4.3.3. Медь и её сплавы

Типичными наплавочными материалами этой группы являются чистая медь, бронзы, латуни и медно-никелевый сплав. В таблице 4.17 представлена характеристика некоторых наплавочных сплавов на основе меди.

Таблица 4.17

Типичные наплавочные сплавы на основе меди

Сплав	Примерный состав							Характеристика
	Cu	Zn	Sn	Al	Ni	Si	Fe
Медь	99,9	-	-	-	-	-	-	Электроды и т.п.
Бронза кремнистая	96	-	-	-	-	3	-	Устойчива в морской воде и кислотах (кроме азотной)
Бронза алюминиевая	92	-	-	8	-	-	-	Устойчива в морской воде, износоустойчива
Бронза адмиралтейская	88	-	-	8	2	-	2	-
Латунь	70	30	-	-	-	-	-	-
Латунь судостроительная	60	39	1	-	-	-	-	-
Латунь алюминиевая	80	18	-	2	-	-	-	-
Медно-никелевый сплав	70	-	-	-	30	-	-	Устойчив в морской воде

5. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАПЛАВКИ. ОСНОВНОЙ МЕТАЛЛ. СВАРИВАЕМОСТЬ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА. РОЛЬ СРЕДЫ ПРИ НАПЛАВКЕ. ПОГОННАЯ ЭНЕРГИЯ И СКОРОСТЬ ОХЛАЖДЕНИЯ. РЕЖИМЫ НАПЛАВКИ. ДОЛЯ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА В МЕТАЛЛЕ НАПЛАВКИ. ТЕРМООБРАБОТКА ПОСЛЕ НАПЛАВКИ

5.1. Основной металл

Наплавке подвергают основной металл самых разнообразных классов и видов.

Углеродистые и низколегированные стали обладает вполне удовлетворительной пластичностью и вязкостью, однако высокий уровень их углеродного эквивалента требует применения при наплавке предварительного подогрева как средства предотвращения образования в них трещин.

Высокомарганцовистая аустенитная сталь содержит 0,9…1,3% С и 11…14% Mn. Низкая теплопроводность этой стали и высокий коэффициент линейного расширения (в 1,5 раза больше, чем для низкоуглеродистой стали) создают опасность растрескивания при наплавке.

При большом разнообразии составов коррозионно-стойкой стали по структурному признаку её можно разделить на пять групп: аустенитная, мартенситная, ферритная, аустенитно-ферритная, дисперсионно-упрочняемая.

Аустенитная коррозионно-стойкая сталь обладает высокими сварочно-технологическими свойствами, однако она склонна к деформации при сварке, поскольку её коэффициент линейного расширения в 1,5 раза больше, а теплопроводность в три раза меньше, чем для низкоуглеродистой стали. Для предотвращения охрупчивания рекомендуется снижать температуру её предварительного подогрева и разогрева (между проходами).

Мартенситная коррозионно-стойкая сталь, обладая высокой закаливаемостью, отличается низкой свариваемостью. При высоком содержании углерода сварка этой стали становится невозможной из-за интенсивного растрескивания.

Ферритная коррозионно-стойкая сталь, не склонная к закалке при охлаждении на воздухе, может подвергаться сварке, однако из-за склонности к охрупчиванию по причине укрупнения кристаллического зерна при температуре выше 900^оС при наплавке этой стали происходит охрупчивание зоны термического влияния, которое, однако, можно предотвратить путём предварительного подогрева (100…200^оС) и ограничения погонной энергии. Во время длительной выдержки при температуре 400…500^оС эта сталь подвергается охрупчиванию (при 475^оС), что выражается в значительном снижении относительного удлинения металла при нормальной температуре.