Способ сварки плавлением меди со сталью

", .,РТЕ-А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М. И, Арсеничева(56) Рябов В. Р., Рабкин Д. Н. и др. Свар. ка разнородных металлов и сплавов. М Машиностроение, 1984, с, 137 - 148.Беляев В. Н.,Буравлев Ю. М. и др. Структура и свойства сварных соединений меди со сталью, выполненных ЭЛС в вакууме. - Сварочное производство, 1976,5, с. 28 - 30.(54) СПОСОБ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ МЕДИ СО СТАЛЬЮ(57) Изобретение относится к производству сварных конструкциЙ, изготавливаемых из Изобретение относится к производству сварных конструкций, изготавливаемых из разнородных металлов и сплавов, в частности из меди со сталью сваркой плавлением, и может найти широкое распространение в производстве различного металлургического оборудования (дтьевые фурмы, кристаллизаторы, эжекторы и др.), нефтехимической и теплообменной аппаратуры, водяных и масляных радиаторов и т.д.Цель изобретения - повышение качества сварных соединений меди со сталью путем торможения взаимной диффузии атомов меди и железа в процессе расплавления и кристаллизации металла сварочной ванны.На фиг. 1 изображена схема сварки трубных заготовок; на фиг. 2 - эталонный образец.Способ сварки плавлением меди со сталью осуществляется следуюшим образом. ЯО 1518097 А 1 разнородных металлов и сплавов, в частности из меди со сталью и может найти применение в производстве металлургического обо рудования. Цель изобретения - повышение качества соединения меди со сталью путем торможения взаимной диффузии атомов меди и железа. Сварку меди со сталью выполняют с использованием промежуточной вставки и смешением дуги на медь. Перед сваркой соединения производят сварку эталонного образца и определяют в металле его шва массовое содержание железа химическим или спектральным анализом. Массу промежуточной вставки выбирают равной содержанию железа в шве эталонного образца. Способ позволяет управлять процессами смачивания и растекания жидкого расплава сварочной ванны по поверхности стали, что тормозит взаимную диффузию ато. мов железа и меди. 2 ил., 1 табл. Перед сваркой промышленного изделия, состоящего из деталей 1 и 2, на эталонных образцах имитаторах натурного соединения (размеры стыка идентичны) отрабатывают режим сварки с учетом расположения луги на медной кромке в заданном положении (сварка по копиру или с регистрацией тока вторичных электронов с поверхности металла и т.д.). После выбора оптимального режима сварки производят контрольную заварку стыка швом 3 с последующим определением содержания в шве 3 железа (химическим или спектральным анализор ) . По наличию содержания железа в металле шва 3 рассчитывают геометрические размеры металлической вставки 4 (с учетом ее установления на всю глубину будущего шва) и производят сборку промышленного изделия пол сварку с контролем положения луги на мелной кромке с учетом толшины вставки 4.1518097 формула изобретения Угол загибаобразцов,град Предел Наличие железа в алюминия прочносности обтрещин всоединещве,мдс.Е В ЫВР т ма с .,.207 219 275 294 289 191 64 72 167 180 175 121 0,9 1,9 2,3 2,7 3,1 ЕстьЕстьНетНет 2,4 2,7 3,0 3,4 НетЕсть После сборки производят сварку изделия на полученном ранее режиме и осушествля. ют контроль качества процесса в соответст. нии с требованиями чертежа.Пример. Сваривали медную и стальную грубные заготовки, собираемые под сварку (в замок). Для обработки контрольного режимд сварки и определения в шве количества железа использовали эталонный образец с геометрическими размерами стыка, дпдлог чными промышленному изделию. После нахождения режимов сварки (1 = =310 А, Ъ, = 14 м/ч, глубина шва 10 мм, ширина шва 8 мм) заваривают контрольный вон нд эталонном образце. После сварки хим ическим анализом определяют содержание железа, составившее 2,7 мас.%. Д 1 я оценки геометрических размеров вставки 4 определяют массу металла сварного шна 3. составившую 4,1 г. Учитывая, что глубина вставки 4 равна 1 О мм, ее ширина составляет 0,7 мм. После расчета геометрических рдзмерон вставки 4 изделие собирают под сварку. Величина зазора между вставкой и снаринаемыми элементами не превышает 0,06- 0,08 мм. Дугу устанавливают на медь с точностью 0,8 1,8 мм от промежуточной вставки (кромка со стороны меди) и контролируют ее положение в процессе сварки копирным устройством.В кдчестне материала промежуточной вставки использован алюминий АДО. Содержание Содержание Показатели корреляции количества железа и алюминия в шве с трешинообразованием приведены в таблице.Анализ полученных данных показывает, что способ сварки соединений меди со сталью оказывает значительное влияние на размер дендритов металла шва, С повышением плотности энергии в сварочном источнике тепла ширина дендритов металла шва уменьшается. Кроме того, независимо от способа сварки соединений минимальная ширина дендритов получена при количестве алюминия в металле шва 1,6%, при содержании железа 1,5 - 1,6%. При этом же количестве алюминия и железа в шве получена минимальная ширина переходного слоя между металлом шва и основным металлом. Способ сварки плавлением меди со сталью, преимушественно перлитного класса с использованием промежуточной Вставки и смещением дуги на медь, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения путем торможения взаимной диффузии атомов меди и железа, производят сварку эталонного образца, определяют в металле его щна массовое содержание железа, а массу промежуточной вставки выбирают равной со,ц р;+ днию железа н шве эталонного об- разца1518097 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4,5 Производственно-издательский комбинат Гатент, г. Ужгорд, ул. Гагарин, 101