7 kroků ke svařování mosazi

Mnoho slitin obsahujících měď je tepelně zpracovatelných. Svařování mosazi představuje určité problémy kvůli vysokému obsahu zinku s nízkou teplotou tání. Kov je také legován jinými prvky. Když začnete svépomocí opravovat díly z mosazné slitiny, je důležité určit jakost kovu, protože na tom závisí výběr přísady. Čím je kov lehčí, tím méně mědi obsahuje. Zinek dává nazelenalý odstín. Pro kritické spoje se volí argonové svařování mosazi pod ochrannou atmosférou, vytváří se pevný šev.

Vlastnosti svařování mosazi

Ti, kteří se rozhodnou svařovat mosaz doma, musí vzít v úvahu vlastnosti neželezné slitiny. Přestože jsou slitiny mosazi svými fyzikálními vlastnostmi podobné mědi, díky vysokému obsahu zinku (může být až 40 %) je mosaz mnohem vrtošivější. Teplota tání mědi je 1080°C, zinku pouze 420°C. Za provozu začne vyhořet a vře při 950°C. V pracovní oblasti se tvoří toxické výpary a bílý povlak na kovu, který zabraňuje zahřívání obrobků.

Roztavený neželezný kov se může nasytit vodíkem, šev se uvolní, porézní a začne praskat. Síla takového spojení je nízká. Pro získání úplného švu je nutné zajistit:

• ochrana svařovaných dílů před přehřátím tavidlo nebo struska povlak zvládne tento úkol;
• lokalizovat vodík tak, aby nepřišel do styku s tavnou lázní – je nutné zvýšit přívod kyslíku nebo zakrýt pracovní prostor inertním argonem, který zabraňuje oxidaci.

Vzhledem k vlastnostem mosazných slitin lze snadno předpokládat, že je lze svařovat elektrickým obloukem, plynem nebo argonovým obloukem.

Čtěte také: Proč a jak se beton zahřívá elektrodami

Vlastnosti svařování mosazných výrobků v argonu

Svařování mosazi, které se provádí v prostředí inertního plynu argonu, se používá především v případech, kdy je potřeba spojovat díly, jejichž tloušťka přesahuje 5 mm. Zdrojem tepla při použití této technologie je elektrický oblouk hořící mezi elektrodou a povrchem spojovaných dílů. Elektroda je upevněna ve vodivé svorce hořáku, jejíž tryskou je přiváděn ochranný plyn do svařovací zóny. Vlastní svar je vytvořen pomocí přídavného materiálu, jehož složení musí co nejlépe odpovídat složení spojovaných výrobků.

Měděná fosforečná tyč pro svařování mosazi

Roztavení přídavného materiálu přiváděného do svařovací zóny ručně je rovněž zajištěno hořením elektrického oblouku mezi elektrodou a díly.

Než začnete svařovat mosaz, musíte důkladně očistit povrchy spojovaných dílů, abyste odstranili nečistoty a oxidový film. Ukazatelem kvality takového čištění je kovový lesk, který by se měl objevit na povrchu mosazných výrobků. Oxidový film z mosazných obrobků lze snadno odstranit pomocí kyseliny dusičné. Po takovém ošetření je nutné povrchy opláchnout horkou vodou.

Při svařování mosazných výrobků můžete slyšet neobvyklé praskání: je způsobeno aktivním uvolňováním zinkových par. Zinkové páry navíc zbarví svařovací oblouk do neobvyklé barvy, která je dobře viditelná i na videu tohoto procesu.

Přibližné režimy pro svařování mosazi wolframovou elektrodou

Technologie svařování mosazných výrobků je také odlišná v tom, že spojení není provedeno souvislým švem, ale samostatnými korálky, pečlivě vyplňující mezeru mezi díly do celé své hloubky roztaveným přídavným materiálem. Tento požadavek je nutné dodržet, protože při provádění souvislého švu je velmi vysoké riziko propálení spojovaných dílů.

Při svařování mosazných výrobků je třeba dodržovat ještě jedno pravidlo. Při plnění svarového kráteru přídavným materiálem musíte postupně snižovat napětí oblouku a zvětšovat jeho délku a poté elektrodu jednoduše posunout na stranu. Jak se to dělá prakticky, se můžete podívat na tréninkovém videu.

Mosazné výrobky je možné svařovat doma, ale měli byste počítat s vysokou zdravotní nebezpečností zinkových výparů. Proto je nejlepší provádět tento proces, pokud nemáte doma pracovní prostor s odsáváním, pod širým nebem. V každém případě, všude tam, kde se svařují díly vyrobené z této slitiny, by měl svářeč používat respirátor.

Příprava dílů pro svařování

Pro jakýkoli typ svařování je třeba nejprve připravit svařovaný kov. Okraje mosazných polotovarů je nutné pečlivě očistit, protože obsahují hustou vrstvu oxidů. Pro práci používejte nové ocelové kartáče, které neobsahují ocelové částice, brusný papír nebo brusku. Někteří lidé dávají přednost práci se souborem.

Řezání polotovarů se provádí na základě jejich tloušťky:

• díly o tloušťce 1,6 až 6 mm nejsou předřezány;
• tenkostěnná mosaz (do 1,5 mm) je lemována pro zlepšení kvality spoje;
• Okraje obrobků silnějších než 6 mm jsou předem otupené: je vyrobena drážka ve tvaru X pro oboustranné svařování spoje.

Pro pokládání polotovarů je nutné dodržovat několik pravidel:

Čtěte také: Konstrukce transformátoru kontaktních svařovacích strojů a jeho celků

• díly tlustší než 1,5 mm se pokládají s mezerou 2 mm, když je vzdálenost mezi díly malá a šev dlouhý, kov se nerovnoměrně zahřívá, vznikají v něm vnitřní pnutí, způsobují praskliny;
• Použitím speciálních podložek lze zvětšit mezeru mezi díly a zvětšit tloušťku difuzní vrstvy.

Svařování argonem

Obrobky silnější než 5 mm lze svařovat pomocí argonového svařování mosazi. Zařízení dodává ochranný plyn do pracovního prostoru tryskou, ve které je připevněna vodivá elektroda. Korálku tvoří výplňový drát, který musí odpovídat jakosti mosazi.

U argonového svařování se okují z dílů odstraní bezprostředně před prací, aby povrch nestihl příliš zoxidovat. Ochranný plyn se zapne před zahřátím elektrody a vypne se 20 sekund po vytvoření kuličky.

Svařování mosazi a bronzu se provádí v jednom průchodu, v jedné vrstvě, s přerušovaným švem. Musíte pracovat opatrně, abyste se nepopálili, udržovat dlouhý oblouk, síla proudu se automaticky snižuje, kov se při svařování přídavného kovu tolik nepřehřívá. Argonové svařování mosazi se provádí stejnosměrným proudem přímé polarity v interiéru se provádí v maskách s vstřikováním vzduchu. Během provozu se uvolňuje mnoho škodlivého oxidu zinečnatého. Doma se mosaz argonem nesvařuje.

Jakými elektrodami svařovat mosaz

• Klasifikace elektrod
• Pro neželezné kovy
• Pro různé oceli

Svařování neželezných kovů má své vlastní charakteristiky a zvláště slitiny je někdy třeba posuzovat samostatně. Mosaz, slitina mědi a zinku, má tedy za podmínek vystavení vysokým teplotám v roztaveném stavu některé vlastnosti jak samotné slitiny, která kvůli vysokému obsahu mědi podléhá vysoké tekutosti, tak sloučenin zinku, které vedou k narušení monolitické struktury svaru a v důsledku toho k jeho oslabení. Tavenina mosazi také velmi aktivně pohlcuje plyny, zejména kyslík a vodík, což vede ke vzniku trhlin a dutin ve svarovém kovu.
Elektrody pro svařování mosazi, obvykle, používají se dva druhy – jedná se o grafitové elektrody a elektrody s tlustým obalem, převážně s povlakem ZT.

Svařovací práce s grafitovou tyčí na tenkých mosazných výrobcích se provádějí bez použití přídavného drátu pomocí stejnosměrného proudu s přímou polaritou. U silnějších výrobků se svařování provádí pod tavidlem. Tavidlo se nanáší na přídavný drát 6-8 mm ze slitiny mosazi (nejběžnější je LK-80-3). Jeho složení obvykle obsahuje 35 % kryolitu, 50 % fluoridu draselného, ​​12.5 % chloritanu sodného, ​​2.5 % dřevěného uhlí. Je třeba poznamenat, že použití uhlíkových elektrod je více používáno v navařování.

Při svařování mosazi tlustovrstvou kovovou elektrodou bývá její tyč vyrobena z mosazné slitiny LK-80-3 nebo bronzové slitiny KMts-3-1. Za typický povlak se považuje složení 50 % feromanganu, 20 % tekutého skla, 12 % živce, 10 % kazivce a 8 % ferosilicia. Při svařování se používá stejnosměrný proud. Objemové díly by měly být předem kalcinovány na teplotu 200-300°C. Také pro tloušťky větší než 5 mm se doporučuje použít přípravu hran ve tvaru V. V tomto případě může být šev po ochlazení kován. U slitin s nízkým obsahem mědi je svar kován za tepla. Pokud vyvstane otázka, jakými elektrodami svařovat mosaz, z domácích můžeme vyzdvihnout MMZ-2, CB-1, MN-4. Ze zahraničních UTP-32, UTP-34, ZELLER 340M.

Předpokladem pro svařování mosazi je správné předběžné vyžíhání elektrod. Kromě toho se doporučuje nejprve elektrody sušit asi 2 hodiny při teplotě 30 °C a poté je půl hodiny kalcinovat při teplotě 150-250 °C.

Obecně platí, že bez ohledu na to, jaké elektrody se používají pro svařování mosazi, je tento proces poměrně složitý a vyžaduje určité množství zkušeností a vysokou kvalifikaci. Proto se v mnoha případech používá svařování plynem. V tomto případě je nutné zabránit přítomnosti vodíku v proudu hořáku a použít plamen s přebytkem kyslíku. Je možné použít i argonové obloukové svařování s wolframovou elektrodou, v tomto případě se pro jednoduché slitiny mosazi vyplatí použít plnivo v podobě bronzové tyče a pro složitější slitiny je nutné použít přídavný drát ze slitiny shodné se svařovanými díly.

Elektrody na zimu Elektrody Wester Elektrody Uoni 13 45 Elektrody Kontinent

Obloukové svařování

Mosaz lze svařovat pomocí svařování elektrickým obloukem. Podmínky pro získání vysoce kvalitního švu:

• mosaz o tloušťce nepřesahující 3 mm se svaří jedním průchodem, silné polotovary se nejprve svaří krátkými stehy, poté se dobře zahřejí, aby se zabránilo tvorbě trhlin a pórů, poté se rychle aplikuje dokončovací vrstva;
• vnitřní pnutí ve svaru se uvolní zahřátím hotového spoje na 600–650 °C, struktura kovu po takovém žíhání zjemní;
• pro zhutnění válce je třeba švy zatlouct kladivem a silné spoje zahřát;
• je vhodné předehřát obrobky na 200-300°C;
• Tenkostěnný kov je zpracován jedním švem, aby nedošlo k popálení.

Ke svařování mosazi potřebujete stejnosměrný proud, přímou polaritu, krátký oblouk. Kov je svařován ze spodní polohy. Standardní rychlost formování válců je 30 cm za minutu, maximální proud provozního proudu je 250 A (pro silné obrobky).

Technologie svařování

Pokud potřebujete vařit silnostěnné díly, musíte provést řezání. Může mít tvar U; Ve tvaru X, nebo nejběžnější s úhlem otevření 45 °C. Pokud jsou díly tenkostěnné, není nutné řezání; Pro svařování lze použít acetylen i propan, protože k roztavení mosazi nevyžaduje vysoké teploty. Jediná věc je, že masivní mosazné výrobky, pokud se takové na farmě najdou, budou muset být zahřívány propanem déle.

Náustek – tryska k hořáku, zvolte nejmenší (č. 1). Plamen by měl být malý. Plamen se nastavuje stejně jako u svařování železného kovu, jen trochu měkčí.

Nejprve se mosazný výrobek zahřeje. Pokud mají součásti tenké stěny, musíte proces kontrolovat, aby kov nepropadl, k tomu může dojít, pokud je příliš zahřátý. Část zahříváme ne do červena (i když se na tuto barvu nezahřívá). Tyč je poté ponořena do tavidla a přiváděna do spoje. Kapka „spadne“ z tyče, narazí na kloub a tato kapka se musí „rozmazat“ malými oscilačními pohyby svítilny. A tak se postupně posouváte vpřed.

Čtěte také: Žádná úprava proudu ve svařovacím invertoru

Vizuálně zkontrolujte nepřítomnost pórů. Pokud se objeví, znamená to, že není dostatečný tok. Přidejte tavidlo a je čas roztavit. Proces svařování mosazi s acetylenem se příliš neliší od svařování uhlíkových ocelí.

Přečtěte si článek “Výběr plnicí tyče a vlastnosti argonového obloukového svařování (TIG) černé oceli, nerezové oceli, hliníku, mědi a jejích slitin, hořčíku”

Svařování plynem

Plynové svařování mosazi se provádí, když je svařování elektrickým obloukem neúčinné; Mosaz musí být svařována s přebytkem kyslíku ve směsi plynů ze dvou důvodů:

• výsledný oxidový film na lázni taveniny snižuje rychlost odpařování Zn;
• je vázán vodík, který může nasytit šev.

Podle GOST se svařování mosazi plynem provádí pomocí několika typů přísad:

• LKB 062-02-004-05, měděný drát legovaný cínem a křemíkem, obsahuje bor, stačí k ochraně tavné lázně, není třeba používat tavidlo;
• LK 62-0,5, tento mosazný povrchový materiál je roztaven s boraxem.

Ochranné tavidlo se vyrábí nezávisle: smíchejte borax nebo borax (Na2B4O7) s malým množstvím kyseliny borité. Z této směsi vytvořte hustou pastu a nanášejte ji štětcem na pracovní plochu. Můžete si koupit hotové tavidlo BM-1, skládající se ze ¾ metylboritanu a jednoho dílu metylalkoholu.

Svařování mosazi s kovy a slitinami

Technologie svařování mosazných prvků s jinými kovy má své vlastní charakteristiky, protože pevnost spojení je ovlivněna různými fyzikálními a chemickými vlastnostmi slitin. Nejčastěji používanou metodou svařování je použití netavitelné wolframové elektrody. Dobrých výsledků se dosahuje prováděním práce ve speciální komoře, jejíž podmínky jsou pod neustálou kontrolou.

Odrůdy obloukového svařování

Nejběžnější je spojení slitiny mědi s ocelovými plochami. V důsledku toho se na oceli pod mosaznou vrstvou často objevují praskliny. Aby se předešlo této nevýhodě, doporučuje se zvolit jako spojovací prvek slitinu niklu. Ke svaření mosazného dílu s legovanou nerezovou ocelí se používá mosazná přídavná tyč.

Spojení titanových povrchů s mosaznými polotovary má za následek křehké struktury. Pro zajištění pevnosti svaru by měly být použity mezilehlé titanové vložky. Takové vložky jsou zpevněny legováním titanu s niobem nebo molybdenem. Fyzikální vlastnosti niobu jsou podobné titanu, takže tato slitina má dobrý kontakt s mosazí.

Svařování mosazi lze provádět nezávisle bez zapojení specialistů pomocí technologie, která je pro práci nejvhodnější. V každém případě musí proces probíhat venku nebo v místnosti vybavené výkonnými odsávacími zařízeními. Zároveň bychom neměli zapomínat na osobní ochranné prostředky:

• maska;
• rukavice;
• brýle;
• Respirátor;
• speciální oblečení.

Užitečné tipy

Při svařování mosazné slitiny zinek vyhoří a vytvoří toxický oxid, který lze rozpoznat podle malých bílých vloček. Proces je doprovázen praskavým zvukem. Doma je nutné používat osobní ochranné prostředky, dobře větrat místnost a lépe pracovat venku. Stejně jako u všech svářečských prací musíte dodržovat bezpečnostní opatření a nosit oděv vyrobený ze silné nehořlavé tkaniny. Hasicí přístroj by měl být vždy po ruce.

Místo svařování je mosaz často pájena foukačem. Jako přísada se používá cínová pájka a jako tavidlo se používá borax. Roztavený cín vyplní trhlinu a difúzní vrstva bude mít bronzový odstín.

Vlastnosti svařování mosazi

Hlavním problémem je, že zinek se rychle vaří a vyhoří. Faktem je, že bod tání zinku (420 stupňů Celsia) je nižší než u základního kovu (700 stupňů). Tento rozdíl teplot způsobí tavení a vyhoření zinku. V důsledku toho se tvoří oxidy zinku. Některé z nich se vypařují jako toxické plyny, proto je nesmírně důležité dodržovat bezpečnostní opatření a pracovat pouze s respirátorem. Druhá část se ve formě bílého prášku usazuje na povrchu spojovaných dílů, což komplikuje proces svařování. Tento problém se nejčastěji vyskytuje při práci doma.

Vyhoření zinku následně ovlivní výkon plánované konstrukce.

Během svařování může do svaru vniknout volný vodík. V důsledku chemické reakce se ve struktuře švu vytvoří póry. To negativně ovlivní kvalitu švu a může vést k prasklinám a poškození celistvosti celé konstrukce.

Aby k výše uvedeným problémům nedocházelo, je nutné při práci s mosazí udržovat optimální teplotu. Pokud nedovolíte silné změny ve fyzickém stavu zinku, pak budete schopni vytvořit pevné spojení svařovaných dílů. Doporučuje se používat vysoký přísun kyslíku, který zabrání tvorbě pórů.

Aby se zabránilo tvorbě oxidu, používají se speciální nástavce, například křemíkové.