Author Archives: Сварщик Джо

Сварка латуни в гаражных условиях. Сведения о сварке латуни

Латунь – это сплав меди с цинком, в незначительном количестве могут присутствовать другие легирующие элементы. И поскольку цинк металл легкоплавкий, температура его плавления в чистом виде 400 ^оС с «хвостиком», поэтому сварка латуни – занятие неприятное и небезвредное.

Цинк сгорает с выделением гари и неприятного запаха. Для проведения работ нужно обязательно обзавестись респиратором, который вряд ли защитит вас от вредных выделений полностью, но это все-таки лучше, чем совсем без него. Как бы то ни было, для разовой работы респиратора будет вполне достаточно. Цинк находится с медью в связанном на молекулярном уровне состоянии, что приводит к снижению температуры плавления латуни в два раза, если сравнивать с чистой медью. Латунь плавится при температуре около 900 ^оС.

В связи с вышесказанным, резонно сделать вывод, что латунь все же лучше паять. Пайка лучше всего протекает, когда в руке твердосплавный припой, но с температурой плавления все же более низкой, чем у латуни. Лучше всего подходят медно-фосфорные припои. Оксидная пленка на поверхности цветного металла препятствует смачиванию, растеканию и схватыванию припоя с поверхностью детали, поэтому применяют флюсы, которые окислы снимают. Наиболее известный флюс, о котором все слышали, кто занимается сварочными или паяльными работами, это бура. Ее всегда можно приобрести в ближайшем магазине, и она будет полезна не только для пайки латуни, но и вообще всех медных сплавов, а также стали, чугуна. Есть и специальный флюс, который поможет при работе с латунными изделиями – ПВ209, его чаще используют на производстве.

По некоторым причинам пайка меди все же заменяется сваркой. Какие это могут быть причины?

Первая, встречаются люди, которые с недоверием относятся к пайке. В некоторых случаях они могут оказаться действительно правы, особенно если деталь будет в работе испытывать какие-то серьезные нагрузки, которые будут ее крутить, изгибать и всячески испытывать эту деталь на прочность. Пайка медно-фосфорными припоями дает отличную прочность паяного соединения, более дорогостоящие серебряные припои – еще более высокую (соответствующие значения «сигмы временного» — временного сопротивления разрыву и других характеристик вы можете найти в интернете), однако пайка никогда по прочности не сравнится со сваркой. Последняя дает наиболее высокие прочностные характеристики.
Вторая причина – возможные требования заказчика к однородности основного металла и шовного по цвету. При пайке определенно будут более выражены цветовые различия, так как не образуется сварочная ванна и не происходит перемешивания металлов. Возможны отличия и при сварке, но все же они минимальны, либо же вообще отсутствует (зависит от технологии сварки и применяемых присадочных материалов).
Третья причина и вовсе прозвучит банально – варят, потому что нет возможности паять, так как из оборудования есть в наличие только сварочный аппарат.

Нужно еще отметить, что латунь варится большинством из известных способов сварки:

Ручной дуговой (РДС или, как ее сегодня еще называют,ММА);
Аргонодуговой ( названия — аргонная, АрДС, TIG);
Газовой ( ацетиленом или пропановым пламенем);
Контактной.

Из специальных способов сварки можно отметить лазерную и ультразвуковую.

Если говорить об основных сварочных методах, которые используются не только на производстве, но и в гараже нашими кулибиными… Проще всего латунь варится ацетилено-кислородным пламенем. При работе с ТИГом латунь сильно шипит, так как стремительно разогревается до температуры своего кипения, а сам процесс описывают, как достаточно сложный. Не всем удается с помощью ТИГа получить какой-то приемлемый результат, но при соблюдении технологии и приобретении необходимых навыков, освоить ТИГ латуни все же возможно. При этом качество швов получается высоким. И самый интересный случай – это, конечно, сварка с помощью электродов. Рекомендуют использовать электроды со стержнем из латуни ЛК80-3, ЛМц59-02 или бронзы КМц3-1 (международное наименование CuSi3). Только забыли написать, где взять такие электроды? Вряд ли они продаются в ближайшем магазине! Выход видится в сварке графитовым электродом.

Во всех случаях, теория гласит, что чем больше в присадочном прутке легирующих элементов, которые являются раскислителями, тем лучше. Раскислителями являются, например, такие элементы, как кремний или марганец. Они связывают свободный кислород в расплаве и выводят его на его поверхность в виде шлака. Таким образом, вредная составляющая выводится из металла и в результате снижается количество дефектов – отсутствует пористость или же она сведена к минимум – единичные поры, раковины. Насколько раскислители, которые находятся в сварочной проволоке, влияют на качество шва (латунь) в плане его бездефектности на практике – трудно сказать. Например, при наплавке меди М1 прутком М1 на электротехническую сталь типа 10895 или 10864,10865 ацетилено-кислородной или кислородно-пропановой горелкой наблюдается серьезная пористость наплавленного слоя – частные цепочки пор. Причем тем больше пористость, чем выше интенсивность пламени, его скорость. Дефекты наплавки (или шва) скорее появляются из-за того, что расплавленный металл «обдувается» скоростным пламенем и наличие или отсутствие раскислителей в составе присадки здесь вряд ли что-то может изменить в лучшую сторону. Кардинально ситуацию меняет, например, сварка в аргоне – здесь аргон подается с меньшей скоростью и образует как бы облако газа вокруг сварочной ванны. В результате наплавленный слой практически не имеет пор.

Латунь – это не медь, а сплав на ее основе. Однако, как нам кажется, здесь можно провести определенные параллели. Часто принимается за абсолютную действительность теоретические сведения, которые были выведены в свое время высоколобыми учеными, но имеют к реальности отдаленное отношение. Но вернемся к сварке латуни…

Так как ацетилен наиболее подходящий для сварки латуни метод, остановимся на нем более подробно.

Сварка латуни ацетиленом в домашних условиях

Понадобится флюс бура – белый порошок, который выглядит как соль. Продается он по килограммам в полиэтиленовых пакетах. Проволока латунная, реализуется в прутках. Стоимость проволоки высокая, но если варить время от времени по хозяйственным нуждам, небольшой связки прутков хватит на долгое время.

Технология сварки

Если нужно проварить толстостенные детали, нужно делать разделку. Она может быть У-образная; Х- образная, или самая обычная с углом раскрытия 45 ^оС. Если детали тонкостенные, разделка не требуется, необходимый провар и так будет обеспечен. Для сварки можно использовать как ацетилен, так и пропан, так как для плавления латуни большой температуры не требуется. Единственное что, массивные латунные изделия, если такие найдутся в хозяйстве, пропаном греть придется дольше.

Мундштук – насадка на горелку выбирается самый маленький (№1). Пламя должно быть небольшим. Пламя настраивается так же, как на сварку черного металла, только немного мягче.

Для начала нагревается латунное изделие. Если детали имеют тонкие стенки, нужно контролировать процесс так, чтобы металл не провалился, это может произойти, если его сильно прогреть. Нагреваем деталь не докрасна (хотя она и не греется до такого цвета). Затем пруток окунается в флюс и подается к соединению. Капля «падает» с прутка, попадает на соединение и эту каплю необходимо «размазать» небольшими колебательными движениями горелки. И так постепенно продвигаетесь вперед.

Контролируйте визуально отсутствие пор. Если появились – значит мало флюса. Добавили флюс – и пора заплавляется. Процесс сварки латуни ацетиленом сильно не отличается от сварки углеродистых сталей.

Читайте статью «Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди и ее сплавов, магния»

Универсальные шаблоны сварщика

Шаблон сварщика – это инструмент, позволяющий рабочему производить контроль геометрических параметров сварного шва, а также в некоторых случаях проверять подготовку кромок под сварку и другие характеристики. Измерения с помощью шаблона относятся к визуальному методу исследования, который является частью работы любого сварщика. Необходимо не просто сварить деталь, но и проконтролировать величину катета, отсутствие дефектов (непровар, подрез и т.д.).

На практике сварщики редко используют шаблоны, так как профессионалы своего дела обычно определяют все необходимые характеристики шва и без специального измерительного инструмента. Однако шаблон станет полезной вещью для начинающих сварщиков, для понимания азов сварочного дела и приобретения навыков, которые в дальнейшем позволят человеку стать специалистом, у которого есть знание и понимание базовых вопросов, а не просто тыкать электродом в металл. Шаблон может пригодиться учащимся профтехучилищ, работникам ОТК, он может потребоваться при аттестации, также инструментом может воспользоваться широкий круг заинтересованных лиц (опять –таки в учебных целях).

Шаблоны сварщика отличаются друг от друга как по внешнему виду, так и имеют функциональные различия. Остановимся на некоторых из них более подробно.

УШС-3

Что можно измерить данным инструментом?

Угол скоса кромок
На изображении представлен односторонний скос кромок. Шаблон устанавливается на деталь, а стрелка поворачивается на угол, который в нашем случае составляет 45^о.

Притупление кромок

Измеряется при помощи нижней шкалы.

Таким образом можно также определить толщину металла.

Зазор между деталями

Измеряется с помощью шкалы в виде клина, который помещается в зазор. В нашем случае зазор составляет примерно 3,5 мм.

Ширина шва

Высота шва

Определяется путем постановки иглы. По соответствующей шкале определяем усиление шва. Таким же методом вы можете измерить межваликовое западание и проверить «разностенность» деталей.

По верхним пазам можно узнать диаметр электрода (4-2 мм) или проволоки для полуавтоматической сварки (1-1,2 мм).

К недостаткам данного шаблона можно отнести невозможность измерения катета шва, для этого придется покупать дополнительно катетомер.

Шаблон Ушерова-Маршака

Как он используется вы можете видеть на картинке. Величина разделки равна 60^о. Соответственно, каждая из сторон по 30^о.

Кроме угла вы можете измерить притупление кромок, высоту усиления, величину выпуклости-«впуклости» (не путать с катетом).

Ширину шва можно определить приблизительно. Также можно измерить глубину дефектов: межваликового западания, подреза, несплавления кромок.

Источник: MastakSvarka

Выбор присадочного прутка и особенности аргонодуговой сварки (TIG) черной стали, нержавейки, алюминия, меди и ее сплавов, магния

Переход к разделам статьи:

Какие особенности АрДС некоторых металлов? Как выбрать присадочный пруток? Зачем нужен присадочный пруток?

Банальные вопросы, которые задает себе каждый начинающий сварщик-аргонщик, ведь при аргонодуговой сварке (читайте АрДС для чайников) необходимо в одной руке держать горелку, перемещая ее вдоль линии соединения, а второй — добавлять присадочный материал в сварочную ванну по мере ее расплавления. В некоторых случаях, например, при сварке тонкого металла встык, можно обойтись и без прутка, но если нужно получить усиление шва в виде выпуклого валика или сварить тавровое соединение с определенным катетом, без присадки никак не обойтись.
Здесь все так же, как и в ручной дуговой сварке. Присадочный материал должен иметь сходный химический состав с основным металлом изделия, тогда и механические свойства шва будут высокими. В процессе плавления прутка и переходе металла в сварочную ванну происходит некоторое выгорание легирующих элементов, поэтому в идеале их процентное содержание в прутке должно быть немного выше, чем у свариваемого металла.

Вот некоторые металлы, которые широко используются на сегодняшний день во всех отраслях народного хозяйства и в быту:

черные ;
нержавеющие;
алюминий;
медь и ее сплавы.

Остановимся на каждом из них подробнее.

К меню

Черные стали

К ним можно отнести не только углеродистые, но и низколегированные стали. Варятся они при помощи ММА, но действительно высокачественного прочного сварного соединения можно добиться только с TIG. Считается, что низкоуглеродистые стали свариваются проще всего. Тем не менее процессы, проходящие в околошовной области могут приводить к упрочнению излишне разогретых зон при обычной сварке,а при многослойной сварке могут появляться проблемы с охрупчиванием. У кипящей и полуспойкойной низкоуглеродистой стали наблюдается падение показателя ударной вязкости в околошовной зоне.
Как известно, черные стали с содержанием углерода:

до 0,25% относятся к хорошо свариваемым (ст.3, ст.10). Но в случае возникновения проблем, наподобие тех, что описаны выше, рекомендуется небольшой предварительны подогрев 150-200 градусов в электропечи СНОЛ.
от 0,25 — 0,45% считаются трудносвариваемыми или ограниченно свариваемыми. Их нужно греть перед сварочными манипуляциями вольфрамовым электродом и обязательно термообрабатывать после. Если есть возможность провести полную термообработку, такую как отжиг или закалка+старение — это самый лучший вариант. Но если изделие уже готово, и в нем не допускаются какие-либо деформации, придется ограничиться низкотемпературным отпуском (или, как еще называют этот процесс, отдыхом).
от 0,45% углерода и выше сталь не применяется для сварных конструкций, особенно, если она даже незначительно легирована. Но это для конструкций. Еслиизделие не будет нести каких-либо нагрузок, можно попытаться сварить и ст.55, только без резких температурных перепадов, с применением всех «металлургических» хитростей.

И наконец, мы добрались до сварочного прутка. Все вышеописанные случаи свариваются прутком Св.-08Г2С ГОСТ 2246-70 или его незначительными модификациями. Раскислители кремний и марганец в его составе положительно влияют на механические свойства шва, сдерживают развитие пористости шва, появление раковин, уменьшают разбрызгивание и т.д. Пруток используется для сварки изделий или конструкций ответственного назначения, таких как сосуды, трубопроводы высокого давления, нагруженные узлы и детали.
Импортный аналог Св.-08Г2С: омедненный сварочный пруток ER 70S-6. Микронное покрытие меди — это, конечно, большой плюс, так как медь защищает стальной стержень от питтинговой коррозии и окисления — эти процессы активно проходят в складских условиях хранения. Пруток ER 70S-6 не нужно зачищать перед сваркой наждаком, опасаясь, что грязь на его поверхности проявится в виде дефектов в сварном шве.

Механические показатели метала в шве при использовании ER 70S-6:

Предел текучести 525 МПа;
Предел прочности 595 Мпа;
Удлинение 26%;
КV – 30°С 70 Дж.

К меню

Нержавеющие стали

Коррозионностойкие стали варятся сложнее, чем черные из-за их более сложных физико-химических свойств.
Во-первых, у нержавейки больше электропроводность, поэтому понадобятся более высокие токи, чем обычно, приблизительно на 15%. Во-вторых, легирование хромом от 13% (что и делает сталь стойкой к коррозии) может вызвать проблемы. Например, при сварке нержавейки тонкостенной, которая встречается чаще, чем толстая,важно организовывать газовую защиту обратной стороны шва, обратного валика. Оксиды хрома приводят к возникновению трещин. Если вы сварили дорогую выхлопную систему автомобиля из стали AISI 304 и защита шва шла только с наружной стороны, со временем ваша система развалится. Чтобы защитить шов внутри трубопровода, в него напускают аргон, а открытые торцы закрывают заглушками.

Аустенитные стали типа 12Х18Н10Т (AISI 321); 08Х18Н10 (AISI 304) варят с прутком нержавеющим ER-308 (аналоги СВ-06Х19Н9Т, СВ -01Х19Н9, СВ-04Х19Н9). Стали типа 12Х18Н10т называют еще «пищевыми нержавейками», так как оптимальная пропорция хрома и никеля придает стойкость к агрессивным средам, таким как органические кислоты, образующиеся при переработке некоторых пищевых технических культур. Стали данного типа часто встречаются в быту.
Наплавленный металл ER-308, имеющий сходный химсостав, также не боится кислотных и прочих «недоброжелательных» сред. Низкое содержание углерода в проволоке ER-308 снижает риск развития межкристаллитной коррозии — процесса развития коррозии по границам зерен металла. Содержание кремния и марганца положительно сказывается на формировании и кристаллизации сварочной ванны.

Механические свойства ER-308:

Предел текучести, Rp0.2 390 MПa;
Предел прочности, Rm 600 MПa
Относительное удлинение A5 42 %
Ударная вязкость, J 120

Следующий класс сталей — хром-никель-молибденовые типа ст.10Х17Н13М3Т, ст.03Х17Н14М2; 15Х14Н14М2ВФБГ; 08Х16Н13М2В. Применяются чаще в промышленности, в быту гораздо реже. Благодаря легированию молибденом они становятся устойчивыми к еще более агрессивным кислотным средам ( серная, ортофосфорная кислоты и т.д.). Молибден препятствует местной коррозии, горячему образованию трещин, повышает температуру эксплуатации конструкций и механизмов и ударную вязкость при сверхнизких температурах. В качестве присадочного материала для этих сталей применяется пруток нержавейка ER-316 (отечественный аналог Св-04Х19Н11М3).

Механические свойства ER-316:

Предел текучести 480 МПа
Предел прочности 630 МПа
Удлинение 33% КCV
+20°С 175 Дж
— 110°С 150 Дж
-196° С 110 Дж

Часто задают вопрос про сварку нержавейки в бытовых условиях: нужно ли для этого приобретать дорогой источник питания инверторного типа? Совсем не обязательно, сварить нержавейку можно и на обычном ММА-сварочнике (смотрите наш Магазин отзывов). Некоторые из них, правда, имеют переключатель режимов ММА/TIG, но и те инвертора, в которых такая возможность отсутствует,можно приспособить к аргонодуговой сварке: приобретите вентильную горелку, баллон с аргоном и редуктор давления дополнительно. Сварка на таком самодельном аргонном аппарате имеет свои особенности, но если их учитывать, можно вполне сносно работать. Главное, не начинать сварку на изделии, приготовьте для этого графитовую подкладку. Если будете начинать на изделии, вольфрамового электрода вам хватит на пару поджигов, затем придется перетачивать. Заканчивать процесс также необходимо на графите.

К меню

Сварка алюминия

Про аргонодуговую сварку алюминия уже говорено-переговорено на всевозможных сайтах и форумах в интернете. Сварка алюминия – это сложней, чем чермета и нержавейки, но если делать все правильно, сам процесс и результат работы принесут вам удовольствие.

Какие алюминиевые сплавы чаще всего приходится варить?

Первое, это хорошо свариваемые деформируемые алюминиево-магниевые и алюминиево-марганцевые сплавы АМг и АМц не упрочняемые термической обработкой. Для сварки этих сплавов используется присадочный пруток TIG ER-5356 (отечественный аналог Св-АМг5 ГОСТ7871-75). Правило подбора прутка все то же: он должен иметь сходный химический состав с металлом изделия. В этом плане, пруток ER-5356 более всего соответствует таким маркам, как АМг3, АМг5, АМг6.

Механические свойства:

Предел текучести: 120 Мпа,
Предел прочности: 265 Мпа,
Удлинение: 26%

Второе, это литейные алюминиевые легированные кремнием (кремний+марганец) сплавы типа АК7ч (АЛ9), АЛ10, АД35 и т.д. и т.п. Они часто используются в различных конструкциях и узлах, которые требуют уменьшения веса при сохранении высокой прочности, так как все эти сплавы упрочняются термообработкой. Например, АК7ч можно состарить до твердости 70…80 НВ.

Для таких сплавов применяется присадка TIG ER-4043 (AlSi5), отечественный аналог Св-АК5 ГОСТ7871-75. Часто приходится исправлять дефекты литья или механические дефекты (алюминиевые автомобильные диски, корпуса авиационных асинхронных электродвигателей и т.д.).

Механические свойства шва, сваренного ER-4043 :
Предел текучести: 55 Мпа,
Предел прочности: 65 Мпа,
Удлинение: 18%

Как уже говорилось, алюминий – непростой металл. Поэтому есть смысл поговорить о трудностях, связанных с его сваркой. Вот некоторые особенности:

Поверхность алюминия покрыта тугоплавкой оксидной пленкой АL2O3, по некоторым данным, температура ее плавления составляет 2000 -2700 градусов Цельсия, что на порядок выше температуры плавления самого алюминия, всего 600-650 градусов. Очевидно, что расплавив алюминиевую пленку вы неминуемо прожгете металл. Нужно удалить пленку какими-то другими способами. И они были придуманы.

Первый способ, сварка на переменном токе. Известно, что переменный ток отличается от постоянного тем, что он многократно меняет направление своего движение в единицу времени. Дуга переменного тока разрушительно действует на оксид алюминия.

Второй способ, это использование лепесткового круга для зачистки металла до блеска или химического травления.

Также вам понадобится высокочистый аргон с самым низким содержанием примесей. Из обычного аргона незамедлительно «полезет» грязь.

И еще…

Высокая тепло- электропроводность алюминия требует от источника питания большой мощности и предварительного нагрева в электропечах.
Большие объемы работ лучше выполнять на сварочных инверторах, специально предназначенных для сварки цветных сплавов: вы можете и регулировать «очистку алюминия» и работать в режиме 4Т в следующей последовательности: настраиваемый начальный ток – основной ток – кратер шва.

К меню

Сварка меди

В интернете вы найдете много информации по сварке меди, только вот 90% из этой информации – теория, переписанная еще с советской литературы или ей подобной. Практические советы приходится собирать по крупицам. А что самое главное в сварке? Правильно, практика и немного теории.

Что утверждается не без оснований: медь имеет высокую теплопроводность и электропроводность, требуются высокие токи. Может возникнуть проблема ее ломкости в горячем состоянии. Активно растворяет в себе кислород с образованием закиси меди и водород даже несмотря на защиту аргоном. Причем окисляется поверхностный слой зерен металла, образуется Cu+Cu2O. В связи с тем, что Cu2O имеет температуру плавления выше на 20 градусов, чем Cu, металл склонен к образованию горячих трещин.

При сварке меди используют также азотно-дуговую сварку. Азот, используемый в качестве инертной среды, обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны, более глубокое проплавление при одном и том же токе. Но есть и недостатки: нестабильность дуги, низкая скорость сварки. Поэтому, по-прежнему, для сварки меди используют аргон, так как с ним работать проще, если сравнивать с азотом, и он стоит дешевле, чем гелий.

Теоретически, какая бы надежная газовая защита не была обеспечена, ее все-таки недостаточно: кислород и водород все-равно насыщают расплавленную медь. Для того, чтобы вывести эти вредные газы нужны раскислители. Вот почему не рекомендуется использовать для сварки меди чистую медь как присадочный материал, а с добавлением легирующих элементов. Например, присадочный медный пруток CuSi3 (CuSi3Mn1; БрКМц3-1; ESAB OK Tigrod 19.30) содержит 3,4% кремния и 1,1% марганца, которые связывают кислород и выводят его из расплава.

Химический состав CuSi3:

Si 2,8-4,0
Mn 0,75-1,50
Fe < 0,30
Sn <0,20
Zn < 0,20
Al <0,01
Cu остальное

Механические свойства:
Rm 330-370 МПа

Но это не значит, что для сварки нельзя использовать проволоку из медного кабеля или провода, путем снятия диэлектрической изоляции. Сварка в этом случае получается удовлетворительная.

Поверхность медного изделия зачищают до идеального состояния (перед вами должен быть чистый не окисленный блестящий металл).

Подбирать ток лучше не по толщине изделия, а опытным путем. Может показаться, что высокая теплопроводность потребует высокого тока, но не забывайте, что и температура плавления меди ниже, чем у стали. Если дать ток, когда медь хорошо плавится, вполне вероятно, что через несколько десятков миллиметров шва вы прожжете металл. Если же ток будет небольшой, придется долгое время разогревать деталь, пока не начнется процесс оплавления – результатом будет пористость шва. Нужно подобрать оптимальное значение тока между перегревом и недогревом. Подбирать режимы лучше на подходящих отходах производства, а не на деталях, во избежание их порчи. Ориентировочно ток для меди немного меньше, чем для углеродистой стали, хотя опять же, это напрямую зависит от скорости сварки. Для сварки красной меди также понадобятся гораздо большие токи.

Как уже было сказано, медь не любит воздействия воздуха. Используйте газовые линзы или сопла с широким каналом для более основательной защиты.

Медные трубопроводы варят следующим способом: скорость небольшая, периодически добавляют присадку. Как только присадка попала в ванну, ее плавят круговыми или другими движениями. Формируют небольшие валики с перехлестом не менее 1/3. Если сварку вести сплошным швом, велика вероятность получить сквозной прожег.

Великолепно, если ваш инвертор поддерживает импульсный режим работы. Он сильно облегчает процесс. Ток импульса выставляется достаточный для полного расплавления прутка, а время между импульсами побольше, чтобы медь успевала остывать.

Не забывайте про правильную заварку кратера шва. Резкий обрыв дуги приведет к образованию раковины. Если в вашем инверторе есть одноименная функция, настройте оптимальную величину спада тока. Если же такая функция отсутствует, придется кратер заваривать вручную, постепенно увеличивая длину дуги с последующим ее отводом в сторону.

К меню

Сварка бронзы

При пайке бронзы в качестве припоя чаще всего используют латунь или медь с тетраборатом натрия, который в народе известен под названием «бура» и играет роль флюса. При аргонной сварке оловянистых или кремнистых бронз необходимо применять присадочный материал – пруток CuSi3 (CuSi3Mn1).

Безоловянную бронзу БрКМц варят, естественно, также прутком CuSi3Mn1 на постоянном токе (можно с добавлением флюса 34А или ПВ209), для сварки алюминиевой бронзы БрАЖМц10-3-1,5 понадобится «переменка» и присадка Бр АМц.

Бронза хорошо варится методом TIG (у нее низкая температура плавления, при сварке нужно быть предельно внимательным, потому что сплав склонен к перегреву).

Если после сварки шов треснул, необходимо выполнить предварительный подогрев детали на 250 -350 ^оС. Но в большинстве случаев он не играет такой ролик, как отжиг при температуре 450 – 500 ^оС после сварки. Эта операция в большинстве случаев является обязательной для снятия внутренних напряжений и «перезапуска» структуры сплава.

Будьте внимательны. При нагреве оловянистых бронз до 550 ^оС происходит выплавление легкоплавкого компонента – олова. В связи с этим образуются многочисленные дефекты (поры, раковины).

Если несмотря на термическую обработку шов трескается, значит неудачно подобран присадочный материал и его необходимо заменить. В таком случае нужно удалить наплавленный металл (выполнить разделку болгаркой до удаления присадки). Если трещина проходит через кратер шва, необходимо отвести горелку в сторону основного металла.

Читайте про сварку латуни в отдельной статье.

К меню

Сварка магния

Магний – металл серебристо -белого цвета. В чистом виде, без примесей, он редко применяется. Зато в сплавах – часто. Магний в четыре раза легче стали, при этом магниевые сплавы обладают высокой прочностью, благодаря чему они популярны в первую очередь в автомобильной и авиационной промышленности, где стоит первоочередная задача снизить вес изделия. Также они используются в бытовой технике, пневмо- и электроинструменте и т.д.

Рядовые сварщики со сваркой магния сталкиваются не часто, но время от времени могут принести подварить что-нибудь подобное. Поэтому коротко расскажем о том, как сварить этот металл.

Магний часто сравнивают с алюминием. У этих металлов действительно есть общее – это относительно низкая температура плавления, около 600 — 650 °С и очень тугоплавкий окисел: MgO плавится при 2800°С. Однако плотность расплава у магния ниже, чем у алюминия.

Присадку и детали подготавливают химическим травлением.

Сварку магния ведут переменным током на короткой дуге (так лучше удаляется окисел и эффективней газовая защита). Жидкотекучесть при расплавлении у него высокая, практически, как у воды. Поэтому для формирования обратного валика используют подкладки из стали с канавкой. Сварку деталей толщиной 5-6 мм производят без разделки кромок соединения с подкладкой. Свыше 6 см выполняют V-образную разделку. Прочность сварных швов составляет 60-80% от основного металла.

Присадочный материал

Магниевая присадка – вещь редкая, дефицитная и дорогая. Продается очень мало где, и найти ее трудно. Простым алюминиевым прутком магний не варится. Что же делать, если принесли ремонтировать изделие, а отсутствуют необходимые для этого материалы? Казалось бы, безвыходная ситуация и в ремонте придется отказать. Но не спешите с выводами. Все необходимое вы можете достать в ближайшем магазине сантехники. Приобрести там нужно магниевый анод для водонагревателя, который можно распилить на «лапшу», зачистить – вот и готова присадка!

На заметку. Где еще есть Мg:

Поддоны от «Запорожца»;
Бензопила «Дружба»;
Авиационные колеса.

Можно ли сделать сварочный электрод своими руками?

Многие спрашивают, можно ли изготовить электрод для сварки черных металлов своими руками в домашних условиях?

Ответ нет. Нормальный электрод для сварки самостоятельно вы не сделаете. Потому, что это достаточно наукоемкий процесс, а компоненты, входящие в состав обмазки, не всегда можно приобрести в ближайшем магазине.

Что предлагает нам великий и ужасный интернет в этом плане?

Многочисленные сайты по сварке утверждают, что сделать электрод – это не проблема. Если не вдаваться в подробности такого производства, вам понадобится стальной пруток, мел, измельченный до порошкообразного состояния (мелкая фракции). Жидкое стекло (силикатный клей) наносится на пруток, потом все это дело посыпается мелом и обкатывается, чтобы он равномерно пристал к поверхности прутка. Получается меловой слой какой-то толщины. Самоделка отправляется в печь, духовку или просушивается феном.

И вот этим можно варить?

С нашей точки зрения нельзя. С таким же успехом можно варить гвоздем, арматурой или голым металлическим стержнем. Разницы нет. Процесс такой сварки нестабилен, шов трудно будет назвать таковым, а шлак будет практически отсутствовать из-за отсутствия шлакообразующих элементов в составе обмазки.

Если уж делать своими руками, то лучше использовать идею, предложенную сто лет назад двумя американцами. Они придумали просто обернуть пруток бумагой и приклеить ее на жидкое стекло. По крайней мере, это проще, чем возиться с мелом. А идея очень проста. Бумага сгорает, выделяет дым, который и защищает от вредного влияния кислорода. Также такое покрытие каким-то образом улучшало поджиг и положительно влияло на стабильность дуги… И это, конечно, очень сомнительно. Так как легкое зажигание электрической дуги и поддержание ее горения происходит благодаря малой энергии ионизации таких элементов, как натрий, калий и кальций.

Другими словами, можете не ломать голову над составом обмазки и способом нанесения. Если очень хочется поварить, но нечем, а магазины все закрылись на праздники, берите любую подходящую по диаметру и длине железяку, зажимайте ее в электрододержатель и варите – такой процесс сваркой не назовешь, но вполне возможно что-то прихватить таким образом в экстремальных условиях. По крайне мере, это ничем не хуже, чем предложенные выше варианты.

В покрытиях современных электродов используются газообразующие, легирующие, шлакообразующие и стабилизирующие компоненты. Они и обеспечивают тот комфорт и качество сварки, доступное современным сварщикам. Обмазка может содержать в своем составе мрамор, рутил, плавиковый шпат, ферро-марганец, каолин и другое. В роли связующего используется, и здесь ничего не поменялось, жидкое стекло. На качество электродов влияет также давление опрессовки электродного пресса. Читайте статью на эту тему «Как производят сварочные электроды».

Кузнечный горн своими руками

В 1970 г. в журнале «Моделист-Конструктор» вышла статья о том, как сделать простейший по конструкции и при этом очень эффективный кузнечный горн своими руками. При небольших объемах работ в условиях небольшой мастерской это очень полезная штука, а главное, сделать его можно фактически из металлических обрезков. Спустя почти полвека много чего успело измениться, в частности появился интернет, где вы можете посмотреть, как самостоятельно собирают различные горны. Но принцип работы и, соответственно, конструктивные особенности остались прежними. Поэтому приводим здесь идею практически без изменений, как она была описана в журнале «Моделист».

Тем, кто часто работает с металлом, приходится работать и с паяльной лампой. Есть разные лампы, конструктивные особенности которых различаются в зависимости от вида сжигаемого топлива. Но объединяет их одно – они не безопасны в использовании. Малейшее нарушение техники безопасности может закончиться взрывом или пожаром. Чтобы такого не случилось необходимо завести у себя в хозяйстве кузнечный горн.

Горн, о котором мы расскажем дальше, компактных размеров, можно сказать карманный. Однако мал золотник, да дорог! Несмотря на свои скромные габариты (он умещается в ладони), в горне можно разогреть жало паяльника, паять твердыми припоями, отковывать режущий инструмент, например, резцы, осуществлять плавку алюминия и медных сплавов (бронза, латунь), делать всякие маленькие поковки.

Температуру в тигле получают за счет сжигания древесного угля или курного угля для кузни.

Изготовить горн можно из:

баночки для краски;
небольшого электрического двигателя (автор идеи использовал движок от игрушки для детей «Пылесос»)
куска трубки ø15х100 мм.

Дно банки удаляется, рихтуется и устанавливается по середине полученного цилиндра. Для этого потребуется сделать три просечки и отогнуть их внутрь, на них дно и укладывается. Не забудьте просверлить отверстие в банке по наружному диаметру трубки. Внутрь банки нужно насыпать глины и сформировать ее так, чтобы получился углубленный очаг для горения топлива.

Вентилятор закрепляется на изоленте таким образом, чтобы он нагнетал воздух внутрь сосуда. На этом сборка горна закончена. Всего процесс, при том, что все заготовительные материалы есть в наличии, занимает около 2 часов.

Большой кузнечный горн можно собрать из вентилятора отопления машины и большого конического ведра. В таком устройстве можно делать де-факто любые кузнечные дела.

Елка из металла своими руками

Друзья-сварщики, вот и близится к концу старый 2017 год, осталось совсем немного до наступления Нового 2018 года! Сколько сварено полезного за этот год и сколько еще предстоит сварить! Всех с наступающим праздником поздравляем и желаем таких банальных, но и таких нужных каждому человеку вещей! Помните, что мир держится не только на сварных швах, но и на любви, дружбе и просто на хороших человеческих отношениях! Давайте выпьем за все хорошее, что нас окружает и за мир во всем мире!

Какой же это праздник без главного символа НГ – красавицы-елки, которая может украсить не только ваш дом, но и вашу мастерскую! Понятно, что сварщики – народ необычный, в том смысле, что если сварщик берется что-то делать, то в этом будет уж точно замешан металл и сварочный аппарат! Давайте пофантазируем на тему, как изготовить новогоднюю елку из металла своими руками. Слава богу, у каждого толкового мастера всегда найдется и всякого лома, и обрезков, и метизов и т.д., одним словом всего того, что необходимо для создания той, что всегда и зимой, и летом одним цветом.

Ваш дом уж точно не будет выглядеть банально, здесь, как говорится, нет предела фантазии. Возьмем лишь маленькую часть того, как это может выглядеть, но и попробуем охватить как можно больше вариантов исполнения.

Вот что можно сделать из просто-напросто навитой проволоки!

Не останавливаемся на этом и идем дальше. Елку можно сделать из куска сетки-рабицы с забора вашего соседа и, не дай бог, из колючей проволоки, если такая есть в избытке!

Интересный и, пожалуй, самый простой вариант, изготовить елку из ободов велосипеда. Для этого вам нужно будет разобрать как минимум несколько велосипедов от детского, с маленькими ободами, до взрослого… Если нет недостатка в вешалках, можно сваять что-то такое из области новейшего искусства…

Для создания следующего шедевра понадобится, как минимум, ограбить конюшню и оставить бедолаг лошадей без единой подковы. Читайте, какие еще можно сделать поделки из подков в статье «Подарок на день рождения».

Для конструирования елки можно использовать и инструмент, например, пилу по дереву или ленточные пилы, в конце концов, самое простое — полено и кусок металла!

Роботы KUKA

То, что вчера казалось эксклюзивным, сегодня уже поставлено на конвейер. Одновременно растет и качество, и количество. На заводе BMW в Мюнхене площадью 500 тыс. кв. метров 650 роботов ежедневно изготавливают почти 900 машин. Трудятся неустанно. Но эти трудяжки были рождены не здесь, а совсем в другом месте – в KUKA Robotics — в Аугсбурге, городе, расположенном на юго-западе Баварии. 150 сотрудников этой компании производят до 10 тыс. промышленных роботов в год. Здесь никто не боится, что их творения захватят мир – здесь все любят свои детища. Все, включая директора Удо Ирса.

Робот всегда готов прийти нам на помощь, но мы не всегда готовы ему помочь.

Дело в том, что если он сделает что-то не так, ответственность всегда лежит на программисте. Умный механизм на самом деле не может сам принимать решение, он только выполняет инструкции, которые пишет программист.

Внешний вид и возможности. Человек против робота

Порой робот состоит только из одной руки. У него нет ни ног, ни головы. Но в большинстве случаев этого бывает достаточно – хватает в полной мере. Ведь рука, которая занимается производством машин, состоит из 750 деталей. Это в 3 раза превышает количество косточек в скелете человека. Рука KUKA состоит их плеча, предплечья, локтя и запястья, но, в отличие от человека, на этом тело робота заканчивается. Правда человеческая рука может принимать бесконечное число положений, части же робота могут лишь вращаться вокруг одной оси, но этот недостаток компенсируется количеством вращаемых деталей.

Помимо необычайной гибкости есть еще одно преимущество – сила. Чтобы придать роботу настоящую силу, на каждую руку устанавливается не менее шести двигателей. Таким образом, мощность увеличивается до мощности машины, а крутящий момент и вовсе превосходит аналогичные показатели у автомобилей. Благодаря такой мощи можно с легкостью поднять 1300 кг на высоту до 3 метров.

Сила и гибкость есть, а как насчет точности? Вряд ли кто-то захочет видеть у себя на производстве большие неуклюжие автоматизированные системы. Секрет повышенной точности кроется в моторе. Движение обеспечивают так называемые шаговые двигатели. Электромагниты, используемые в моторах, могут обеспечить точность до десятой доли миллиметра (0,1 мм). Так действовать могут только самые опытные специалисты. Но пока у нас есть одно преимущество: ни один робот не достиг еще той ловкости, с которой человек орудует своими пальцами. Но это, и это следует подчеркнуть, временно. Даже сегодня KUKA уже научились преодолевать подобный недостаток. Дело в том, что роботы могут менять запястья в зависимости от предстоящих манипуляций. С помощью разных наконечников один и тот же роботизированный механизм может выполнять как грубую, так и очень тонкую аккуратную работу.

Но все же главное, что отличает нас от них, — возможность самостоятельно принимать решения. Робот же лишь может выполнять алгоритм, который ему прописывают.

В 1961 году, когда был создан первый экземпляр робота, его сопровождал компьютер размером с железнодорожный вагон. В наше время специалист задает программу в трехмерном редакторе и сохраняет ее на носителе размером с мизинец – флеш-память. Затем он вставляет флешку в блок управления – и все, автоматическая система сможет проделывать одну и ту же операцию бесконечное количество раз и практически без ошибок.

Некоторые считают, что умные механизмы могут писать картины не хуже Рембранта, потому что у художника не было под рукой компьютера и планшета! Сейчас есть и такие роботы, которые управляются рукой человека. Они запоминают все движения и в точности повторяют их.

Недавно призванные в армию Кука роботы проводят тренировки в отдельных клетках на случай, если они вдруг вздумают устроить революцию (так производится их тестирование). Позже они отправятся в разные точки света, чтобы изо дня в день выполнять одни и те же операции. Например, на заводе BMW им придется ежедневно работать на конвейере протяженностью чуть менее 12 километров. Кузов машины создается в течение 3-х минут с помощью 12-ти синхронно работающих механических рук. Затем менее чем за 5 минут он красится.

Но не стоит забывать одну простую истину, что робот хорош настолько, насколько его сделает таким человек. Как роботы, занятые сваркой, справляются в России, в частности на заводе Ростсельмаш, читайте в следующей статье (кликните на выделенном слове мышью).

Обязательно посмотрите видео. Очень интересно и познавательно. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать!

Имели ли вы дело со сварочным роботом?

Здравствуйте, имели ли вы дело со сварочным роботом? Руководство захотело иметь такого в производстве.
Может имеется тех. задание на его разработку? Или документы по имеющемуся в производстве? Поделитесь.
Буду рад услышать мнение, тонкости работы, требования к роботу.

Документация представляет собой коммерческую тайну, поэтому вряд ли найдете. Теперь по сути, каковы реалии.
Цена таких роботов велика. Завод Ростсельмаш. Цех сварки кабины комбайна. Стоит роботизированная линия из 10 роботов с оснасткой ( варят полуавтоматом). Роботы Kuka. Никто на заводе в программном обеспечении не разбирается. Раз в полгода немцы приезжают настраивать их. Документации ноль. Разобраться невозможно с тем, что идет в комплекте. И самое главное: процент брака доходит до 70%! Рядом с этой линией стоит пять полуавтоматов и пять людей, которые сваривают все вручную и переваривают брак РТС, который еще можно исправить.

Кстати, на ПАО «АВТОВАЗ» те же роботы Kuka красят автомобили, насчет остального мы не будем утверждать.

Делайте выводы сами. Если есть много денег и хотите быть в тренде, то стоит начать работу в этом направлении.

В России еще хорошо представлены роботы Fanuc (довольно неплохая техническая поддержка и широко распространенная компания по РФ) и немного Kawasaki, но о них пока мало что слышно.

P.S. Робот и источник питания стоят примерно 20 т. евро, есть и намного дороже. Очень важна точность выполнения заготовки и сборки под сварку. Если это соблюдается, стоит задуматься, а те ли объёмы у производства? При небольших сериях (30-100шт/мес.), вероятно, лучше делать упор на механизацию сварки , к примеру, для сварки кольцевых швов: сварочный позиционер + полуавтомат+ стойка для позиционирования горелки+ сварщик.

Восстановление режущего инструмента наплавкой

В данной статье рассмотрим наплавку инструментальных сталей, а также расскажем, как сделать простейший инструмент из мягкой стали.

Как восстановить (наплавить) режущий инструмент?

затупившуюся кромку ножа гильотины;
обломанный зуб фрезы;
кромки штампа для вырубки или матрицы и т.д.;
а также ролик горячей прокатки.

Наплавим режущую кромку сверла из стали Р9

При выполнении данной операции нужно строго следовать технологическому процессу наплавки и термообработки для инструментальных сталей.

Быстрорез Р9, из которого изготовлен инструмент, трудно поддается сварке и требует при наплавке соблюдения особого подхода. Необходим предварительный подогрев всего изделия. Для Р9 расчетная температура нагрева составляет 600 ^оС.

При высокой нагрузке на режущую кромку выполняется разделка с углублением.

В нашем случае достаточно плоской разделки ввиду невысокой нагрузки на режущую кромку.

Подогрев можно осуществлять в печи или газопламенным способом. Выдержка 50-80 с на 1 мм диаметра/толщины в печных условиях.

Для наплавки мы выбрали аргонодуговую сварку (TIG) и твердосплавный пруток, к примеру, Kjellberg Finsterwalde SG-60. Такой материал дает при соответствующем режиме закалки структуру мартенсит наплавленного металла ствердостью 55 … 60 HRC. Разделка поврежденных или затупленных кромок должна быть достаточно глубокой для наложения от 2-х до 4 –х слоев присадочного материала. Чаще всего при наплавке очень важно добиться минимальной доли участия основного металла. Поэтому нужно использовать минимальную мощность дуги и прямые проходы без поперечных колебаний. После завершения каждого прохода выполняется обдув аргона для защиты шва при остывании. В процессе сварки необходим контроль температуры пирометром. Нельзя допускать подстуживания на сквозняке.

После сварочной операции производится закалка при температуре выше точки Ас3. Для Р9 это 800 ^оС. Закалку можно выполнять в различных средах, таких как масло, вода или соляной раствор. От этого будет зависеть скорость охлаждения детали. Остывание в масле производится до температуры окружающей среды. При быстром охлаждении получаем структуру игольчатого мартенсита с твердостью до 55 HRC. Но из-за внутренних остаточных напряжений инструмент может растрескаться при рабочих нагрузках. Поэтому нужно произвести низкий отпуск для их снятия. Он выполняется при температуре 200 … 250 ^оС в течение 2-х часов. После остывания производим заточку и измерение твердости.

Как сделать металлорежущий инструмент из обычной конструкционной стали своими руками

А что, если нет спец.оборудования для термообработки, а есть только сварочный аппарат и болгарка? Есть упрощенные способы восстановления или даже изготовления режущего инструмента в условиях небольшой мастерской. Возьмем брусок из обычной мягкой стали и электроды Kjellberg KAIT4300 N. Выполним наплавку на рабочую кромку в 3-4 слоя в форме пирамиды. Чтобы уменьшить величину оплавления основного металла, подбираем минимальный сварочный ток. Наплавку ведем прямыми проходами без поперечных колебаний электродом. После каждого слоя выполняем проковку для снятия внутренних напряжений. Сразу после наплавки делаем закалку в воде. «Обновленная» кромка после заточки имеет твердую структуру быстрорежущей стали и легко рубит металл. Таким образом, например, можно изготовить зубило своими руками.

Источник: Инженерный сварочный сервис

Анекдоты про сварщиков

***

Говорят, хороший сварщик должен уметь варить отличный борщ!

***

Сварщик, которого достала жизнь, начал копать себе могилу, но нашел медный кабель…

***

Рабочий день, а у коллеги-сварщика день рождения. Ну что делать, не ждать же конца смены, решили отметить прямо на работе. Чтобы не спалиться, набили костюм сварного всякой ветошью, которая была под рукой, приделали к нему держак и привязали на высоте. Ветер дует, чучело болтается, вроде как варит, сварщики — бухают. И все бы хорошо, если бы не появилось начальство. В этот самый момент имитацию срывает со стометровой высоты, и она со свистом падает вниз. У начальства сердечный приступ, они как стояли – так и побежали к месту трагедии. Сварщик, увидев, что скоро вскроется обман, быстренько подбежал к чучелу, откинул его в сторону и лег вместо него. Прибегает начальство и видит такую картину. Вася встает, отряхивает робу, потом кряхтит, держится за спину и говорит: «Ну все, теперь я х…й туда полезу!».

***

Наши русские сварщики приехали в КНР и научили китайцев есть рис электродами.

***

У сварщика есть сын с условным рефлексом. Каждый раз при вспышке фотоаппарата он кричит: «Папа!». Сам же отец не жмурится от вспышки, даже если его фотографируют ночью!

***

Объяснительная записка (реальная)

Я, Сидоров Олег Анатольевич, 26 ноября был оставлен прорабом Сазановым на продленный рабочий день на гидравлику, чего, точно не знаю! Посчитав, что прораб Сазанов считает меня больным синдромом Дауна, не дождавшись процесс гидравлики, я уехал домой на 19.10. Каюсь ли я? Не знаю! Стыдно ли мне? Может быть! Вот так! Так как в этой хуе…ой жизни никому и ни во что не верю. Прошу отнестись к моему проступку с пониманием и снисхождением.