Особенности сварки цветных металлов

Практически всем отраслям промышленности требуются сварочные работы, причем, во многих из них используют не черные металлы, а цветные. Это – радиотехника, микроэлектроника, космическое строение. Сварка цветных металлов отличается от сварки своих черных собратьев некоторыми особенностями.

Медь и латунь

При производстве сварочных работ в микроэлектронике используют в основном сварочную проволоку омедненную, поскольку медь – один из лучших проводников. Точнее, роль электродов отводится небольшим медным шарикам (до 0,8 мм в диаметре). Защитной средой является инертный азот, не вступающий в реакцию с другими элементами. Он изолирует место сварки от водорода и кислорода, входящих в состав атмосферного воздуха, от серы, фосфора и галогенов, способных химически взаимодействовать с медью. В сварочных процессах нередко встречается и латунь. Особую сложность сварке в данной отрасли доставляет цинк, вследствие возможности его выгорания и образования микроскопических трещин в сварных швах.

Сварка латунной проволокой производится окислительным пламенем под флюсами с предварительным обезжириванием швов. Для придания полученным сварным швам достаточной прочности, их проковывают при высокой температуре (650є). Работы с цинком проводятся в респираторе, поскольку его испарения ядовиты.

Сварка алюминиевых сплавов

Изделия из алюминия и различных его сплавов свариваются сварочной проволокой алюминиевой. Для получения высокой прочности сварных швов в готовых изделиях небольшой удельной массы используется легированная проволока. Однако такая сварка характерна одним небольшим недостатком – наличием на поверхности оксидной пленки, снижающей защитные свойства и обладающей гигроскопичностью. Для минимизации их образования при сварке требуется повышение температуры свыше 2000є, когда пленки начинают плавиться, однако надо учитывать и температуру плавления алюминия (658є). При нагревании оксидные пленки способны выделять газ, что является опасным для швов из-за образования в них пустот. Сварка изделий из алюминия требует использования защитных газов и флюсов с высокой степенью очистки.

Сварка титана

Высокие температуры значительно активизируют свойства титана, поэтому участок сварки и сама сварочная ванна во время работы защищаются аргоном от воздействия внешней среды. Аргонная защита по окончании работ снимается при остывании свариваемых материалов ниже 400є. Сварка проводится вольфрамовыми электродами, металл поступает из титановой проволоки для сварки, которая подается по мере плавления равномерно. Шов имеет серебристый и ровный цвет, а главное – высокое качество, если не допущены побежалости. Для снижения расхода энергии, затрачиваемой на сварку, и сокращения зоны действия высокой температуры, используются соответствующие флюсы. Если толщина деталей не более 2 мм, то для их соединения используется режим импульсного тока, вследствие чего швы и металл нагреваются меньше, а это положительно влияет на качество и пористость швов.

Конструктивные особенности сварочных аппаратов