Газове зварювання міді
Переважно виконується ацетиленокисневим полум'ям. Замінники ацетилену (пропанобутанова суміш та ін.) доцільно використовувати при зварюванні міді та латуні малих товщин. Висока теплопровідність міді зумовлює застосування полум'я великої потужності, що приблизно в 2 рази перевищує потужність для зварювання маловуглецевої сталі. Для металу малих товщин (до 3-4 мм) потужність полум'я вибирається з розрахунку 150-175 л/год. ацетилену на 1 мм товщини, а при товщинах до 8-10 мм потужність полум'я збільшується до 175-225 л/год. . При більших товщинах рекомендується використовувати два і навіть три пальники, причому зварювання може вестися одним пальником, інші призначаються для підігріву. Зварювання повинно проводитися тільки в один шар з максимальною швидкістю, щоб уникнути зростання зерен та утворення пір. При використанні двох пальників витрата ацетилену на підігрів становить 150-200 л/год на 1 мм товщини, а зварювальний пальник 100 л/год на 1 мм товщини. Мідь та бронзу зварюють нормальним полум'ям (β= 1,0 ÷ 1,1). Для того, щоб зменшити втрати цинку, для латуні приймають β= 1,2 ÷ 1,4 (окислювальне полум'я зв'язує водень у Н 2 Про, зменшуючи цим розчинення водню в рідкому металі, що у свою чергу призводить до зниження інтенсивності випаровування цинку). Витрата пального газу замінника ацетилену (υr) - визначається з рівняння
де - коефіцієнт заміни ацетилену, (?3 і ?a - витрати замінника ацетилену та ацетилену, л/год, що визначаються з графіків). При використанні газів-замінників значно зростає витрата кисню (наприклад, при пропанобутанової суміші може досягати 3,5).
Мал. 1. Залежність ефективної потужності полум'я від витрати ацетилену та горючих газів-замінників: 1-пропан-бутан (β=3,5); 2 - ацетилен (?=1,15); 3 - метан (?=1,15); 4 -коксовий газ (?=0,8); 5 - водень (?=0,4).
Застосування при газовому зварюванні міді присадки із звичайного мідного дроту не дає позитивних результатів: шви, особливо на металі великих товщин, виходять пористими, схильними до утворення тріщин. Продукти горіння ацетилену не забезпечують повної ізоляції зварювальної ванни від атмосфери і шов збагачується розчиненим оксидом міді. Тому зварювальна ванна потребує розкислення. Розкислення при газовому зварюванні міді досягається двома шляхами: введенням розкислювачів у присадковий метал та застосуванням флюсів, що розчиняють оксид міді. Для зварювання міді товщиною до 10 мм рекомендується використовувати мідний дріт, що містить до 0,2% Р, а для міді більшої товщини додатково 0,15-0,30% Si. Надлишок розкислювачів у металі шва небажаний, тому що велика кількість фосфору та кремнію призводить до зниження важливих властивостей міді: теплопровідності та електричної провідності.
Процес розкислення металу шва при введенні у зварювальну ванну фосфору протікає по реакції
Фосфор, що вводиться, збільшує рідину плинність міді, і це полегшує спливання на поверхню ванни домішок і шлаку.
Поруч із правильним використанням теплового режиму зварювання міді дуже важливий і вибір розміру присадки. Залежно від товщини металу, що зварюється, приймають наступні діаметри присадки: