Файл: Балицкий А.В. Технология изготовления вакуумной аппаратуры.pdf

лов, условии работы свариваемых установок и их кон­ структивных особенностей).

Вакуумно-плотными сварными швами мы будем в дальнейшем называть сварные швы, не имеющие види­ мых пороков как снаружи, так и в разрезах, на всей длине которых при откачке и испытании сваренных ими

•сосудов не удается обнаружить течей при применении масс-спектрометрического течеиокателя типа ПТИ.

В настоящее время — это самый чувствительный про­ мышленный прибор для нахождения течей, и те соеди­ нения, в которых им не обнаруживается дефектов, мы приравниваем по вакуумной плотности к цельному ме­ таллу.

Мы думаем, что здесь следует предостеречь читателя от одного, довольно широкого распространенного за­ блуждения, касающегося определения вакуумной плот­ ности швов.

Часто приходится слышать п читать выражение: та­ кое соединение (шов, уплотнение) может обеспечить такой-то вакуум. Можно ли так определять качество соединений? На наш взгляд, это неправильное опреде­ ление.

Предельное остаточное давление является функцией многих переменных, в том числе и качества соединений, но не только его одного, а, следовательно, одно и то же соединение в одном случае, в одних условиях может

собности соединения обеспечить то или другое предель­ ное давление, не указывая, в какой системе, статической или динамической, какого объема, при каких откачиваю­ щих средствах и т. п. будет достигаться это .давление.

Поэтому мы считаем более правильным говорить ясно и определенно об отсутствии или наличии течи как о вакуумной плотности или неплотности соединения, основываясь -на показаниях течеискателя. При этом нельзя не упомянуть и еще об одной формулировке того же самого неправильного определения. Часто говорят что данное соединение может обеспечить натекание не свыше стольких-то л-мк-рт. ст/сек. Мы думаем, что это тоже неправильное определение вакуумной плотности.

Опыт показывает, что хорошо выполненный сварной шов может по всем показателям (прочности, плотности, вязкости, коррозионной стойкости) быть не хуже сплощ-

же если они расположены внутри аппарата п к этой установке предъявляются высокие требования в отно­ шении чистоты поверхности. В то же время они настоль­ ко плотны, что допускают в случае необходимости обра­ ботку резанием и очень редко при этом (если сварка сделана правильно) обнаруживают течи. В обычных случаях автоматическую сварку можно рекомендовать для толщины стали от 3,0 мм и выше; при соблюдении мер предосторожности от прожогов и при достаточной внимательности сварщика можно соединять под флю­ сом сталь толщиной 2,0 и даже 1,5 мм.

Методом автоматической сварки удается при нали­ чии достаточно универсального сварочного стайка пли манипулятора получать ряд швов, заведомо невыполни­ мых при ручной электродуговой сварке, как, например, внутренние швы в глубоких цилиндрах небольшого сече­ ния и в других труднодоступных местах.

Электрошлаковая сварка. Этот метод сварки пригоден только для соединения малоуглеродистой и нержавею­ щей стали толщиной более 30 мм. Электрошлаковой сваркой удается получать наиболее плотные швы без каких-либо неметаллических включений.

Электродуговая сварка в защитной газовой среде, т. е. газодуговая сварка, применима весьма широко, хотя и по-разному для разных 'Металлов.

Различаются два вида сварки в защитной газовой среде:

сварка плавящимся электродом, когда дуга горит между изделием и беспрерывно подающейся электрод­ ной проволокой из того же металла, что и изделие (или близкого по химическому составу), и шов образует­ ся с усилением за счет плавления электродной прово­ локи;

сварка неплавящимся электродом, когда дуга горит между изделием и неплавящимся электродом из воль­ фрама, а шов образуется или за счет оплавления кро­ мок основного металла без усиления, или с усилением за счет присадочного металла из дополнительного прут­ ка, вносимого сварщиком в зону дуги.

Особенно хорошие результаты дает газодуговая свар­ ка нержавеющих сталей неплавящимся электродом. Сварка их может вестись как с присадочным материа­ лом, так и методом оплавления кромок основного метал­ ла при самых разнообразных конструкциях соединений

но-

(стыковая, угловая, тавровая, с отбортовкой и пр.). Шов получается пластичный, плотный и гладкий.

Ручная газодуговая сварка 'нержавеющих сталей широко применима для толщин металла от 0,5 до 5,0 лиг, а н'рн правильном 'Конструировании сварного соедине­ ния и для больших толщин. Лучшей защитной средой являются аргон пли гелий, ко применение гелия при сварке нержавеющих сталей часто не оправдывается изза его дороговизны.

При условии 'механизации сварки газодуговым мето­ дом с пеплавящимся электродом можно успешно ва­ рить нержавеющую сталь толщиной 0,1—0,5 мм. Нержа­

получены вполне качественные вакуумные соединения при наличии соответствующей механизированной аппа­ ратуры.

Алюминий и его сплавы могут свариваться в защит­ ной газовой среде как пеплавящимся электродом без при­ садки или с присадкой, так и плавящимся электродом.

Ковар толщиной до 1,5 мм надежно сваривается электрической дугой пеплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона пли гелия.

С нержавеющей сталыо ковар толщиной до 1,5 мм сваривается также в чреде инертных газов.

Титан и его сплавы вакуумно-плотно соединяются газодуговой сваркой пеплавящимся вольфрамовым электродом при условии полной газовой защиты зоны термического влияния с обеих сторон, т. е. в газонапол­ ненной камере или с применением установки, обеспечи­ вающей такую защиту дополнительным поддувом газа.

Точечная контактная сварка не может дать вакуум­ ных соединений, но широко применяется для сварки раз­ личных элементов конструкции.

Шовная роликовая импульсная сварка применяется для сталей 'разных марок, ковара и никеля при толщи­ нах от 0,1 до 0,5 мм (сильфоны, мембраны и т. и.).

Заваривание медных и алюминиевых трубок неболь­ ших диаметров (например, штенгелеп) и некоторых не­ больших детален из тех же материалов при удобной их конфигурации может с успехом осуществляться холод­