Когда сваривают медные сплавы со сталями (в том числе и с коррозионностойкими), следует применять буферную технологию. Жидкая медь и, в несколько меньшей степени бронза, перераспределяются в зоне термического влияния стали и располагаются по границам зерен. Эти фазы имеют температуру плавления на несколько сотен градусов ниже, чем сталь. Проникновение происходит быстро и может достигать глубины более 1 мм, вызывая в этой зоне образование горячих трещин.
Этот феномен усугубляется наличием растягивающих напряжений, которые всегда присутствуют при сварке. Это может также наблюдаться при сварке сплавов на никелевой основе, за исключением чистого никеля и медноникелевых сплавов. По этой причине чистый никель и медноникелевые сплавы могут использоваться как буферные слои, позволяющие избежать растворения меди.
Растворение меди может и не оказывать влияния на свариваемость, однако, если сварка проводится при высоких температурах, то растворения меди следует избегать, т.к. охрупчивание будет происходить по границам зерен. В этих случаях должен использоваться никелевый или медноникелевый буферный слой.
Буферный слой может накладываться либо со стороны меди, либо со стороны стали. После наплавки буферного слоя отсутствует контакт между наплавленным металлом и металлом, находящимся под буферным слоем.
В обоих случаях для наплавки буферных слоев следует использовать электроды из чистого никеля ОК 92.05. Для окончательного заполнения разделки используют электроды из коррозионностойкой стали или из бронзы (в зависимости от того, на какой стороне находится буферный слой). Рисунки странице показывают, как накладываются буферные слои и заполняется разделка.
Когда буферные слои наносят со стороны меди или бронзы, следует применять предварительный подогрев до 300-500°С. При сварке тонколистового металла может быть подогрет только металл, находящийся в зоне разделки.
При наложении буферного слоя со стороны стали, температура предварительного подогрева определяется температурой подогрева этой стали.
При наложении буферного слоя со стороны стали и при использовании электродов на медной основе, медная деталь должна быть подогрета до 150-200°С (если это алюминиевая или оловянистая бронза) и др 100°С (если это кремниевая бронза). При наложении буферного слоя со стороны медного сплава и при использовании электродов на никелевой основе, нет необходимости в предварительном подогреве, т.к. изолирующий никелевый слой эффективно снижает высокую теплопроводность меди.
|
Марка, тип покрытия, описание
|
Классификация
|
Хим. состав наплав. металла
|
Механические свойства наплавленного металла
|
|
ОК 94. 25
|
ЕL-Cu Sn 7 / DIN 1733
|
С < 0,03
|
Предел прочности 330-390 МПа
|
|
OK 94. 55
|
EL-Cu Si 3 / DIN 1733
|
Si 3,0
|
Предел прочности 400 МПа
|
