Для того чтобы называться профессионалом в сварочном деле, обязательно нужно пройти испытание сваркой меди и ее смеси. «Укротить» этот металл во время сварки не просто, потому что медь выделяется определенными химическими особенностями, усложняющими процедуру.
Для этого мастера используют различные виды сварки, например контактную, газовую, точечную, электродуговую сварку меди, сварку угольным электродом и т.д. Кроме того, можно сочетать методы и материалы для сварки меди, в частности, с железом, сталью, нихромом или нержавеющим металлом.
Для сварки изделий из меди мастер может выбрать один из многих инструментов, например, инвертор, полуавтомат или использовать известные ему механические или термические сварочные аппараты.
Эта публикация посвящена особенностям и методам сварки меди с аргоном с помощью полуавтомата. Такой вариант меди сплава чаще всего используют для сочетания медных, медно-никелевых или других сплавов.
Какие трудности могут возникнуть в процессе и что нужно помнить при «склеивании» медных деталей, вы узнаете в нашем материале.
Сварка меди: специфика
Как уже отмечалось, процесс сварки меди и ее сплавов имеет свои тонкости. С какими сложностями можно столкнуться при соединении металлов и о чем следует помнить в процессе – расскажем дальше.
Кроме этого, такой нюанс меди не позволит применить всякий сварной шов. Наиболее подходящим для сварки медных элементов является соединение торцовыми поверхностями.
Второе, медь легко нагревается, поэтому достаточно быстро стекает вниз. Это усложняет возможность сварки вертикальных и потолочных швов. Обеспечение быстрого охлаждения меди и использование максимально большой сварочной ванны решат этот вопрос.
Кроме того, сварка меди в нижнем положении и с помощью стыковых швов может повлечь за собой дефект металла. В таком случае пригодятся прокладки из графита, асбеста или флюсовые подушки.
Эстетичность вида и прочность шва обусловливаются отсутствием дефектов и хрупких межкристаллических разрушений металла шва, которые могут возникнуть из-за способности расплава меди впитывать кислород и водород. Газ, который обеспечит необходимую защиту области сварки, поможет уладить ситуацию.
Фосфорная, кремниевая или марганцевая присадочная проволока устранит трудности с окисною пленкой, которую довольно сложно убрать. Состоящая преимущественно из оксидов металла пленка возникает из-за способности меди к окислению и почти не поддается плавлению.
Напоследок отметим, что высокий коэффициент линейного расширения меди обуславливает ее способности легко подвергаться деформации, могут возникать межкристаллические разрушения металла.
Поэтому перед сваркой деталь должна быть прогрета грелкой или в печи до 300 градусной температуры по Цельсию. Сложностей с этой процедурой возникнуть не должно.
Хотя медь имеет свои особенности, которые следует учитывать во время сварки, процесс соединения деталей металла непрофессиональными мастерами на дому вполне реален. Так что дальше пойдет речь о подготовительных мерах к этому.
Этап подготовки
Получение нужного продукта сварки или пайки меди в конце процесса зависит от правильности подготовки материала. В случае необходимости деталь делят на несколько самостоятельных кусков.
Шлифмашинки, станок или труборез используют для разделения меди. Подобные болгарке инструменты, как и сама болгарка, в таком случае не подойдет.
После этого механическим способом делаются кромки в детали. Мелкозернистая наждачная бумага позволит очистить их ручным методом. В этом случае можно пойти и другим путем, используя щетку, однако у нее должны быть жесткие металлические щетины.
Следует помнить, что металл должен быть предварительно обезжирен. Кроме этого, он не должен быть грязным или покрыт окисной пленкой. Такие же правила чистоты касаются и проволоки.
Серная, азотная или соляная кислота может служить главной составляющей смеси для травления. Такую эссенцию можно сделать самостоятельно. Для этого нужно к кислоте добавить воду и перемешать.
К образовавшемуся раствору погружаем проволоку и подготовленные детали, после чего ополаскиваем их чистой водой и высушиваем. Грубую заготовку, толщина которой превышает 1 см, необходимо заранее нагреть газовой горелкой или в топке.
После этого элементы можно прикладывать друг к другу. В процессе соединения деталей нужно оставлять люфт небольшого размера, который должен сохраниться при повторном сочетании элементов. Прихватки помогут обеспечить точность объединения деталей.
Однако следует помнить об их чистоте для исключения возможности возникновения трещин. Для облегчения процедуры сварки можно использовать вспомогательные инструменты, такие как съемные экраны и подкладки из меди либо графита.
Защитные щиты пригодятся во время сварки на открытых местностях, так как они смогут закрыть область сварки от ветра. Прокладки способны увеличивать теплоотвод, поэтому их следует использовать в ходе сварки нижних швов.
Как подобрать подходящий режим процесса сваривания
Сваривание и спаивания элементов меди требует применения точно подобранного режима. Необходимо усвоить то, что при сварке меди используем постоянный ток с прямой полярностью.
Однако значение тока может изменяться. Умение достоверно его устанавливать придет со временем. Однако для выбора приемлемой величины тока мастера умножают толщину меди в мм на 100.
Таким образом, можно узнать приблизительную величину тока. Соединение медных деталей с помощью полуавтомата нужно производить с применением азота, аргона, гелия или комбинации таких газов.
Они будут выполнять защитную функцию. Во время сваривания с помощью гелия или аргона допустимое увеличение дуги до 3 мм. 10-12 мм – нормальный размер дуги в ходе сваривание путем использования азота.
Быстрота сваривание зависит от умения и опыта работы мастера, а также от вида шва. Аргонную сварку элемента толщиной до 6 мм можно использовать без необходимости в заблаговременном нагревании детали.
В противном случае лучше применять азот или гелий вместо аргона. Более грубые медные части мы рекомендуем предварительно подвергнуть нагреванию при температурах от 200 до 300 градусов.
Технологический процесс сварки
Процедура сварки меди с помощью полуавтомата производится под углом. При этом электрод может быть выпущен максимум на 7 мм. Материал электрода тоже имеет значение.
Можно применять электроды из графита или угля. Однако вольфрамовые электроды для сварки медных деталей не подходят, поскольку они быстро заканчиваются.
В дополнение мастера используют присадочною проволоку из меди, бронзы, медно-никелевого или других подходящих сплавов. Присадочная проволока подается от края сварочной области, чтобы защитить электрод от растопленной меди.
Советы в этой статье помогут правильно подобрать режим сварки. А изображенная далее таблица сориентирует вас при выборе режима для сварки медных деталей с добавлением аргона.
Усвоить этапы и правила технологического процесса сварки меди и ее сплавов лучше всего удастся на опыте.
Выводы
Мастера пользуются разнообразными технологиями сварки и спайки меди, однако мы обратили ваше внимание на наиболее популярные и результативные. Для удобства в работе сварки металлических изделий рекомендуем обзавестись специальным рабочим местом со всем нужным оборудованием.
Такие сварочные посты можно заказать в специализированных магазинах в интернете. Надежное основание из металла позволяет перемещать сварочные посты в те места, куда нужно мастеру.
Не стесняйтесь задавать вопросы, рассказывать о своих неудачах и успехах в сварочном деле. Возможно, ваши советы пригодятся начинающим. Удачи в делах!