При точечной и шовной сварке ванадия, ниобия и тантала встречаются затруднения —• подплавление электродов. Применение покрытий свариваемых деталей, например графитом, значительно снижает подплавление электродов. Хорошие результаты дает также использование промежуточных накладок из более тугоплавкого металла, например молибдена. Точечную и шовную сварку выполняют с защитой зоны сварки инертным газом. СВАРКА МЕТАЛЛОВ VI А ПОДГРУППЫ (ХРОМА, МОЛИБДЕНА И ВОЛЬФРАМА) Соединения из этих тугоплавких металлов, выполненные сваркой плавлением, при нормальной температуре малопластичны и имеют по сравнению с основным металлом пониженную прочность. Например, временное сопротивление соединения из тонколистового технически чистого хрома (Ь = 1ч-2 мм) не превышает 300 МПа (основного металла 400 МПа) при относительном удлинении не более 7%. Поэтому технически чистые металлы VI А подгруппы не применяют для изготовления конструкций методом сварки плавлением, так как при практически достижимом даже наиболее низком уровне примесей-газов в шве невозможно обеспечить достаточную пластичность сварных соединений с характерным для них крупнокристаллическим строением и устранить склонность к образованию холодных трещин. Свариваемые сплавы обычно легируют элементами, уменьшающими вредное влияние примесей на сварные швы (например, раскислителями — титаном, цирконием и др.) и улучшающими их структуру (например, рением) . Для сварных конструкций наиболее приемлемы сплавы, полученные вакуумно-дуговой и электронно-лучевой плавкой. Сплавы, изготовленные методом порошковой металлургии, практически непригодны для этой цели, так как сварные швы на таких сплавах весьма склонны к образованию трещин и пор. Исключение представляют сплавы на основе вольфрама. Порошковые сплавы такого типа обеспечивают получение швов более стойких против возникновения трещин, чем плавленые. Для устранения склонности сварных соединений из вольфрама и его сплавов к образованию холодных трещин рекоменду- ется применять предварительный подогрев свариваемых деталей до 700—1000 К. Современная металлургия располагает многими средствами, чтобы получать тугоплавкие металлы и сплавы на их основе с достаточно низким содержанием примесей-газов. Например, молибденовые сплавы ТСМ-3, ЦМ6, ЦМ10 и др. содержат кислород—наиболее охруп-чивающую првмесь — в количествах 0,003 % по мае. По уровню содержания примесей внедрения данные сплавы должны быть отнесены к группе удовлетворительно сваривающихся. Однако сварные соединения из таких сплавов могут отличаться крайней неоднородностью механических свойств и проявлять большую склонность к хрупкому разрушению. Многочисленные исследования, выполненные в последние годы, показали, что свойства сварных соединений и особенно низкотемпературная пластичность (т. е. показатель их склонности к переходу из пластичного в хрупкое состояние) в значительной степени определяются свойствами основного металла. Для обеспечения достаточно высокой пластичности сварного соединения, особенно при низких температурах, необходимо, чтобы основной металл имел однородную исходную структуру и достаточно высокую стой(ость против перехода в хрупкое состояние. Это может быть достигнуто выбором наиболее благоприятных условий предварительной горячей обработки свариваемого металла (например, режима прокатки для листовых сплавов), а также термообработки его перед сваркой (например, для молибденовых сплавов при температуре 1400—1800 К в зависимости от их состава). Для обеспечения наилучшего комплекса свойств сварных соединений из листовых сплавов на основе металлов VI А подгруппы следует выбирать направление сварки по отношению к направлению прокат-уения склонности сварных соединений из вольфрама и ки. Для молибденовых сплавов, например, рекомендуется принимать угол между направлением сварки и направлением прокатки, равным 90°. В связи с повышенной чувствительностью сплавов на основе металлов VI А подгруппы к примесям особо высокие требования предъявляются к подготовительным операциям перед сваркой. Большое внимание следует уделять подготовке поверхности торцов свариваемых кромок. Прежде всего необходимо учитывать следуюшие
Карта
|
|