Сварка медно-никелевых сплавов

[Svarkaru]

Добрый вечер всем. В общем у меня задача сварить между собой три сочетания медно-никелевых сплавов и есть проблемки, которые я ниже опишу. Буду благодарен за любую помощь в решении ниже изложенных проблем.

1) Труба 110х5 МНЖ5-1 с трубой 110х5 МНЖ5-1. Сварной шов по ГОСТ 16038-80-С17. Тщательно зачищаю кромки и обезжириваю перед сваркой. Способ сварки - TIG, ток - постоянный. Выполняю следующим образом: корень прохожу без присадки током 200-220А с поддувом аргона изнутри, далее заполняю разделку присадочной проволокой МНЖКТ5-1-0.2-0.2 током 160-190А. Всё хорошо, но в сварном шве появляются тугоплавкие включения. Я полагаю, что нужно травить проволоку, чтобы избежать данных включений.

 

2) Труба 135х5 МНЖ5-1 с фланцем Л63. Всё тоже самое, что и для сочетания по п.1 и таже самая проблема.

 

3) Труба 135х5 МНЖ5-1 с фланцем БрАЖНМц9-4-4-1. Всё тоже самое, что и для сочетания по п.1. Как только ставлю прихватку и убираю горелку, сразу появляется кристаллизационная трещина (горячая). При заполнении разделки естественно сварной шов трещит. Пробовал нагревать не сильно, но всё равно трещит. Пробовал сварить проволокой БрКМц3-1, всё равно трещит. Пробовал сварить полуавтоматом, вроде не трещит, но корень не проваривается и как не крути нужно варить способом TIG. Сейчас хочу попробовать наплавить кромку на трубе МНЖ5-1 проволокой БрКМц3-1 и сварить с фланцем, но если смотреть литературу, то данное сочетание должно свариваться без проблем. Кстати варил на постоянном токе и на переменном токе. На переменном токе получается чутка лучше. Ещё планирую приобрести флюс 34А, чтобы наносить его на бронзовую кромку. Если кому интересно в понедельник могу прикрепить фото.

[Точмаш 23]

@Svarkaru,

Фотографии желательно прикрепить .. какие требования предъявляются к шву?Вес  деталей?Толщина стенок?

Edited October 29, 2016 by Точмаш 23

[ВлаДон]

@Svarkaru, может пайка поможет? Мне принесли с нефтеперерабатывающего вот такие прутки - говорят идеально для пайки сплавов на основе меди. 

 

Гугл приводит на бельгийский сайт, где доступна следующая информация:

"Серебристо-подшипник, кадмий сплав нечувствителен к перегреву для разрыва и совместного сваркоспайке 

легированной и нелегированной стали, никеля и никелевых сплавов, ковкого чугуна, меди и 
медных сплавов и карбидов. Идеальный цвет матч с латунью. Кремний ,содержащийся в 
припое может ухудшить механические значения свойств сварных углеродистых сталей. Для пайки 

стыков при рабочих температурах макс. 300 ° С."

Edited October 30, 2016 by ВлаДон

[serwo]

@Svarkaru, может пайка поможет? Мне принесли с нефтеперерабатывающего вот такие прутки - говорят идеально для пайки сплавов на основе меди. 

http://websvarka.ru/talk/public/style_images/master/attachicon.gifIMG_20161025_200806.jpg

 

Гугл приводит на бельгийский сайт, где доступна следующая информация:

"Серебристо-подшипник, кадмий сплав нечувствителен к перегреву для разрыва и совместного сваркоспайке 

легированной и нелегированной стали, никеля и никелевых сплавов, ковкого чугуна, меди и 

медных сплавов и карбидов. Идеальный цвет матч с латунью. Кремний ,содержащийся в 

припое может ухудшить механические значения свойств сварных углеродистых сталей. Для пайки 

стыков при рабочих температурах макс. 300 ° С."

это пруток производиться на заводе Soydokey(принадлежит концерну Boehler), но проблема в том, что официальным путём в Россию он не поставляется. Как вариант можно использовать пруток UTP A 389, но цена его раза в 3 выше чем на проволоку МНЖКТ, проблема горячих трещин должна уйти, но тепловложения должны быть минимальны(подбирай опытным путём). Ну и как вариант проволоку МНЖКТ нужно травить, но по опыту работы с одним из предприятий, проблема с трещинами остаётся примерно в пропорции 50 на 50.

[Svarkaru]

@Svarkaru, может пайка поможет? Мне принесли с нефтеперерабатывающего вот такие прутки - говорят идеально для пайки сплавов на основе меди. 

http://websvarka.ru/talk/public/style_images/master/attachicon.gifIMG_20161025_200806.jpg

 

Гугл приводит на бельгийский сайт, где доступна следующая информация:

"Серебристо-подшипник, кадмий сплав нечувствителен к перегреву для разрыва и совместного сваркоспайке 

легированной и нелегированной стали, никеля и никелевых сплавов, ковкого чугуна, меди и 

медных сплавов и карбидов. Идеальный цвет матч с латунью. Кремний ,содержащийся в 

припое может ухудшить механические значения свойств сварных углеродистых сталей. Для пайки 

стыков при рабочих температурах макс. 300 ° С."

Нужна именно сваркой.

[Svarkaru]

это пруток производиться на заводе Soydokey(принадлежит концерну Boehler), но проблема в том, что официальным путём в Россию он не поставляется. Как вариант можно использовать пруток UTP A 389, но цена его раза в 3 выше чем на проволоку МНЖКТ, проблема горячих трещин должна уйти, но тепловложения должны быть минимальны(подбирай опытным путём). Ну и как вариант проволоку МНЖКТ нужно травить, но по опыту работы с одним из предприятий, проблема с трещинами остаётся примерно в пропорции 50 на 50.

Пробовал проволокой МНЖмц10-1-1, она примерно такая же по составу, как Вы советуете, но результат трещины. Вы хотите сказать, что предварительный подогрев вообще не нужен? Я пробовал полуавтоматом варить это сочетание, проволокой МНЖмц10-1-1 и трещин не было, но корень не проваривается и шов выглядит стрёмненько. Вот хочу ещё попробовать газовой сваркой с флюсом 34А.

[Svarkaru]

@Svarkaru,

Фотографии желательно прикрепить .. какие требования предъявляются к шву?Вес  деталей?Толщина стенок?

Толщина стенки 5 мм. Вес контрольных образцов и труб которые нужно будет сваривать - отличаются. Я фото в понедельник прикреплю. Требований особых в чертежах нет, только испытания на прочность и герметичность, но хочется, чтобы можно было сделать УЗК / РГД, мех. испытания и результат был положительный.

[Фунтик]

 

 

 Кремний ,содержащийся в  припое может ухудшить механические значения свойств сварных углеродистых сталей

... не ручаюсь что так , по памяти -кремний повышает жаропрочность и устойчивость к коррозии  , максимально до 2-х %   .

[Точмаш 23]

@Svarkaru,

Горячие трещины дают легкоплавкие эвтектики,следовательно,время существования сварочной ванны должно быть сведено к минимуму.Попробуйте импульсный режим,а полуавтоматом можно увеличить силу тока,одновременно повышая скорость сварки.Травление присадочного материала обязательно. 

[Svarkaru]

@Svarkaru,

Горячие трещины дают легкоплавкие эвтектики,следовательно,время существования сварочной ванны должно быть сведено к минимуму.Попробуйте импульсный режим,а полуавтоматом можно увеличить силу тока,одновременно повышая скорость сварки.Травление присадочного материала обязательно. 

Спасибо за совет, обязательно попробую. Способом TIG пробовал в импульсном режиме, но также трещины. Предварительный подогрев нужен?

[Точмаш 23]

@Svarkaru,

Вам в любом случае надо будет экспериментально подбирать режимы.При сварке этих сплавов основная проблема в примесях-чем меньше фосфора,серы,висмута и т.д.,тем меньше легкоплавких эвтектик,которые они образуют,тем меньше трещин.Попробуйте погреть,но помните,что толщина окисной пленки зависит от температуры  

[copich]

Если применять импульсный режим, то энергии в ванне будет меньше. Поэтому если нужен подогрев детали, то лучше без импульса варить. При условии что ванна проваливаться не будет. В импульсе вы получаете более быстрое охлаждение деталей и относительно быстрый нагрев в импульсе, поэтому трещать будет сильнее. 

П\А, я думаю не вариант. Грязный шов будет и вероятность прохождения УЗК и рентгена очень минимальна. В наших пенатах есть плазменная сварка. Вот ей бы я попробовал, тем более что одна труба с толщиной стенки 5мм. Но без разделки кромок или с минимальной разделкой... Стартовать без разделки. А там будет видно.

 

Если ТИГ применять то перед каждым следующим проходом надо щеткой чистить шов. И то не факт, что внутри не будет "каки". 

 

Ну и конечно фотки бы видеть. И еще что происходит при сварке. Качество метала у нас разное, что у одних варится, то у других не варится. Хотя по сертификату одно и тоже (т.е. в пределах ГОСТ).  Поэтому после сварки надо видеть шов или как ведет метал при нагреве. 

[Svarkaru]

Добрый день! Как и обещал фото выше указанных сочетаний, кроме бронзы с трубой МНЖ5-1. При сварке МНЖ5-1 с латунью на поверхности много пор.

Edited November 1, 2016 by Svarkaru

[Svarkaru]

Хочу попробовать сварить ацетеленовой сваркой. Флюс Ф-209 подойдёт? Нигде не могу найти его состав.

[Точмаш 23]

@Svarkaru,

Фтористый калий и борный ангидрид  

Температура кипения цинка 900 С,естественно,попадая в зону дуги испаряется,образуя поры 

Edited November 1, 2016 by Точмаш 23

[Svarkaru]

@Svarkaru,

Фтористый калий и борный ангидрид  

Температура кипения цинка 900 С,естественно,попадая в зону дуги испаряется,образуя поры 

Так флюс Ф-209 подойдёт? или нужен на основе буры и борной кислоты?

[Точмаш 23]

@Svarkaru,

Борный ангидрид -это обезвоженная борная кислота.Бура-декагидрат тетрабората натрия.Прокалите ее и получите просто тетраборат натрия,пропустите через мельницу,можно в ступке и варите сколь душе угодно.А так не мучьте себя - купите ФК 235  

[keria]

 

 

Как и обещал фото выше указанных сочетаний, кроме бронзы с трубой МНЖ5-1

 Классно вообще. В некоторой литературе еще рекомендуют применять как присадку МНЖ5-1, но это даже со сталью сваривать.

[Svarkaru]

Добрый день. В общем вот, что могу сказать по сварке данных сочетаний. Качество сварного соединения во многом зависит от качества подготовки кромок и очистки сварочной проволоки. Сварочную проволоку обязательно нужно травить, если вы хотите избежать пор и тугоплавких включений. Как и говорил сочетание МНЖ5-1 с МНЖ5-1 сваривается сварочной проволокой МНЖКТ5-1-0.2-0.2 с отличным результатом. При сварке МНЖ5-1 с Л63 рациональнее использовать проволоку БрКМц3-1, потому как кремний препятствует выгоранию цинка + варить нужно очень быстро и желательно за один проход. Что касается сочетания МНЖ5-1 с БрАЖНМц9-4-4-1, то тут пришлось попотеть, чтобы избежать горячих трещин. Приходится использовать не слабый предварительный подогрев, примерно 400 - 600°С и медленно охлаждать после сварки. Кстати, газовая сварка не дала положительных результатов.

Edited November 7, 2016 by Svarkaru