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

В табл. С-2 приведены основные характеристики импортных сва­ рочных электродов для малоуглеродистом стали.

Из нержавеющих сталей наиболее широко в вакуумном технике применяется сталь Х18Н10Т. Для сварки этой стали обычно приме­ няются отечественные электроды марка ОЗЛ-14/02Х19119, ГОСТ 9-166-GO, имеющие покрытие рутилового типа. Наплавленный ими ме­ талл обеспечивает стойкость против межкрнсга.плнтной коррозии даже при кратковременном выдержке в интервале температур 500 —

требования стойкости против межкрпсталлнтной коррозии, но в менее критических температурных условиях пригодны электроды марки ЦЛ-11/08Х19Н10Б, ГОСТ 9466-60. Эти электроды создают в сварных швах .металл типа 19-9, легированный ниобием.

Электроды марки ЭА-400/10У-1/04Х19Н11МЗ, ГОСТ 9466-60, с фтористокальцневым покрытием, благодаря содержанию в покры­ тии ванадия и легированию молибденом, обеспечивают швы, стойкие против межкристаллнтнон коррозии при температурах до 350 °С в коррозионных средах и малую склонность к образованию горячих трещим [Л. 55].

Для сварки подобных же сталей применяются также электроды марки НИАТ-1/06Х19Н9Т ГОСТ 9466-60, имеющие карбонаторутило­ вое покрытие. Швы, выполненные этими электродами, стойки против

даваемых заводамп-изготовнтеля.мп электродов в этикетках и в ма­ рочниках.

Для сварки малоуглеродистой стали со сталями аустенитного класса применяются электроды марки 48Г, ГОСТ 9466-60, с покры­ тием фтористокальипевого тина и стержнем из стали марки СВ-08Х20НЮГ6, ГОСТ 2246-60. Для этой же цели могут быть приме­ нены и электроды марки ОЗЛ-6/07Х25Н13, ГОСТ 9466-60 [Л. 55].

Никаких особых приемов вакуумной сварки нержавеющими элек­ тродами нет. Сварку .нержавеющей стали можно вести смелее, чем сварку малоуглеродистой стали, так как нержавеющая сталь меньше подвержена окислению и при ее сварке меньше опасность прожогов. Поэтому швы на нержавеющей стали получаются более плотными.

Сварка нержавеющих сталей должна вестись в основном иа по­ стоянном токе, на электроде (+ ), на повышенных режимах. Дуга перемещается прямолинейно.

Следует обращать внимание иа условия хранения электродов. Покрытие электродов гигроскопично; хранить их нужно только в со­

удовлетворить всем требованиям вакуумной техники, а для сверх­ высокого вакуума она рекомендуется только в некоторых случаях.

120

Прямолинейные швы. так же как и кольцевые, можно свари­ вать на станке как снаружи, так и изнутри детали. Внутренние швы можно сваривать в деталях с поперечником от 150 мм п выше.

На подобных установках могут с успехом применяться любые

современные сварочные полуавтоматы.

Сварка с применением полуавтомата может вестись электродной проволокой диаметром 0,5—2 мм. Могут свариваться детали из мало­ углеродистой или нержавеющей стали разных толщин. Сварку ведут

внсимости от толщины свариваемого металла. Скорость подачи элек­ тродной проволоки устанавливается путем смены ведущей и ведомой шестерен подающего механизма.

При сварке можно применять флюсы марок, указанных в табл. 6-4. В табл. 6-5 приведены примерные режимы сварки под флюсом стали электродной проволокой диаметром 2 мм.

6-7. АРГОНО-ДУГОВАЯ СВАРКА

Как мы видели раньше, при сварке обмазанными электро­ дами пли под слоем флюса наилучшие результаты обеспечены тогда, когда обмазка или флюс при расплавлении и частичном сгорании могут создать надежную защиту зоны дуги от кислорода и азота воздуха. Правда, обмазка и флюсы играют не только защитную роль. Во многих случаях обмазка или флюс активно участвуют п металлургических процессах, протекающих в зоне сварки, и воз­ действуют .на металл химически. Но без защиты шва от действия кислорода и азота воздуха плотных швов получить было бы невоз­ можно.

Наиболее высококачественные соединения различных сталей, меди и алюминия, а также алюминиевых сплавов и других металлов могут быть помучены методом дуговой сварки в защитной среде инертных газов. Газодуговая сварка п наиболее распространенная ее разновидность— аргоно-дуговая основана на применении защиты зоны сварки газами,

137

Требуемое давление для каждого случая сварки сварщик может установить на основании опыта по расходу газа, измеряемому рота­ метром.

Для подачи аргона из баллонов существуют газовые редукторы ДЗР-1-57, имеющие пределы регулирования давления на выходе от 1,5 до 0,05 кгс!смг (окраска редуктора черная). Для большей устой­ чивости газового потока, что обеспечивает лучшую защиту сварочной зоны, желательно включить два редуктора последовательно.

Иногда второй редуктор может быть заменен натекателем, например, типа Б-23-Х-8 (рис. 6-13 и 6-14). Натекатель отличается от редуктора тем, что регулирует количество протекающего газа гораздо тоньше редуктора и может устойчиво работать в области пееьма малых давлении и небольших количеств газа, но не может автоматически поддерживать заданного уровня низкого давления; следовательно, натекатель можно применять только для подачи газа иапроход.

6-8. СВАРКА НЕПДАВЯЩ ИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

Как указывалось выше, существуют два способа газодуговоп сварки; неплавящимея (вольфрамовым) электродом н плавящим­ ся электродом.

Для аргоно-дуговой сварки алюминия неплавящимея электродом рекомендуется переменный ток. При сварке на переменном токе в среде аргона для стабилизации дуги применяется наложение па сварочный ток промышленной частоты тока повышенной частоты и высокого напряжения от сварочного осциллятора. Наложенный тск частотой 200—300 кгц при напряжении 2 500—3 000 в безопасен для сварщика. Он может вызвать лишь ощущение легкого покалыва­ ния. В то же время благодаря высокому напряжению ток осциллято­ ра легко пробивает воздушный промежуток в 2,5—3 мм между на­ гретым вольфрамовым электродом и металлом изделия, непрерывно создавая ионный мостик и не давая сварочной дуге погаснуть, если сварщик держит правильный зазор между электродом и изделием. Примерные режимы сварки на переменном токе указаны в табл. 6-6.

Долгое время считалось, что вакуумно-плотную сварку стали также лучше вести на переменном токе. Но в связи с усовершен­ ствованием источников питания и некоторых дополнительных устройств аргоно-дуговая сварка стали неплавящимея электродом на постоянном токе стала не хуже и проще, чем сварка на перемен­ ном токе.

Источники питания с широкими пределами регулирования тока, сварочный осциллятор, включаемый в сварочную цепь постоянного тока, горелки с водяным охлаждением, применение электродов из лантаиироваииого вольфрама, заточка их на острие, применение щитков, направляющих струю аргона н уменьшающих диффузию кислорода и азота воздуха в защитную струю аргона или гелия,— все это дало возможность перехода на постоянный ток при сварке подавляющего большинства конструкций из нержавеющей стали и никелевых сплавов.

Однако сварка на постоянном токе имеет одну неприятную осо­ бенность: при сварке оплавлением кромок шов получается с неболь­ шим подрезом (на стыковых н тавровых соединениях), что делает этот метод неудобным для стыковой и тавровой сварки стали малых