Контактная сварка для легких металлов

Внедрение контактной сварки для легких металлов: подбор электродов и особенности работы.

В начале 2012 года российские физики разработали уникальный, ни на что не похожий до тех пор способ повышения качества и надежности металлических стержней, которые проводят ток (электродов), для качества сварных соединений.

Сфера применения

С момента внедрения контактной сварки, техника нашла широкое применение во многих отраслях промышленности:

1. Производство ракет и других космических составляющих.
2. Изделия авиационной отросли.
3. Неразъемные соединения.
4. Транспортные средства.

Чаще всего контактную сварку применяют для соединения стали, никеля и алюминия. Это объясняется высокими электропроводными свойствами материалов и их надежностью в работе. Они податливы в процессе сварке, к эксплуатации этих материалов не предъявляют высокие технические показатели.

Особенности техники

Многочисленные исследования, проводимые специалистами, позволили собрать статистические данные и выяснить, какие особенности имеет контактное взаимодействие электродов и свариваемых металлов.

Для начала необходимо сказать, что при работе электродов требуется соответствующее изменение температуры составляющих.

К тому же синтез сплавов за такое длительное время сумел протерпеть качественные изменения. Важнейшим критерием при работе стал принцип упрочнения и использование легирования сплавов. Наиболее популярным уплотнителем стал хром, который ограничивался показателями в районе 0,3−0,4% от всего состава. В ином случае, если не происходит внедрение металла, плотный контакт электрода с поверхностью изделия приводит к тому, что сварочная поверхность чернеет спустя короткий срок.

Сама работоспособность электродов определяется изменением их рабочей части. Как правило, параметр должен варьироваться в пределах 20%. Большее отклонение приводит к преждевременному почернению изделия в процессе эксплуатации.

Алюминиевые детали скрепляют между собой с помощью электродов со сферической рабочей поверхностью. При этот стоит учитывать, что для составляющих изменение рабочих параметров от нормы — это не самый критичным аспектом в работе.

Использование кадмия

На мировом уровне было признано положительное влияние кадмия на работу электродов. Этот металл является основным легирующим элементом, который обладает рядом положительных свойств. Значение кадмия в электродах описано ниже:

1. Понижает температуру кипения до требуемых значений в сварке.
2. Предотвращение разложение вещества, то есть увеличения его срока службы на длительное время.
3. Повышает скорость рекристаллизации изделия за счет увеличения максимальных показателей температур.

Что такое качество электродных материалов

Пригодность электродов для сварки оценивается рядом параметров. Самый основной критерий — это их надежность в эксплуатации. Провода должны сохранять высокие показатели в установленных пределах, исходя из режима и условия использования, технических особенностей обслуживания и хранения.

Также не менее важно способность материала сохранять в течение длительного времени основные показатели сварочных изделий, предусмотренными нормативными документами.

Таким образом, качество электродных материалов — это совокупность свойств, которые обуславливают возможность использования сплава для изготовления рабочего инструмента определенного назначения. Качество определяется ГОСТом № 15 878−79.

Качественные электродные материалы

Опираясь на требования, предъявляемы е к электродам при контактной сварке, возникла необходимость создания таких сплавов, которые бы отвечали всем химическим и эксплуатационным свойствам в процессе работы, За годы научно-технических исследований ученным удалось выявить десятки сплавов, но лучшими оказались все-таки три:

1. БрХЦрА (БрХЦр 0,3−0,09) — материал выделяется на фоне других низкой температурой плавления, что позволяет использовать его в различных целях. Считается одним из самых безвредных при производстве, так как количество испарений снижено до минимума.
2. БрКдХ 0,5−0,15 — положительные свойства материала основаны на действие кадмия и способности хрома переводить сплав в дисперсионно твердеющее состояние, следовательно, возникает жаропрочность, высокая стойкость электродов. При этом есть и минусы: кадмий считается одним из самых вредных и токсичных материалов для человека.
3. БрЦХЦрМг 1,5−0,3−0,07−0,07 — в основе электродного материала лежит медь, обладающая высокими эксплуатационными свойствами за счет прочности и надежности. Имеет самый длительный срок хранения среди всех сплавов. Отличается жаропрочностью.

Эти 3 разновидности прочных сплавов превосходили по свойствам все остальные разработки. Благодаря им можно было решить широкий круг проблем, которые касались контактной сварке.

Использование контактной сварке в авиастроении

Такая важная отрасль, как авиастроение, является одной из ведущих по использованию контактной сварки легких металлов. В работе принимают число сварных точек до возникновения темно-коричневого налета на поверхности изделия.

Из-за важности и особенности отрасли, к сплавам применяют особые требования по бездефектному качеству проверяемой поверхности. Такую оценку работоспособности нельзя считать универсальной. Она применяется только к ряду металлов, применяемых в авиастроении.

Специфика работы на данный момент

В последние годы с упрощением требований к материалам и сокращением номенклатуры сплавов, выпускаемых заводами, значительно снижаются уровень требований к технической документации. Это отражается на контроле выполнения любой операции по контактной сварке.

Специалистами все чаще стали использоваться зачистка непосредственно каждого элемента сварочной точки. Также становится популярным сварка легких электродов, в основе которых лежит хром и хромоциркониевые составы.

Компания «Специальные материалы» поставляет следующие бронзовые сплавы для производства высококачественных электродов:
AERIS 1345 — Российский аналог БрБ2 — Сплав CuBe2
AERIS 1335 — Российский аналог БрНБТ — Сплав CuCoNiBe
AERIS 1340 — Российский аналог БрНХК, БрНХК (ф) — Сплав CuNiSiCr
AERIS 1320 — Российский аналог БрХ — Сплав CuCr1
AERIS 1330 — Российский аналог БрХЦр, Бр1ХЦр, БрХ, БрХ1, БрЦр — Сплав CuCr1Zr

«Специальные материалы» проводят технические консультации. Для получения дополнительной информации об услугах и условиях звоните: +7 (499)504−04−46, сделайте быстрый запрос через форму на сайте, отправьте заявку по E-mail info@special-materials.com.

Мы рады предложить нашим клиентам возможность заказа нашей продукции с минимальной партией от 100 килограмм.