2.1.2. Сплавы цветных металлов

Алюминиевые сплавы широко применяются для изготовления сварных конструкций. В сварочном производстве применяют сплавы алюминия с магнием АМг, АМг3, АМг6. При добавлении меди образуются высокопрочные дюралюминиевые сплавы, однако в сварных конструкциях их применять нецелесообразно из-за сильного разупрочнения зоны сварного соединения.

Титановые сплавы также применяются для изготовления сварных конструкций, так как сохраняют высокую прочность и износотойкость при повышенных температурах.

Магниевые сплавы используют весьма редко из-за их низкой прочности.

Медные сплавы и чистая медь хорошо свариваются. Они имеют высокую теплопроводность и электропроводнсть и применяются в основном для проводников тепла в различных теплообменных агрегатах, как электропроводники.

2.1.3. Чугуны

Чугуны - железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода свыше 1,7% и некоторым количеством легирующих элементов. Различают белый чугун (углерод в виде F₃C), серый чугун (углерод в виде тонких прослоек графита и частично в виде вторичных карбидов), ковкие и модифицированные чугуны.

Основные трудности при сварке чугунов:

• отбеливание металла шва и ЗТВ

• большие внутренние напряжения и трещины как в шве, так и в в околошовной зоне из-за большой усадки и отсутствия периода пластического состояния, а также высокой хрупкости

• низкая температура плавления, приводящая к пористости

• высокая жидкотекучесть.

При применении специальной технологии чугуны свариваются, и в целом имеют удовлетворительную свариваемость.

Например:

Предложен способ электродуговой сварки чугуна, включающий подогрев, разделку кромок, оплавление и сварку, которую проводят в среде углекислого газа стальной проволокой, подаваемой со скоростью меньше установленной для данных режимов на 10%. При этом перед сваркой проводят охлаждение на воздухе нагретых кромок до полной кристаллизации металла в переходном слое. Сварку ведут в несколько проходов и после каждого проводят отжиг путем прохода дугой сверху вниз вдоль валика, а после заполнения кромок осуществляют подогрев шва дугой, образуемой между электродом и пластиной, прилегающей к зоне шва.

(Патент 2076027 $МПК^6$ В 23 К 9/14, опубл. 27.03.97 г. Патентообладатель Козлов Василий Петрович).

Марка, тип покрытия, описание Классификация Химический состав наплавленного металла Механические свойства металла шва ОК 92.18 Тип покрытия - основной. Свариваемые материалы: чугун. Электрод на основе никелевого стержня с покрытием, дающим малое количество шлака. Предназначен для сварки чугуна с минимальным предварительным подогревом. Наплавленный металл подвергается механической обработке. Электрод отличается более высокой устойчивостью против трещин, чем монель металл. Обладает высокими сварочно-технологическими свойствами. Позволяет варить на токах ниже, чем при сварке электродами для нержавеющих и углеродистых сталей. Это дает возможность получить узкую зону термического влияния. Рекомендации по применению. Сварка электродами малого диаметра может производиться без предварительного подогрева или с небольшим (до 150°С) подогревом. При сварке толстостенных изделий рекомендуется предварительный подогрев 150-ЗОО°С. С целью снижения риска появления трещин от усадочных напряжений рекомендуется легкое проковывание. Ток = + - / ~ U х.х. = 50 В ENi-Cl / AWSA5.I5 E Ni-BG ll/ DIN 8537 С 1,0 Si 0,6 Mn < 0,5 Fe 5,5 Ni - 90,0 (основа) Предел текучести 100 МПа Предел прочности 280 МПа Удлинение 12% Твердость 160НВ