Sudarea metalelor neferoase

Sudarea metalelor neferoase

Metalele neferoase sunt dificil de sudat, cu arc electric, deoarece la temperatura inalta a arcului electric sunt active fata de actiunea gazelor, din care cauza se produc usor oxizi si pori; de asemenea, zgura patrunde usor in baia de sudura, formand incluziuni. Fata de aceste dificultati este preferabil ca sudarea metalelor neferoase sa fie efectuata prin procedeele electrice inn mediu de gaz protector.

La metalele neferoase, care au o conductivitate termica mare, este necesar ca sudarea sa fie executata cu surse sufient de puternice. Datorita coeficintilor mari de dilatare se produc deformatii mari.

Sudarea metalelor neferoase prin procedeele cu electrozi inveliti este mai putin practicata in industrie si ea poate fi aplicata numai in masura in care pot fi procurati electrozi corespunzatori.

Sudarea aluminiului si a aliajelor din aluminiu se executa, dupa preincalzirea pieselor la 150-400ºC, cu electrozi inveliti, folosindu-se curent continuu, polaritate inversa. In acest mod, tablele de sudat, in special cele subtiri, nu se perforeaza si nu pot fi realizate viteze de sudare suficient de mari. Tablele cu grosimea pana la 6 mm se sudeaza in I pe o garnitura de cupru sau otel, prevazuta cu un sant longitudinal sub rost conform figurii.

Tablele pana la 20 mm nu se prelucreaza sau, eventual, se executa numai o prelucrare redusa la margini; rostul dintre ele nu trebuie sa fie mai mare de

0,5 - 1 mm. Sudarea se efectueaza pe ambele parti; pana la 16 mm grosime, randul de completare pe partea opusa se sudeaza fara scobirea radacinii. Asamblarea tablelor cu suduri de prindere in vederea sudarii se executa cu aceleasi regimuri ca si la sudare, dupa o prealabila incalzire la 200 - 250ºC. Pentru sudare este absolut necesara preincalzirea, deoarece in caz contrar regimurile de sudare trebuie schimbate in timpul operatiei de sudare. Pentru prindere si sudare se va respecta o anumita succesiune , in vederea micsorarii deformatiilor.

Dupa prindere, primul strat se sudeaza pe partea opusa prinderilor, apoi se intoarce piesa, se scobesc prinderile si neregularitatile create de primul strat depus de pe partea opusa prinderilor. Numai dupa indepartarea nepatrunderilor, a zgurii patrunse sau a eventualele strapungeri se sudeaza primul strat pe partea prinderilor. Inainte de sudare, se recurge la preincalzire, deoarece in caz contrar trebuie sa se inceapa sudarea cu un curent marit de minimum 10% fata de curentul normal. Aluminiul se sudeaza favorabil cu curent alternativ, cu frecventa ridicata de 300 sau 450 Hz, cu folosirea generatoarelor monofazate antrenate de motoare electrice.

In timpul sudarii, electrodul se tine aplecat cu maximum 15º fata de verticala in sensul de sudare , ceea ce permite obtinerea unei patrunderi .

In general, tablele de aluminiu se sudeaza filiform. La sudarea pieselor cu grosimea mare se pot executa si mici pendulari. Daca in timpul sudarii se produc perforari, operatia se continua si numai dupa ce a fost executat intregul rand de sudura se trece la scobirea locurilor defecte si la resudarea acestora.

Desi se recomanda mentinerea unui arc cat mai scurt, lungimea arcului nu trebuie micsorata sub 34 mm, deoarece se poate produce lipirea electrodului de piesa. Trebuie acordata o deosebita atentie vitezei de topire a electrodului de aluminiu, care este mai mare decat a otelului. De asemenea, este indicat ca la sudarea electrica sa se procedeze asa cum s-a aratat la sudarea oxiacetilenica,

astfel ca rostul dintre table sa fie putin deschis in sensul de sudare. Dupa sudare, cusatura se ciocaneste cu batai dese si usoare la temperatura de circa 300ºC; se excepteaza aceasta ciocanire la unele aliaje de aluminiu care, la aceasta temperatura , sunt mai fragile. Dupa sudare, cusatura se curata atent de zgura si se spala cu o solutie de 5% HNO . , apoi cu apa rece si calda.

In prezent, se sudeaza si aliajele de aluminiu: AlSi, AlMg, AlCu, precum si piesele turnate din diferite aliaje de aluminiu.

In tabelul se dau regimurile de sudare a tablelor de aluminiu in doua treceri, cate una pe fiecare parte.

Sudarea cuprului si a aliajelor de cupru cu electrozi inveliti este folosita pe scara foarte redusa, deoarece se obtine dificil o sudura de calitate. Cuprul se sudeaza cu electrozi inveliti, cu curent continuu, polaritate inversa , folosindu-se arce scurte. Pana la grosimea de 6 mm, tablele se sudeaza fara prelucrare pe garnituri de grafit. Tablele mai groase necesita prelucrari in Y sau X. Se foloseste si preincalzirea la 200-300ºC, iar la table groase pana la 700ºC. In general, se sudeaza fara sau cu foarte mici pendulari. Aliajele de cupru, de asemenea, se sudeaza in masura foarte redusa cu arc electric cu electrozi inveliti si numai in cazul cand se dispune de calitati corespunzatoare de electrozi. Bronzurile de Cu-Si, Cu-Al, Cu-Zn etc se sudeaza dupa preincalzire la 400-500ºC, deoarece sunt foarte fragile. Prin incarcarea cu arc electric se executa lagarele bimetalice, cu corpul de otel carbon , incarcat in interior cu bronz. Se foloseste preincalzirea la 500ºC, dupa care se incarca cu electrozi de 5-6 mm grosime; dupa sudare, se lasa ca piesa sa se raceasca foarte incet cu nisip fierbinte . Alama nu se sudeaza cu arc electric, din acuza evaporarii intense a zincului, ceea ce provoaca porozitati.

In conditii bune se sudeaza nichelul si aliajele de nichel (monel) cu electrozi corespunzatori materialului de baza, folosindu-se la sudare curent continuu, polaritate inversa si viteze mari de inaintare.

In general, sudarea metalelor neferoase prin procedeul cu arc electric cu electrozi inveliti, cu exceptia nichelului si a aliajelor de nichel, este folosita pe scara redusa.