Виды и технологические особенности сварки латуни

Латунь представляет собой сплав меди с легирующим компонентом – цинком. Активное испарение цинка при выполнении сварки латуни является причиной образования пор в сварном шве, что снижает качество соединения. В процессе работы в воздух выделяются ядовитые пары цинка, которые представляют опасность для человека. Чтобы обеспечить требуемую прочность соединения и избежать негативных последствий, необходимо соблюдать требования технологий создания сварных швов.

Виды технологий сварки изделий из латуни

Виды сварки латуни

В целом технология сварки медного сплава похожа на сваривание изделий из чистой меди. Выполнение соединения латунных изделий толщиной до 10 мм не требует предварительного подогрева элементов. При соединении более массивных деталей рекомендуется произвести местный подогрев до 350ºС.

Изделия толщиной до 6 мм можно сваривать с зазором от 1 до 2 мм без подготовки специальных кромок. При большей толщине элементов необходима V-образная или X-образная разделка швов.

Специалистами разработано несколько видов технологий эффективной сварки изделий и поверхностей из латуни. Конкретный вид выбирается в зависимости от наличия оборудования, источника электричества, условий проведения работ и требований к качеству сварного соединения.

Дуговая сварка латуни

Схема дуговой сварки

Для дуговой (электродуговой) сварки латуни применяется постоянный электрический ток, который вырабатывается источником большого тока при относительно невысоком напряжении. Напряжение подаётся на электрод и на соединяемую поверхность, в результате чего между ними возникает электрическая дуга.

Сварочный процесс латунных заготовок производится короткой дугой. Технология дуговой сварки основана на одновременном плавлении электрода и свариваемых деталей.

Дуговой вид сварки латуни предусматривает использование графитированных или толстопокрытых электродов из латунной проволоки, содержащей в составе, кроме меди и цинка, еще марганец, алюминий, железо и кремний.

Покрытие стержня таких электродов представляет собой слой обмазки, которая изготавливается из смеси жидкого стекла с сухими веществами:

Состав сварочного электрода

• марганцевой рудой;
• ферромарганцем;
• меловой крошкой;
• графитом;
• алюминием.

Эта технология допускает использование угольных электродов с присадкой, покрытой специальными флюсами. Сила тока и величина сечения электрода выбираются в зависимости от толщины свариваемых латунных деталей. Так, для деталей с толщиной стенки до 5 мм необходим ток в 250 ампер и угольный электрод с сечением 10 мм.

Для прочного и надёжного соединения элементов по технологии электродуговой сварки должны быть выполнены определённые условия:

• массивные детали необходимо предварительно прогревать;
• тонкие листы следует соединять одним проходом, поскольку многослойный метод вызывает увеличение количества трещин и пор в металле;
• толщина латунных листов на один проход не должна превышать 3 мм;
• с внутренней стороны под шов рекомендуется помещать асбестовую подкладку, чтобы избежать вытекания металла.

Аргонная сварка латуни

Аргонная сварка – это вид дуговой сварки в среде защитного газа аргона, поэтому она ещё называется аргонодуговой. Такая технология является самой распространённой, так как обеспечивает требуемое качество работ и позволяет сгладить нежелательные последствия. Сварочный процесс с использованием инертного газа предназначен для сварки толстых заготовок латуни.

Сварка латуни аргоном — схема процесса

Перед началом работы необходимо зачистить поверхности до металлического блеска. Для удаления окисления используется азотная кислота, затем изделие следует промыть и просушить.

Латунь сваривается посредством длинной электрической дуги отдельными валиками, так как сплошной метод может прожечь изделие насквозь. Для получения качественного шва напряжение дуги в сварочной зоне необходимо постепенно уменьшать.

Для технологии аргонодуговой сварки используют как плавящиеся, так и неплавящиеся электроды. В качестве неплавящегося элемента обычно применяется вольфрамовый электрод. Подходящим присадочным материалом является бронзовый или фосфорный пруток. Присадочная проволока заделывается в шов вручную. Весь процесс сопровождается характерным треском, который обусловлен выделением цинковых паров.

Достоинства аргонной сварки:

Ориентировочные режимы сварки латуни

• нет необходимости в применении дорогостоящих электродов и флюсов;
• технология является качественной и относительно безопасной;
• сварка осуществляется с хорошей скоростью;
• достигается результат требуемого эстетического уровня;
• в процессе работы производится выдувание вредных отходов инертным газом;
• сварные швы не покрываются шлаковой коркой;
• аргон защищает кромки свариваемых деталей от возникновения на них оксидных корок.

Сварка изделий из латуни с помощью газа

Технология газовой сварки применяется в том случае, когда отсутствует электричество или электродуговая сварка не обеспечивает получение ожидаемого результата. Процесс газосварки гарантирует прочность шва, но имеет существенный недостаток – большое испарение цинка. Для уменьшения объёма выделяющегося цинка применяется окислительное пламя. Благодаря пламени на поверхности образуется плёнка оксида цинка, препятствующая поступлению вещества в воздух.

Газовая сварка

Сварочное пламя влияет на прочность шва, поэтому мощность пламени подбирается исходя из оптимального расхода ацетилена. Во избежание перегрева металла такой расход должен составлять от 100 до 120 дм³/ч на миллиметр толщины поверхности. Сварочное пламя направляется на присадочный материал, расположенный под прямым углом к мундштуку. Конец присадочного прутка следует постоянно держать в пламени. Скорость сварки должна быть максимальной.

В процессе газовой сварки используется самофлюсующаяся присадочная проволока, дополнительного применения флюса при этом не требуется. Можно применять кремнистую латунную проволоку, благодаря которой повышаются прочность и плотность шва. Сечение присадки выбирается в зависимости от параметров соединяемого сплава.

Шлаки, которые образуются при сварке, смываются водой. После сварки для обеспечения плотности, прочности, мелкозернистости шва осуществляется его проковка и последующий отжиг с постепенным охлаждением.

С осторожностью следует создавать потолочные швы, учитывая текучесть расплавленного материала. Мощность пламени при этом должна быть снижена.

Сущность газовой сварки

Сварка латуни с металлами и сплавами

Технология сварки латунных элементов с другими металлами имеет свои особенности, так как на прочность соединения влияют различные физико-химические характеристики сплавов. Чаще всего используется сварка с применением неплавящегося вольфрамового электрода. Хороший результат даёт проведение работ в специальной камере, условия в которой находятся под постоянным контролем.

Разновидности дуговой сварки

Наиболее распространённым является соединение медного сплава со стальными поверхностями. В результате на стали под слоем латуни нередко появляются трещины. Чтобы избежать такого недостатка, рекомендуется в качестве элемента соединения выбирать никелевый сплав. Для сваривания латунной детали с легированной нержавеющей сталью используется присадочный латунный пруток.

Соединение титановых поверхностей с латунными заготовками приводит к созданию хрупких конструкций. Для обеспечения прочности шва следует применить промежуточные титановые вставки. Такие вставки усиливаются методом легирования титана ниобием или молибденом. Физические свойства ниобия сходны с титаном, поэтому этот сплав хорошо контактирует с латунью.

Сварка латуни может производиться самостоятельно без привлечения специалистов по той технологии, которая наиболее подходит для проведения работ. В любом случае процесс должен проходить на открытом воздухе, или в помещении, оборудованном мощными вытяжными устройствами. При этом не следует забывать о средствах индивидуальной защиты:

• маске;
• перчатках;
• очках;
• респираторе;
• специальной одежде.

Видео по теме: Сварка латуни

Технология сварки латуни | Сварка и сварщик

Латуни — сплавы меди с цинком. Для улучшения свойств в них добавляют Al, Mn, Ni, Fe, Sn, Si и др. Такие латуни называют «специальными». Обозначают буквой «Л», справа от которой ставят буквенное обозначение специально вводимых элементов (кроме цинка), затем процент меди и процент специально вводимых элементов в той же последовательности, в какой указаны сами элементы. В маркировке их обозначают русскими буквами:

• А — алюминий
• Ж — железо
• Mг-магний
• Б — бериллий
• Н — никель
• X — хром
• О — олово
• Мц — марганец
• Ц — цинк
• С — свинец
• К — кремний

Примеры

ЛТ96 (томпак) — медно-цинковая латунь (96% меди и 4% цинка)

Л68 — медно-цинковая латунь (68% цинка и 32% цинка)

ЛАЖМц70-6-3-1 — специальная латунь (70% меди, 6% алюминия, 3% железа, 1% марганца, 20% цинка)

Трудности при сварке. В процессе сварки сильно испаряется цинк — при температуре 907°С, которая близка к температуре плавления латуни 910°С. При этом ухудшаются механические свойства сварного соединения. Чтобы снизить выгорание цинка, используют сварку на пониженной мощности дуги и присадочную проволоку с кремнием, который создает на поверхности сварочной ванны защитную окисную пленку SiO , препятствующую испарению цинка.

Режимы аргонодуговой сварки латуни

Толщина металла, мм	Диаметр, мм		Сварочный ток, А	Расход аргона, л/мин
	электрода	присадка
1,5	2,5-3	1,6	120-140	8-9
2,5	2,5-3	2	190-210	9-10
3	3,5-4	3	210-220	11-12

Особенности сварки латуни

Сварка латуни – это довольно-таки сложный процесс. Он затрудняется тем, что один из компонентов состава латуни, цинк, во время нагревания плавится и испаряется. В связи с этим страдает прочность будущего изделия. Кроме того, пары, выделяющиеся при испарении цинка, пагубно влияют на здоровье рабочего. Выход был найден относительно недавно. Ввиду данных недостатков процесса была придумана и опробована технология, получившая наименование «быстрая сварка латуни аргоном». Эта технология стала настоящим прорывом в осуществлении данного рода деятельности.

Сварка латуни опасна для здоровья человека, так как ее пары являются ядовитыми.

Многие неопытные сварщики, при поставленной задаче произвести сварку деталей из латуни, предпочтут традиционный метод. Однако этот процесс не будет столь эффективным и простым. Забегая вперед, отметим, что такой горе-любитель сварочных работ получит лишь испорченный материал и пониженную самооценку. Для того чтобы избежать фиаско, следует учесть некоторые моменты, о которых речь пойдет чуть ниже.

Сварка латуни: технология

Как известно, латунь – это металл, созданный из сплава меди и цинка. Процесс получения соединения латуни является очень трудным, так как при сварке цинк довольно-таки легко испаряется. К тому же во время испарения цинк окисляется и становится чрезвычайно опасной, практически не поддающейся плавке окисью.

При работе с латунью обязательно используйте респиратор.

Во время сварки латуни следует соблюдать правила безопасности, такие как работа в респираторе, а также наличие в помещении, в котором будет осуществляться процесс сварки, совершенной и исправной системы вентиляции. Чуть ниже будут рассмотрены основные технологии сварки латуни, при которых результат будет устраивать работника, а процесс работы будет наиболее безопасным и простым.

Теперь стоит более подробно дать определение понятию «сварка аргоном». Сварка аргоном – процесс сварки, который осуществляется с использованием газа аргона, в качестве нагрева газа используется электрическая дуга, получившая название аргонодуговая. Активно применяется при сварке латуни и бронзы.

Использование аргонодуговой сварки латуни целесообразно при деталях, имеющих толщину более пяти миллиметров, причем данный процесс осуществляется очень быстро. Электропровод следует поместить в устройство горелки, которое проводит электричество. Края, в отношении которых осуществляется пайка, расплавляются благодаря воздействию электродуги.

Прежде чем осуществлять сварку латуни аргоном, будущую деталь нужно зачистить до металлического блеска. К тому же во время сварки аргоном нужно соблюдать главное условие осуществления данного технологического процесса. Результатом такой очистки должна стать деталь, не имеющая окисленных частей, убрать их можно с помощью азотной кислоты. После избавления от окислов деталь тщательно промывают под струей горячей воды и просушивают.

Вернуться к оглавлению

Советы будущему сварщику латуни

Во время сварки аргоном следует соблюдать некоторые правила, позволяющие осуществить данный процесс наиболее качественно:

Схема сварки латуни горелкой.

1. Латунь варить следует «участками», а не сплошняком: так латунь прогорает, и куски металла отлетают от основания.
2. Пайка латуни должна осуществляться с использованием «12-го» перехлеста, отдельными валиками. При сплошной варке прогорает отверстие, и латунь начинает «выстреливать».
3. Во время заварки кратера нужно постепенно уменьшать напряжение, одновременно увеличивая длину дуги, а потом отвести ее в сторону.
4. Сварной шов заполняется полностью, на всю его высоту. Если же шов «подваривать», то это поспособствует глобальному испарению цинка. И как следствие, появлению разнообразных дефектов.
5. Для уменьшения испарения цинка можно использовать пламя с избыточной подачей кислорода, а также применять специальные присадочные материалы, которые легированы такими веществами, как кремний, алюминий, бор. Эти вещества образуют покров из шлака, а он, в свою очередь, не дает цинку испаряться.

Еще одной особенностью варки латуни является возникновение необычного шума, проявляющегося в виде треска, и еще появления необычной окраски дуги, что связано с активным выделением паров цинка.

Кроме того, латунь, которая содержит большое количество цинка, сварке не поддается, так как цинк, особенно если он ненадлежащего качества, начинает закипать и очень быстро испаряться.

А это чревато образованием неаккуратного сварного шва.

Так как сварка латуни – это высокотоксичный процесс, то в домашних условиях работу следует проводить на открытом воздухе.

Вернуться к оглавлению

Преимущества соединения латуни аргоном

Теперь же стоит отметить преимущество ведения сварочных работ латуни с помощью газа аргон:

Ориентировочные режимы сварки латуни.

1. Производство эстетически сложных изделий.
2. Нет необходимости в использовании электродов и флюсов.
3. В результате сварки получаются высококачественные, эстетичные, прочные швы.
4. Нет надобности в зачистке детали от шлаков.
5. Кромки разрезов, подвергшиеся воздействию аргона, защищены от различного рода нитридных, оксидных и прочих пленок. Все отходы во время пайки легко выдуваются струей аргона.
6. Пожалуй, самый чистый и высококачественный процесс металлообработки, так как выделение сварочных аэрозолей минимально.
7. С помощью данного метода осуществляется сварка бронзы. При обработке бронзы аргоном металл получает усовершенствованную прочность. Стоит сказать, что сварка бронзы аргоном – довольно эффективный метод обработки этого металла.
8. С помощью аргоновой сварки умельцы способны соединить как малые, так и крупномасштабные конструкции.
9. Аргон не только способен соединять плохосоединяющиеся металлы, но и восстанавливает объем изношенных поверхностей детали путем наплавки. Это позволяет существенно продлить срок службы такой детали.
10. Сварка аргоном может осуществляться и при малой подаче электричества. Более того, данный метод позволяет варить и детали, сделанные из тонколистового металла.

Таким образом, исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что сварка латуни – это процесс, который требует некоего «разнообразия». Например, к методам данного разнообразия относится сварка не посредством электродов и флюсов, которые проводят «силу тока», а посредством специального газа, который имеет название аргон.

В свою очередь, аргон способствует более эстетичному оформлению сварного шва: он становится аккуратным, красивым и своеобразно-уникальным.

Также необходимо сказать и о том, что сварка аргоном – более эргономичный процесс, который можно проводить в жилом помещении. Сама же сварка осуществляется намного легче и быстрее традиционной.

Сварка латуни аргоном, полуавтоматом: технологии и особенности

Контактная сварка латуни представляет собой один из самых технологически сложных процессов, поэтому процедура чаще всего проводится только опытными мастерами при помощи профессионального оборудования. Это объясняется наличием в состав латуни цинка. Данный элемент при нагревании активно испарятся. Из-за этого в шве могут образоваться поры, значительно ухудшающие его качество.

Сложность сварки латуни заключается еще и в том, что при этом выделяется значительное количество опасных для организма паров цинка. В домашних или промышленных условиях может использоваться любая технология сварки латуни. Выбор наиболее эффективного метода производится на основе анализа количества компонента в сплаве.

Особенности сварки латуни

Латунь — это трудно свариваемый сплав меди и цинка. В сплав могут быть добавлены такие элементы, как никель, олово и свинец. При сварке активно выделяется цинк, что вызывает появление пор, и снижается прочность соединения. Показатель теплопроводности сплава превышает даже сталь. Поэтому для обработки латунных изделий рекомендуется использовать горелку высокой мощности.

Чтобы исключить негативные процессы, рекомендуется регулировать горелку так, чтобы избыток кислорода составлял не менее 25%. Это позволит снизить пористость шва, и повысить его прочность. Однако если этот показатель избытка кислорода будет чрезмерный, может начаться процесс окисления цинка. В таком случае используется присадочная латунная сварочная проволока, имеющая мощный раскислитель. Для этого целесообразно использовать кремний, который потом можно будет удалить в шлак с помощью флюсов.

Особенности подготовки деталей к сварке

Подготовка деталей из латуни к сварке схожа с подготовкой меди. Отличительной особенностью является то, что изделия из латуни имеют небольшую толщину, поэтому не нуждаются в предварительном нагреве. Однако толстые элементы изделий следует подогревать в тех местах, где они будут привариваться. Подготовительные работы помогают улучшить качество шовного соединения, поэтому готовое изделие станет прочным.

При подготовке следует уделить особое внимание обработке рабочих кромок. Если толщина кромки меньше 1,5 мм, следует дополнительно выполнить отбортовку для увеличения этого показатели. Это повысить прочность сварного соединения. Если толщина кромки в пределах нормы, проведение отбортовки не требуется. Однако требуется сохранить зазор между элементами около 2 мм. Для увеличения данного показателя можно использовать подкладки.

Для соединения изделий, где требуется высокий показатель прочности, рекомендуется использовать двухстороннюю сварку. Если удается достигнуть значительной толщины шва, данный момент гарантирует прочное и надежное соединения.

Подготовка деталей к соединению является обязательным и очень важным этапом работ. Если неправильно оценить толщину материала или длину шва, конструкция может деформироваться. Это возникает из-за повышенного напряжения металла. Поэтому для соединения толстых листов или для работы с конструкциями высокой прочности лучше воспользоваться услугами специалистов.

Сварка аргоном

Для сварки бронзы и латуни рекомендуется использовать постоянной ток прямой полярности. Поэтому сварка латуни аргоном является крайне удобным способ изготовления изделий из этого металла.

Первым этапом сварки является подготовка поверхностей свариваемых деталей. Для этого они защищаются при помощи железной щетки, после чего обрабатываются растворителем. Немаловажным этапом является выбор правильной латунной проволоки для сварки. Она должна содержать серебро, кремний, никель, алюминий или другие мощные раскислители. Такой способ сварки повышает антикоррозийные свойства шва.

Технология сварки аргоном латуни заключается в соединении деталей не цельным швом, а небольшими участками. Чтобы избежать прожога деталей, рекомендуется проводить сварку на длинной дуге, чтобы снизить силу тока в той зоне, которая в данный момент сваривается. На финальном этапе горелку необходимо отводить в сторону.

Этот метод оптимально подходит для изделий, где требуется высокая прочность. Однако сварка латуни в домашних условиях чаще всего не проводится. Это связано с тем, что в процессе выделяются опасные химические вещества, поэтому он должен проводиться на открытых площадках с хорошей вентиляцией. К примеру, сварка латуни и нержавейки, которая выполняется только опытными сварщиками, проводится только с помощью аргона.

Электродуговой метод

Сварку латуни можно выполнять и с помощью электродугового способа. Она производится при помощи стержня марки ЛК 80-3. Процесс сварки выполняется с помощью постоянного тока обратной полярности. Для снижения вероятности возгорания цинка используется короткая дуга.

Перед сваркой деталей требуется предварительный разогрев заготовок до температуры 300 градусов. Еще одним важным подготовительным этапом является проковка сварочного шва. Сварка латуни, содержание меди в которой невысоко, выполняется так, чтобы детали были в горячем виде. Поэтому предварительно нуждается в отжиге. Это позволит изменить структуру шва, снизив ее зернистость, что позволит сделать соединение крепким и долговечным.

Газовая сварка

Если другие методы сварки не способны гарантировать высокое качество шва, рекомендуется использовать газовую сварку. Этот метод обеспечивает высокий результат, однако испарения оксида цинка в данном случае составляют около 25%.

В данном случае рекомендуется использование окислительного пламени в горелке. Она способствует формированию оксидной пленки, которая препятствует поступлению цинка в воздух. Выделение цинка можно снизить и при использовании флюса БМ-1.

Техника сварки латуни на автоматах и полуавтоматах

Сварка латуни полуавтоматом практически не отличается от сварки медных деталей. Автоматическая и полуавтоматическая сварка латуни выполняется тонкой проволокой. При этом сварка должна производиться без поперечных колебаний, чтобы предотвратить пористость шва.

Сварка латунной проволокой полуавтоматом обеспечивает более ровный шов. К тому же такой аппарат дает возможность проводить работу в любом положении. Сварка с использованием полуавтомата обеспечивает проведение процесса скрепления деталей в среде защитного углекислого газа. Качество работы зависит от исходных материалов, скорости подачи газа и проволоки, а также от квалификации мастера.

Таким образом, способов, которыми производится сварка латуни, много. Каждая технология имеет определенные преимущества и недостатки, поэтому выбирать оптимальный метод необходимо на основании особенностей сплава, исходного качества деталей, необходимой прочности готового изделия, а также технологических возможностей.

Однако из-за выделения в процессе нагревания металла опасных химических веществ, проводить процедуру необходимо только при наличии опыта в сварке, а также помещения с качественной вентиляцией.

Интересное видео

Сварка латуни, бронзы полуавтоматом в домашних условиях

Сваривание латуни обычно применяется для производства различного оборудования, применяемого нефтехимической отраслью. В домашних условиях этот металл довольно редкий, так как относительной дорогой и необходимости острой в деталях из него не бывает. Но если что-то все же потребуется сварить, полуавтоматом это вполне реально в газовой среде с аргоном.

Свариваемость этого металла в большей степени зависит от количественного содержания цинка, как самого непригодного компонента для подобных работ, но все же при соблюдении технологии и сплавы с его относительно высоким содержанием могут быть надежно соединены.

Особенности при сваривании цинксодержащих сплавов

Отличительной чертой латуни, как сплава, в котором имеется цинк, является то, что этот металл очень быстро закипает, и как следствие, выгорает. В отличие от прочих составных компонентов Zn обладает куда более низкой температурой плавления по сравнению с медью и алюминием.

Она отличается от самого ближайшего к нему металла более чем в 2 раза. В результате реакции происходит образование сильного оксида, образующегося в виде белого порошка. Некоторая часть испаряется при кипении. Если не соблюдать технику правильной сварки, то она является значительной. Более того, эти испарения весьма опасны для человека.

При этом даже если технология полностью соблюдена, испарения составят порядка 30% и в структуре шва образуются поры. Главной задачей все сварщиков состоит в том, чтобы добиться сварки без пор.

Технология сварки латуни дугой

Технология сварки латуни во многом схожа с аналогичным процессом при работе с тем же алюминием. Для выполнения сваривания необходимы специальные электроды. Они изготовлены из меди и являются наплавляемыми.

Для работы подойдут следующие марки электродов: ESAB ОК 94.25, ОЗБ-2М, ESAB OK NiCu-7 (OK 92.86), ESAB OK Ni-1 (OK 92.05), ОЗБ-3, ESAB OK 94.35, ESAB OK 94.55, ZELLER 390. Учитывая то, что каждый из них имеет свой химический состав, то и сваривать рекомендуется определенные сплавы латуни.

Сила постоянного тока должна быть следующей: для 3 не более 120 А, для 4 не более 160 А. При работе с толстыми металлами, например, более 6 мм, соединяемые кромки необходимо подогреть до температуры порядка 300 градусов.

Выбрав электроды и присадочный материал, можно приступать к сварке. При работе со всеми цветными металлами необходимо держать электрод перпендикулярно к плоскости сваривания. Это необходимо для того, чтобы ток равномерно распространялся по всей ширине и охватывал равные участки обеих деталей.

Дуга должна гореть в газовой среде – аргоне. Соответственно, для работы потребуется баллон с газом и специальный держатель с соплом.

Марка латуни, присадки и флюса (слева направо)	Толщина металла, мм	Прочность сварного соединения, МПа	Прочность шва металла, МПа	Прочность угла загиба, град
Л62; ЛКБО 62-0,2-0,04-0,5; нет	10	355.9	409.9	180
Л62; ЛК 62-0,5; Бура (Na2B4O7) — 100%	1,0 – 10	388.3	423.6	180
Л62; Л62; Бура (Na2B4O7) — 50% и борная кислота h4BO3 — 50%	3 – 6	332.4	—	180
Л62; Л62; БМ1	3 – 4	313.8	343.2	180
Л62; ЛОК 62-04-05; нет	4	313.8	372.6	180
ЛО 62-1; ЛОК 59-1-03; БМ1	4	411.9	402.1	180
ЛЖМц 59-1-1; ЛК 62-05	40	383.4	416.8	180

Технология сварки латуни полуавтоматом

Это что касается дуговой сварки, если работы выполняются при помощи полуавтомата, потребуется специальная проволока. Для этих работ подойдут следующие виды проволоки:

• EWC CuNi – обладает высокой коррозионной стойкостью;
• EWC CuNi7 – применяется для сваривания стали и плакирующего никельмедного листа;
• ESAB OK Autrod 19.12 – используется для работы с чистой медью и низколигированными сплавами.
• ESAB OK Autrod 19.30 – широкопрофильная проволока для работы с любыми сплавами их меди.

В продаже имеется много разновидностей проволоки для работы со сплавами. Для более эффективной работы рекомендуется изучить особенности каждого вида.

Главной особенностью процесса сваривания бронзы и латуни, независимо от выбранного метода, является высокая вероятность образования пор. Чтобы их не было или как минимизировать появление, сварку необходимо производить быстро, то есть проходить за 1 минуту не менее 15 см шва.

При расположении деталей вертикально, начинать сваривать детали следует снизу и двигаться в верх. Это связано с тем, что металл легкоплавкий и сильно текучий. Выполнять сварку рекомендуется точечно с перекрытием предыдущей точки, делая поджиг, как можно короче по времени.

Подготовка материалов перед сваркой

Учитывая массу нюансов, с которыми мастер встретиться при сваривании деталей из латуни, в домашних условиях выполнить сварку будет сложно. Все же находятся умельцы, которые соединяют бронзу точно так же качественно, как и медь. Технология процесса заключается в следующем:

1. Для сваривания деталей небольших толщин из латуни подогрев поверхностей не требуется, как в случае с алюминием. Это может пригодиться при работе с толстыми изделиями. Металл является менее теплопроводным, чем алюминий и медь.
2. Чтобы шов был прочной по всей длине соединения, рекомендуется на листах толщиной до 1,5 мм выполнять отбортовку, чтобы присадочный материал покрывал стыкуемые части с наибольшей площадью. Если используются детали из листа более 1.5, но до 6 мм, то за счет расплавления кромок отбортовку проводить не потребуется. Для обеспечения качественного сварного соединения необходимо предусмотреть зазор не менее 1,5 мм в зависимости от толщины. При этом для достижения требуемого качества сваривания деталей проварка должна выполняться с обеих сторон.
3. Работая с листами толщиной от 6 до 25 мм, потребуется в обязательном порядке выполнить предварительную подготовку торцов для сваривания. Обработка выполняется по V-образной технологии, то есть снимается кромка с каждой стороны листа, острая кромка остается тупой и составляет 3-4 мм. В таком случае делать зазоры следует аккуратно, так как при их слишком большой величине прочность соединения ухудшается, а при полном контакте детали могут деформироваться.

На этом подготовительные работы заканчиваются, можно приступать к самому процессу сварки.

Оборудование для сварки латуни

Наиболее предпочтительным оборудованием для сваривания изделий из латуни являются дуговые инверторы и электроды к ним. Если у вас в наличии имеется полуавтомат, то с его помощью также можно произвести качественную работу, предварительно вооружившись подходящей проволокой.

Также потребуется баллон с инертным газом. Для выполнения подготовки свариваемых деталей потребуется механический инструмент. С его помощью снимаются фаски и притупляется кромка. Также может потребоваться газовая горелка для подогрева толстых деталей.

Пошаговое описание процесса сварки

1. Сначала необходимо подготовить свариваемые детали: снять фаску, отбортовать.
2. Для более качественного схватывания металла поверхности можно обезжирить.
3. Толстые детали рекомендуется прогреть до температуры порядка 300 градусов.
4. Начинается сам процесс сваривания. Двигаться необходимо снизу вверх небольшим точками, прерывисто.
5. Необходимо следить за тем, чтобы проволока подавалась равномерно и с достаточной скоростью, что определяется опытным путем.
6. Сварка выполняется в один проход с двух сторон соединяемых деталей.
7. После каждого прогона при помощи щетки удаляется шлам, контролируется место стыка на предмет пористости.

При соблюдении технологии, качество сварного соединения существенно увеличивается.

Сварка латуни

Такой металл как латунь благодаря своим отличным эксплуатационным характеристикам получил сегодня широкое распространение и используется в различных отраслях народного хозяйства. Достаточно часто возникает необходимость сварки латуни, что выполняется с использованием различного оборудования и по строго определенной технологии. Необходимо сказать, что латунь относится к легкоплавким металлам, что необходимо учитывать при выполнении таких работ. Расскажем  вам поподробнее как проводиться сварка такого металла.

Особенности сварки латуни

Если же говорить об особенностях работы с этим металлом необходимо сказать, что в отдельных случаях возникают определенные трудности, обусловленные наличием в сплаве цинка, который расплавляется и выгорает при низких температурах. Если у самой латуни температура плавления составляет порядка 700 градусов, то цинк становится жидким и начинает выгорать уже при 420 градусах. Все это существенно усложняет сварку латуни, которая при термической обработке в месте соединительного шва начинает интенсивно кипеть, что в свою очередь не позволяет сформировать правильный шов.

Во время термического воздействия при сварке латуни образуется большое количество белого осадка. Такой остаток представляет собой окись цинка, который выгорает и соединяется с кислородом. Следует также учитывать тот факт, что испарения цинка в соединении с кислородом представляют опасность для человека. Именно поэтому при выполнении таких сварочных работ следует в обязательном порядке использовать следующие  средства индивидуальной защиты:

• Респираторы.
• Защитные маски.
• Перчатки.
• Очки.
• Спецодежду. 

Используемые сегодня технологии сварки латуни позволяют снизить выгорание цинка, и при этом обеспечивается отсутствие в сварном шве пор, наличие которых отрицательно сказывается на качестве соединения.

Сварка латуни аргоном

Необходимость предварительного прогрева деталей перед выполнением сварочных работ зависит в большей степени от толщины таких элементов. При соединении  тонких и средних по своей толщине латунных изделий выполнять их предварительный нагрев не требуется. А вот если соединяются элементы большой толщины, рекомендуется предварительно выполнить местный прогрев.

Также исходя из толщины материала, выполняется разделка кромок под их сварку встык. В том случае, если выполняется работа с латунными листами, толщина которых не превышает полутора миллиметров, рекомендуется выполнять предварительную отбортовку листов. При этом высота такой отбортовки должна равняться двойной толщине свариваемых металлических изделий. В том же случае, если соединяются элементы толщиной более полутора миллиметров, то дополнительно обрабатывать их кромки не требуется.

При сварном соединении металлических латунных изделий следует помнить, что допустимый зазор составляет не более 2 миллиметров. В том случае, если используются дополнительные подкладки, размер допустимого зазора увеличивается до 4 миллиметров. Необходимо учитывать тот факт, что от правильности соблюдения зазора между соединяемыми деталями зависит качество выполненной сварки.

Сварка латуни полуавтоматом   

Необходимо сказать, что на выбор используемых электродов непосредственно влияют особенности тех или иных латунных изделий. Наибольшую популярность получили справочные электроды марок Л62 и Л68. Использование проволочных электродов этих марок позволяет существенно уменьшить выгорание цинка,  а, следственно, сварные швы отличаются прочностью и имеют правильно сформированную структуру.

Появление при выполнении сварки большого количества дефектов и разнообразных пор в сварных швах существенно усложняет выполняемые работы. Для минимизации таких пор и обеспечения максимальной плотности шва рекомендуется использовать в качестве электродов латунную проволоку, которая легирована различными раскислителями. В качестве раскислителей можно использовать серебро, марганец и алюминий. При выполнении сварочных работ рекомендуется использовать дополнительный флюс, который позволяет улучшить качество соединения и эффективно удаляет из сварного шва появляющийся оксид цинка.

При использовании кислородной сварки этого металла рекомендуем использовать электроды, содержащие в своем составе кремний и олово. В данном случае обеспечивается максимально высокая коррозийная устойчивость, а само соединение получается прочным и устойчивым к воздействию различных агрессивных сред. Распространение также получили кремнистые электроды, которые в процессе сварки уменьшают количество дыма, соответственно снижается показатель угара цинка. Такие кремнийсодержащие электроды широко используются при сварке латуни и стали.

Профессиональные специалисты при выполнении сварочных работ в обязательном порядке используют различные виды флюса. Применение таких составов препятствует окислению в расплавленной ванне и очищает сварные кромки. Все это позволяет существенно улучшить качество проведенных работ. Наилучшие результаты достигаются при использовании флюсов, изготовленных из буры и борной кислоты. Также можем порекомендовать вам использовать флюс БМ1 , который состоит из метилового спирта и метилбората. Использование такой марки флюса позволяет предотвратить выгорание цинка, соответственно сварщик будет полностью защищен от воздействия опасных для здоровья паров цинка.

Газовая сварка латуни

Следует сказать, что такие работы следует выполнять с максимально возможной в конкретном случае скоростью, что объясняется особенностями плавления этого материала. При уменьшении скорости сварки существенно увеличивается количество образующихся в шве пор. Оптимальные показатели скорости сварки составляют приблизительно 0,25 метров в минуту.

Если выполняются работы с латунными изделиями большой толщины, соединяемые детали следует устанавливать к горизонту под углом в 10-15 градусов. При этом сварка ведется снизу вверх. Предварительно необходимо разогреть соединяемые элементы, что позволит ускорить их сварку.

Присадочную проволоку при выполнении сварки латуни необходимо располагать под углом в 30 градусов к  свариваемым кромкам. При этом горелка держится под углом близким к 90 градусам к поверхности изделия. Сварку нужно выполнять без поперечных колебаний, что может привести к ненужному расплавлению латунных изделий. Учтите, что проволока или электрод не должны погружаться в расплавленную ванну. Проволока  должна быть в пламени горелки над расплавленной ванной. Наплавляемый металл должен располагаться в пламени горелки и каплями стекать в ванну.

Показатели прочности выполненных соединений

Следует сказать, что качество и прочность выполненной сварки латуни зависит от различных факторов. Это и толщина соединяемых элементов, разновидность используемого присадочного материала, характеристики соединяемых латунных изделий. Отметим, что применение той или иной технологии сварки позволяет обеспечить максимально возможную прочность соединения. Необходимо соответствующим образом проводить подготовку материала к работе, правильно выбирать используемый наплавляемый материал, что и станет залогом отсутствие горячих и холодных трещин в сварном шве. Также рекомендуется выполнять дополнительный отжиг соединенных элементов при температуре порядка 550 градусов. Это существенно улучшает структуру металла, обеспечивая максимально возможную прочность соединения. Отметим лишь, что подобный отжиг возможен в случае, когда свариваемые изделия имеют небольшие габариты.

Сварка латуни аргоном

Латунь – это сплав меди с цинком. Содержание цинка в сплаве составляет от 20 до 55%. Латунь обладает высокой прочностью, антикоррозионной стойкостью, неплохой свариваемостью и пластичностью. Благодаря таким качествам латунь является материалом, нашедшим широкое применение в современной технике.

Основными трудностями при сваривании латуни является:
— Поглощение газов расплавленным металлом;
— Повышенная склонность металла сварочного шва к образованию пор и трещин;
— Выгорание цинка при сваривании из сплава;

Стоит отметить, что пары цинка ядовиты, поэтому производить сваривание латуни нужно в респираторе. Для того чтобы предотвратить испарение цинка можно использовать различные флюсы или присадочные материалы. При сваривании латуни стоит учитывать тот факт, что при температуре от 300 до 600 градусов по Цельсию латунь склонна к образованию трещин.

Подготавливать кромки под сварку нужно в зависимости от свариваемого металла. Металл, имеющий толщину до 1 миллиметра, сваривается с отбортовкой кромок, при толщине от 1 до 5 миллиметров – без скоса кромок. Если толщина металла составляет от 6 до 15 миллиметров, то производится разделка V-образного типа. Металл толщиной от 15 до 25 миллиметров сваривают, предварительно сделав Х-образную разделку кромок. Притупление составляет от 2 до 4 миллиметров.

Кромки металла шва зачищаются от металлического блеска механическим путем или протравливаются в растворе с азотной кислотой. Ее содержание в нем составляет примерно 10%. После того как протравление выполнено, кромки промываются горячей водой и насухо протираются.

Состав присадочного материала так же оказывает большое влияние на процесс сварки. При сваривании латуни используются многие разновидности прутков и присадочных проволок. Прекрасные результаты сваривания дает кремнистая латунная проволока, которая имеет в своем составе 0,5% кремния. При сваривании с использованием данной проволоки выгорание цинка практически исключено. Также повышаются такие свойства металла, как прочность, ударная вязкость, плотность металла.

Иногда сваривание латуни производится с использованием газовой сварки. Качество сваривания зависит от мощности сварочного пламени. Мощность устанавливается исходя из расчета расходов ацетилена 100 – 120 кубических дециметров в час на 1 миллиметр толщины металла для сварки.

Для того чтобы понизить испарение цинка нужно, чтобы конец ядра сварочного пламени должен быть расположен на расстоянии от 10 до 70 миллиметров от поверхности сваривания. Сваривание производится левым способом. При сварке латуни газовой сваркой присадочную проволоку нужно держать под углом 90 градусов к мундштуку. Сваривание производится окислительным пламенем.

Сваривание латуни можно производить с помощью различных видов сварки, однако руководствуясь советами по тому, как правильно производить сваривание тем или иным методом, можно достичь прекрасных результатов.