łukiem argonowym za pomocą elektrody wolframowej odbywa się przy stałym prądzie o odwrotnej polaryzacji. Elektroda musi być ściśle ustawiona we wnęce stawu. Jeśli obrabiany przedmiot ma grubość większą niż 5 mm, wówczas jest podgrzewany do 320-420 ° C. Rozcieńczalnik miedzi można gotować bez podgrzewania. Niektóre tryby spawania łukiem argonowym przedstawiono w tabeli.

Grubość przedmiotu obrabianego, mm Średnica elektrody, mm Prąd spawania, A Napięcie łuku, V Zużycie gazu, l / min
1.0 0,8-1,2 80-110 18-20 7-9
2-3 0,8-1,6 140-210 19-23 8-10
5-6 1,0-1,6 250-320 23-26 10-12
8.0 2,0-3,0 350-550 32-37 14-18
Powrót do spisu treści

Ręczne spawanie wyrobów miedzianych

Schemat spawania ręcznego

Schemat spawania ręcznego.

Proces ten odbywa się na prądzie stałym o odwrotnej polaryzacji. Wykroje o grubości nie większej niż 4 mm można spawać bez krawędzi tnących, do 1 cm - z cięciem po jednej stronie. Przy większej grubości eksperci zalecają cięcie w kształcie litery X.

Elektrody typu MM3-2, Central Bank-1, MN-4 itp. Są używane do spawania brązu i mosiądzu Elektrody z powłoką "Komsomolets-100" cieszą się dużą popularnością. Przewodność cieplna spoiny podczas spawania elektrodami otulonymi jest znacznie zmniejszona. Przy stosowaniu takiego drutu, część składników stopowych wnika w szew, co zmniejsza kilkakrotnie jego przewodność elektryczną.

Ręczne spawanie łukowe mosiądzu jest dość rzadko stosowane. Wynika to z intensywnego parowania w procesie cynkowania. Podczas spawania belowanego mosiądzu wstępnie podgrzać. Spawanie brązu za pomocą powlekanych elektrod odbywa się za pomocą prądu stałego o odwrotnej polaryzacji z ogrzewaniem lub bez. Wykorzystuje prądy od 160 do 280 A.

Dodaj komentarz