Producția unei structuri sudate de calitate superioară este sudarea unor metale structurale identice sau cel puțin similare. Cu toate acestea, există multe cazuri în care structurile sudate sunt fabricate din metale cu diferite compoziții și proprietăți. Motivul pentru aceasta este uzura, temperaturi ridicate sau alte condiții, în care sunt necesare diferite proprietăți din diferite părți ale structurii sudate.
În cazul sudării de înaltă calitate a metalelor de specii diferite, rezistența structurii obținute coincide aproximativ cu indicele de rezistență al unuia dintre cele două metale care sunt unite, și anume, al cărui indice este mai mic. Astfel, acest sistem are o astfel de limită de rezistență și ductilitate încât cusătura de sudură care leagă structura nu se poate dispersa. Compușii pot fi produși între mai multe tipuri de metale utilizând diferite metode de sudare.
Problema sudării acestor metale este legată de faptul că pentru astfel de procese este mai întâi necesar să se studieze diagrama fazică a compusului intermetalic. Dacă este posibilă sudabilitatea între metalele selectate, această asociere va fi realizată cu succes. În caz contrar, acest lucru nu va fi posibil.
Conexiunile dintre metale trebuie să fie examinate pentru susceptibilitatea la coroziune și deformabilitate. Microstructura unei astfel de conexiuni este foarte importantă. Uneori trebuie să utilizați un al treilea metal pentru a suda cu succes.
Un alt factor care determină durata de viață a oricărui compus din două metale este coeficientul de expansiune termică. Dacă coeficienții celor două metale sunt foarte diferiți, atunci se pot prăbuși în curând.
Printre altele, merită acordată atenție diferenței de temperatură de topire a metalelor. De asemenea, este extrem de important, deoarece din cauza acestei diferențe, unul dintre metale va fi topit cu mult timp înainte de celălalt, cu un singur efect de temperatură pentru ambele elemente. Atunci când metalele cu diferite puncte de topire și coeficienții de dilatare termică trebuie combinate, un proces de sudare cu o putere termică ridicată va contribui la o conexiune mai rapidă, ceea ce reprezintă, fără îndoială, un avantaj.
Distanța pe scala electrochimică indică rezistența metalelor la coroziune în zona intermetalică. Dacă sunt departe, coroziunea va deveni o problemă serioasă.
Utilizarea unui metal intermediar
În unele cazuri, așa cum am menționat mai sus, este posibil să se creeze o structură de sudură a două metale, folosind doar ceva ca material de tranziție. De exemplu, la sudarea cuprului cu oțel. Astfel de elemente nu pot fi sudate direct, dar, de exemplu, nichelul poate fi sudat cu fiecare dintre ele. Astfel, cu ajutorul unui metal intermediar, această asociere va fi produsă.
De asemenea, puteți combina metale heterogene utilizând o inserție compozită între ele. Această inserție constă dintr-o altă combinație intermediară între metale diferite, realizată printr-un procedeu de sudare care nu necesită încălzire.
Procese de sudare pentru inserții compozite
Următoarea este o scurtă descriere a proceselor de sudare care pot fi folosite pentru a crea inserturi compozite:
• Sudarea prin explozie
• Sudare la rece
• Sudarea cu ultrasunete
• Sudarea prin frecare
• Sudarea cu curent de înaltă frecvență
• Sudarea prin difuzie
• Sudarea cu percuție
• Sudarea cu laser
• Sudarea cu arc
Sudarea aluminiului cu diferite metale
Metalele au o gamă largă de puncte de topire. În aluminiu este de aproximativ 650 de grade Celsius, pentru fier - aproximativ 1538 de grade. Prin urmare, atunci când topirea aluminiului se va topi cu mult înainte de oțel.
Diagrama fazelor de sudare a aluminiului cu fier arată că aliajele de fier cu aluminiu cu un conținut de fier mai mare de 12% nu au aproape nici o maleabilitate. De asemenea, aluminiu și fier au o mare diferență între coeficientul de expansiune termică, conductivitatea termică și capacitatea de căldură. Acest lucru poate cauza stres termic.
Cea mai eficientă modalitate este de a utiliza inserții de tranziție din aluminiu-oțel (bimetal) pentru sudarea aliajelor de aluminiu-oțel folosind sudarea prin arc electric.
O altă modalitate este de a acoperi fierul cu un metal compatibil cu aluminiu. Succesul în acest caz depinde de ceea ce este acoperit cu fier, precum și grosimea stratului și rezistența compusului de fier și a acestui metal. Acoperirea cu fier de zinc poate fi sudata cu aluminiu prin sudare cu arc. Pentru sudarea aluminiului cu oțel inoxidabil pot fi utilizate inserții de tranziție. Este de asemenea posibil să se utilizeze metoda de acoperire menționată mai sus.
Sudarea aluminiului cu cupru se poate realiza folosind o inserție de tranziție.
Sudarea cuprului cu diverse metale
Cuprul și aliajele sale pot fi sudate cu aliaje de fier și oțel inoxidabil. Pentru porțiunile mai subțiri ale structurii de sudură, este posibil să se utilizeze sudarea cu arc cu arc cu tija de umplere care conține cupru. Modul Pulsed face posibilă realizarea unui aliaj de înaltă calitate a unei sarcini mai ușoare. Arcul ar trebui să fie îndreptat spre partea de cupru a structurii. Pentru părțile mai largi ale construcției, este mai întâi necesar să se acopere oțelul cu materialul de umplere menționat mai sus. Cuprul trebuie preîncălzit.
O altă metodă este depozitarea cuprului cu un electrod care conține nichel. Se recomandă realizarea a două straturi. În acest caz, ar trebui mai întâi să se încălzească până la aproximativ 540 de grade Celsius.
Cuprul poate fi, de asemenea, sudat cu oțel inoxidabil, iar alamă - cu aliaje de fier.
Sudarea aliajelor de nichel cu fier.
Aliajele de nichel, cum ar fi Monel și Inconel, pot fi sudate la oțeluri de oțel slab aliat prin oricare dintre procedeele de sudura cu arc utilizând materiale de umplutură. În același mod, ele pot fi sudate cu oțel inoxidabil dacă se utilizează un electrod potrivit.
În cazul în care aveți nevoie de echipamente de sudură. materiale, precum și consultanță calificată - specialiștii companiei Earth Welders vă vor ajuta să găsiți răspunsul și / sau soluția cea mai eficientă a sarcinii.