Технология сварки меди и медных сплавов.

(Часть 1 )  

Благодаря высоким теплопроводности, электропроводности и коррозионной стойкости медь и ее сплавы заняли прочное место в электротехнической промышленности, приборостроении, химическом машиностроении для изготовления разнообразной аппаратуры. Медь и многие медные сплавы применяют для изготовлений изделий криогенной техники.

Промышленность выпускает медь марок М0 (99,95 процентов Cu, примеси не более 0,05%), М1 (99,90 процентов Cu, примеси не более 0,1%) и др.

Чистая медь хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии, малочувствительна к изменениям низких температур. При повышении температуры прочные свойства меди изменяются в довольно широком диапазоне.

В машиностроении получили распространение сплавы на основе меди – латуни и бронзы. Они имеют лучшие прочностные и технологические характеристики.

Латуни – сплавы меди с цинком. Их подразделяют на две группы – простые (однофазные) и многокомпонентные (или специальные). Однофазные латуни (не более 39 процентов Zn) имеют α-структуру и называются α-латунями. Они очень пластичны, хорошо обрабатываются давлением в холодном и горячем состояниях. Латуни, содержащие более 39 процентов Zn, имеют α + β- и β-структуры, обладают большей твердостью и прочностью по сравнению с α-латунью.

Бронзы – сплавы меди с оловом, марганцем, алюминием, железом и другими элементами. Бронзы, у которых основным легирующим элементом служит олово, называют оловянными бронзами (БрОФ6,5-0,4; БрОФ4-0,25 и т. д.). Остальные бронзы в зависимости от основного легирующего элемента получили название алюминиевые, бериллиевые, кадмиевые бронзы и др.

Медь и ее сплавы свариваются многими способами сварки плавлением. При оценке свариваемости необходимо учитывать, что медь и ее сплавы отличаются от большинства конструкционных материалов (сталей, титана, алюминия и др.) более высокой теплопроводностью (в 6 раз выше, чем у железа), коэффициентом линейного расширения (в 1,5 раза больше, чем у стали) и величиной усадки при затвердевании (в 2 раза больше, чем у стали).

Медь и ее сплавы склоны к пористости и возникновению кристаллизационных трещин, активно поглощают газы, особенно водород и кислород, которые оказывают вредное влияние на прочностные и технические характеристики.