Сварка латуни, во многом, не сводится к прямолинейной задаче из-за ее состава.
В данном руководстве мы рассмотрим более эффективные способы сварки латуни. Независимо от того, хотите ли вы узнать о технике, оборудовании, особенностях, процедурах безопасности или областях применения — вся информация, которую вы ищете, находится прямо здесь.
Что такое Латунь?
Латунь — это сплав металлов, получаемый из сочетания меди и цинка, обычно с преобладанием меди. Концентрация элементов определяет цвет латуни, который обычно варьируется от бледно-желтого оттенка до красновато-желтого вида.
Несколько характерных свойств латуни включают: теплопроводность и электропроводность, сопротивление коррозии, обрабатываемость и твердость.
Латунь также обладает низким коэффициентом трения, и ее свойство негорючести позволяет использовать ее с веществами, склонными к воспламенению и высоко воспламеняющимся материалам.
Основные элементы в латуни (Узнайте, как элементы влияют на сварку латуни)
Основными составляющими латуни являются медь и цинк, обычно встречающиеся в соотношении 60:40. Эти элементы имеют различные точки плавления, что делает процесс сварки латуни сложным.
Температура плавления цинка ниже, чем у меди. Поэтому это сильно влияет на процесс сварки. Особенно сложно, когда присутствует большое количество цинка, так как различие в температуре плавления может вызвать трещины и пористость.
Основные проблемы при сварке латуни
Сварка латуни может быть сложной задачей из-за ее структурного состава. Некоторые общие проблемы при сварке латуни включают в себя:
i. Низкая температура плавления цинка по сравнению с медью может привести к появлению трещин и порозии при сварке латуни с высоким содержанием цинка.
ii. Недостаточная защита латуни во время сварки может вызвать агрессивную реакцию цинка с окружающей средой, что приведет к образованию токсичных испарений. Сварные швы также могут стать пористыми, что делает их слабыми.
iii. Поскольку латунь содержит два металлических элемента с разными точками плавления, перегрев может вызвать разделение элементов, что ослабит материал.
iv. При сварке латуни может происходить испарение цинка из-за его низкой температуры плавления, что требует использования мягкой дуги или слабого пламени. Испарение цинка затрудняет образование правильных швов.
Подготовка перед процессом сварки латуни
Прежде чем приступить к процессу сварки латуни, важно выполнить следующие подготовительные мероприятия:
- Формируйте ваши латунные детали в соответствии с дизайном, обрезая их с помощью специальной пилы или ножниц.
- Используйте подходящие методы гибки, чтобы привести вашу деталь из латуни в нужную форму.
- Подготовьте свое рабочее место, убедившись, что у вас есть все необходимое оборудование, и в помещении есть правильная вентиляция.
- Очистите поверхность латунных деталей, протирая их с помощью абразивных губок или шкурки, чтобы удалить покрытия, такие как краска или лак. Протирка спиртом удаляет оставшиеся частицы, оставляя поверхность без частиц.
- Соедините соединяемые детали из латуни в соответствии с дизайном для сварки.
Общие техники сварки латуни с латунью
При сварке латуни существует множество техник, которые можно использовать, такие как MIG, TIG, сварка пламенем, сварка кислородно-ацетиленовой горелкой.
Давайте подробнее обсудим эти техники:
· Сварка латуни методом MIG
Газосварка в инертном газе (MIG) при сварке латуни использует электрод в качестве расходуемого материала для соединения частей латуни методом дуговой сварки. Защитный газ защищает зону сварки, предотвращая загрязнение.
При выборе расходуемого электрода для сварки латуни убедитесь, что он соответствует по цвету заготовке из латуни в соответствии с отраслевыми стандартами. Аргон и углекислый газ (IV) – это обычные защитные газы, которые можно использовать при сварке латуни методом MIG.
Убедитесь, что вы используете достаточное количество защитного газа и делаете зону сварки маленькой, чтобы минимизировать испарение цинка во время сварочного процесса.
· Сварка латуни пламенем
Сварка латуни пламенем
Существует три вида пламени, способных сваривать латунь: нейтральное пламя, карбюризирующее пламя и окисляющее пламя. Нейтральное пламя состоит из равных частей кислорода и ацетилена, обеспечивая достаточное горение без нарушения работы.
Вы можете использовать карбюризирующее пламя, которое содержит больше ацетилена с нежелательным добавлением углерода к сварке. В окисляющем пламени уровень кислорода больше, чем уровень ацетилена, что приводит к переходу от нейтрального пламени.
· Сварка латуни методом TIG
Сварка тугоплавким электродом в инертном газе (TIG) при сварке латуни использует тугоплавкий электрод, который не является расходуемым при создании дуги для соединения частей латуни. Аргон и гелий используются в качестве защитных газов при сварке латуни методом TIG.
Хотя постоянный ток применим при сварке TIG, переменный ток лучше всего подходит для сварки латуни с минимальным теплом и разреженным применением. Сварка латуни методом TIG уникальна тем, что нет контакта между частями латуни и электродом.
Защита нагретой области аргоном позволяет вашему соединению постепенно остывать без атмосферной экспозиции, которая может привести к пористости. Сварочные прутки, состоящие из CuSn6, предоставляют вам лучшие результаты соответствия по цвету.
· Сварка латуни кислородно-ацетиленовой горелкой
Сварка латуни листового металла
Сварка латуни кислородно-ацетиленовой горелкой поддерживает образование дуги с использованием защищенного электрода, который подвержен образованию газа и шлака. Смесь кислорода и ацетилена обеспечивает защиту дуги, а шлак обеспечивает равномерность сварки.
Этот процесс сварки использует окисляющее пламя, где уровень кислорода превышает от 30 до 50 процентов. Однако сварка латуни с использованием кислородно-ацетиленовой горелки может быть вызовом, особенно для новичков, из-за склонности к испарению цинка.
· Сварка латуни электронным лучом
Обычным процессом сварки латуни электронным лучом является использование лазерных лучей с инертными газами, помогающими защищать от испарения цинка. Сварка латуни электронным лучом применима только при уменьшенных рабочих расстояниях, не превышающих 25 мм.
Диодные и твердотельные лазеры обеспечивают лучшие результаты с помощью перекрестного струйного сопла, защищающего от испарения цинка.
Сварка электронным лучом
Средства индивидуальной защиты при сварке латуни
При сварке латуни важно обеспечить приоритет безопасности личности. Следовательно, вам необходимо использовать средства индивидуальной защиты, такие как описаны ниже:
i. Защитные ботинки и перчатки: Обеспечивают защиту от ожогов, вызванных брызгами цинка после плавления заготовки из латуни.
ii. Вытяжка для отработанных газов и пыли: Плавление заготовок из латуни при высоких температурах может привести к испарению цинка, из-за чего могут образовываться токсичные пары. Вытяжка для отработанных газов и пыли полезна в закрытых рабочих помещениях, в противном случае вы можете работать на открытом воздухе.
iii. Защитные очки и шлем: Яркость дуги при сварке латуни, особенно при использовании TIG или MIG сварки, может повредить глаза. Ношение затемненных очков помогает защитить глаза, а шлем также может предложить защиту от искр и тепла.
iv. Комбинезон: Длинная одежда из огнестойкой ткани, например комбинезон, защищает вас от нагрева сварочного процесса, ультрафиолетовых лучей и искр дуги.
Сварочные соединения при сварке латуни
Типы сварных соединений
Существуют различные сварные соединения, которые можно создать при сварке латуни в зависимости от желаемой конфигурации. Некоторые популярные сварные соединения включают:
i. Шовное соединение – Шовное соединение позволяет соединить боковые стороны пары деталей из латуни путем расположения их в одной плоскости. Это популярное сварное соединение, которое легко применить.
ii. Накладное соединение – Создание накладных соединений специфично для металлических листов, в которых вы размещаете пару листов латуни один поверх другого.
iii. Т-соединение – Соединение детали из латуни в форме буквы Т приводит к образованию буквы “Т” с углом в 90°. Вы также можете добиться Т-соединения, сваривая деталь из латуни к базе.
iv. Кромечное соединение – При создании кромечного соединения вы располагаете поверхности латуни таким образом, чтобы их края были одинаковыми. Это соединение является самым прочным и прочным, поддерживая большие локализованные усилия.
v. Угловое соединение – При сходной форме с Т-соединением, угловое соединение образуется в углу в форме “L”.
Характеристики сварных соединений из латуни
При проведении сварки латуни вы встречаете следующие характеристики и терминологии:
- Исходный металл: Металлические детали, которые соединяются через сварку латуни.
- Заполняющий металл: Расходуемый электрод, добавляемый для создания сварного соединения.
- Сварной металл: Металлические части, которые плавятся для формирования сварки во время процесса сварки латуни.
- Зона термического воздействия (ЗТВ): Место или область исходного металла, подверженная термической обработке во время процесса сварки латуни, но не плавленая.
- Линия плавления: Линия/соединение, разделяющее зону термического воздействия и сварной металл.
- Сварочная зона: Термин, обозначающий большую область, охватывающую как зону термического воздействия, так и сварной металл.
- Лицевая поверхность сварки: Результирующая поверхность после завершения сварочной операции латуни.
- Корень сварки: Область на поверхности латуни, находящаяся наиболее далеко при первой сварке.
- Край сварного шва: Соединение между металлом из латуни и лицевой поверхностью сварки, на которой проявляются дефекты как точки повышенного напряжения. Для уменьшения воздействия напряжения необходимо плавный переход между лицевой поверхностью сварки и исходным металлом.
- Избыточный сварной металл: Сварной металл, присутствующий за пределами корня сварного шва.
- Проход (прошивка): Отложение сварного металла, образующее сварку во время одной сварочной операции.
- Слой: Результат многократных проходов, выполненных во время сварочной операции.
Преимущества латунной сварки
Латунная сварка предоставляет вам множество преимуществ в вашем проекте, включая следующие:
i. Высокое качество отделки: Сварные швы гладкие и ровные, легко сливаются с основным металлом.
ii. Слияние материала: Латунная сварка позволяет вам навсегда соединять отдельные латунные куски в один.
iii. Низкая стоимость: Латунная сварка не требует использования дорогостоящего оборудования и одновременно использует легко доступные материалы.
iv. Высокая гибкость: Вы можете выполнять латунную сварку как в закрытых, так и в открытых помещениях в зависимости от вашего пространства.
v. Быстрый метод: Латунная сварка в качестве метода фабрикации является быстрой, если выполняется правильно и не занимает слишком много времени.
vi. Прочность: Полученный шов при использовании заполнителя обладает невероятной прочностью, превосходящей базовый металл.
vii. Широкое применение: Латунная сварка позволяет осуществлять исполнение дизайнов продуктов, применимых в различных отраслях промышленности.
viii. Простой метод: Латунная сварка – это техника, которую легко освоить, не прибегая к специализированному обучению.
Оборудование для латунной сварки
Латунная сварка – это метод обработки металла, который использует несколько оборудования и инструментов для реализации. Некоторые из инструментов и оборудования, с которыми вы столкнетесь, включают:
- Шлифовальная машина углового типа: Полезный электроинструмент для шлифовки и полировки сварных швов с помощью шлифовального диска, использующего абразив.
- Угловые зажимы: Специальные устройства для зажима, удерживающие вашу латунную заготовку во время процесса сварки.
- Молоток для удаления шлака: Похож на обычный молоток с основными функциями, необходимыми для удаления шлака после процесса латунной дуговой сварки.
- Клещи: Ручной инструмент в различных конструкциях, способный выполнять операции по удерживанию, захвату, скручиванию, изгибу и резке.
- Сварочный пистолет: Облегчает дуговую сварку, направляя ток на расходуемый электрод и обеспечивая защитный газ.
- Сварочный горелка: Комбинирует кислород и ацетилен в упорядоченный поток для плавления и последующего соединения двух металлических заготовок.
- Подача провода и электрода: Контролирует подачу сварочной проволоки к сварочному пистолету из катушки, необходимую для процесса латунной сварки.
Защитные газы для латунной сварки
Защитные газы для латунной сварки являются инертными газами, используемыми для предотвращения деформации сварного шва от воздействия атмосферы. Неправильное использование защитных газов вредит качеству сварного шва, вызывая пористость.
Распространенные защитные газы, используемые в латунной сварке, включают:
- Чистый аргон
- Чистый гелий
- Смесь гелия и аргона (усиливает проникновение)
Применение латунной сварки
Латунный сварной корпус
Латунная сварка находит применение при производстве деталей в различных отраслях промышленности благодаря своим выдающимся свойствам. Применение латунной сварки в промышленности включает:
i. Фитинги и крепежные элементы: Латунная сварка используется для изготовления фитингов и крепежных элементов, таких как разъемы, крепежи, замки и петли.
ii. Военное оборудование: Детали боеприпасов, такие как гильзы из латуни, состоят из сварных частей.
iii. Строительство: Строительные работы, такие как монтаж водопроводных работ, становятся возможными благодаря латунной сварке деталей.
iv. Электрические приспособления: Электрические розетки и вилки изготавливаются из латуни методом сварки для придания им завершенного вида.
v. Музыкальные инструменты: Листы латуни свариваются для изготовления инструментов вроде тромбонов, горных рогов, саксофонов и колоколов.
vi. Мода: В модной индустрии латунная сварка используется для создания современных и уникальных ювелирных изделий.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли сварить латунь с сталью?
Сварка латуни со сталью затруднительна и фактически невозможна с помощью стандартных техник латунной сварки из-за их различных температур плавления. Однако использование специальных техник, таких как пайка и пайка мягким припоем, может позволить вам соединить эти металлы друг с другом.
Пайка
Здесь вы плавите заполнительный металл между границей латуни и стали, чтобы инициировать связь без плавления базовых металлов. Это происходит из-за использования низких температур, в результате чего оба базовых металла (латунь и сталь) сохраняют свои индивидуальные свойства.
Пайка мягким припоем
Серебряная пайка позволяет вам соединить латунь и сталь с помощью метода пайки. В этом процессе вы сначала очищаете и дезинфицируете металлические поверхности, затем термически обрабатываете их. После этого вы добавляете припой между металлическими поверхностями, как только достигнете температуры поверхности, способной плавить припой.
Можно ли сваривать латунь газом?
Газовая сварка латуни не рекомендуется из-за склонности цинка к испарению, что приводит к испарению оксида цинка, который является токсичным. Кроме того, это ослабляет качество сварного шва, поскольку приводит к образованию пор внутри шва.
Вывод
Хотя сварка латуни может представлять собой сложный процесс, с информацией в этом руководстве он может быть простым.
Для всех ваших потребностей в обработке латуни KDM всегда рад помочь – свяжитесь с нами сейчас.
Больше ресурсов:
Латунь – Источник: Wikipedia
Латунная обработка листового металла – Источник: Wikipedia
Сварка листового металла – Источник: KDM
KDM – Источник: KDM
