Technologie argonového svařování mosazi: vlastnosti přípravy povrchu a rady zkušených řemeslníků

Spolu s dalšími technologiemi je svařování mosazi s argonem považováno za nejjednodušší a nejúčinnější způsob opravy nebo montáže výrobku vyrobeného z tohoto kovu. Alternativou je plynové pájení, které se používá pro tloušťky stěny menší než 3-4 mm. Mosazné díly o tloušťce 5 mm a více lze kvalitativně a rychle spojit (utěsnit) pouze pomocí svařování TIG (Tungsten Inert Gas) – wolframovou elektrodou v ochranném inertním plynu (nejčastěji argon). K implementaci této technologie je zapotřebí svařovací stroj s odpovídajícím provozním režimem.

Vlastnosti mosazi

Mosaz je slitina na bázi mědi s legujícími přísadami, z nichž hlavní je zinek. Pro získání speciálních vlastností nebo snížení ceny kovu lze do kompozice přidat látky jako cín, olovo, nikl, mangan nebo železo. Ve slitině mosazi musí být méně cínu než zinku. Jinak je výsledkem bronz – kov s trochu jinými vlastnostmi a oblastmi použití. Teplota tání mosazi se pohybuje v závislosti na složení slitiny v rozmezí od +880 do +950 stupňů Celsia. Čím více je zinek legován, tím nižší je bod tání. Poměr mědi a zinku v mosazi se pohybuje od 90:10 do 60:40. V souladu s tím je před svařováním mosazi vybrán vhodný přídavný materiál. Na povrchu mosazi se za přirozených podmínek vytvoří poměrně silný oxidový film. Jeho bod tání je o 10-20% vyšší než u základní slitiny. To je třeba vzít v úvahu při svařování argonem. Zejména pokud je spojení provedeno na neošetřených dílech, dojde v nastavení stroje k nucenému zvýšení svařovacího proudu. Naopak mosaz zbavená oxidového filmu by měla být nejprve vařena se sníženým proudem, aby nedošlo k popálení materiálu. Proces svařování mosazi se výrazně liší od svařování oceli. Za prvé je to dáno vlastnostmi výše zmíněného oxidového filmu. Při tavení kovu se navíc slitina zinku začne rychle odpařovat, což je doprovázeno neobvyklým zvukem a uvolňováním škodlivých par do okolí. Vodík také vychází ze svarové lázně. To je vyvoláno intenzivním varem roztaveného kovu, který zanechává hluboké póry. Svařování mosazi s argonem umožňuje minimalizovat všechny tyto faktory a získat těsné, odolné a vysoce kvalitní svary.

Kde se používá TIG svařování mosazi?

• vodovodní kohoutky a armatury;
• hudební nástroje;
• výměníky tepla;
• pouzdra snímačů;
• radiátory;
• potrubí;
• nádoby;
• dekorativní věci.

Navzdory skutečnosti, že mosaz je poměrně silná slitina, výrobky z ní mohou způsobit praskliny, třísky a další poškození. Náklady na díly jsou přitom docela slušné. To znamená, že je vhodné provádět opravy, pro které je nejvhodnější svařování TIG.

Technologie svařování mosazným argonem

Pojďme krátce zvážit, jak a s čím vařit mosaz s mosazí. V první řadě to vyžaduje svářečku s provozním režimem TIG. Pracovním nástrojem svářeče je speciální TIG hořák s netavitelnou wolframovou elektrodou. Mezi ním a kovem vzniká elektrický oblouk o teplotě 2-3 tisíce stupňů Celsia, což je docela dost na roztavení mosazi.

K ochraně svarové lázně a ke zvýšení stability a předvídatelnosti svařovacího procesu pro svářeče se používá ochranný plyn. Nejčastěji se jedná o inertní plyn argon. Je uložen ve válcích a přiváděn zařízením s nastavitelným průtokem tryskou TIG hořáku přímo do svařovací zóny. Argon chrání svarovou lázeň před vzdušným kyslíkem a také odfukuje produkty, které se odpařují z roztaveného kovu.

Pro vytvoření krásného a odolného svaru se při argonovém svařování dodává přídavný materiál. Jedná se o speciální tyč o tloušťce několika milimetrů, jejíž složení se co nejvíce blíží složení svařovaných dílů. Pro výběr plnicí tyče použijte označení na obalu. Složení výchozího kovu je určeno ze specifikací produktu nebo GOST.

Výhody a nevýhody

Argonové obloukové svařování mosazi má oproti pájení a jiným metodám následující výhody:

• schopnost pracovat s kovem o tloušťce 5 milimetrů;
• svařování nevyžaduje obalené elektrody, tavidlo a další drahé spotřební materiály;
• vysoká rychlost svařování;
• čisté a estetické svary, které není třeba zpracovávat;
• nepřítomnost struskové kůry;
• spolehlivá ochrana svařovaných dílů před vystavením atmosférickému kyslíku;
• nízký tepelný příkon při svařování mosazi;
• schopnost vytvářet švy libovolné šířky;
• minimální teplotní vliv na materiály;
• schopnost provádět svařování v jakékoli prostorové poloze.

Mezi nevýhody svařování mosazi technologií TIG patří uvolňování toxických látek a vysoké požadavky na kvalifikaci svářeče. Také po svařování mosazi zůstává na dílech tenký bílý povlak, který může zkazit vzhled výrobku. Tento nános lze však snadno odstranit broušením nebo kartáčováním.

Vlastnosti svařování mosazi s argonem

Důležitou fází při svařování mosazi s argonem je řezání hran, které se provádí s ohledem na následující vlastnosti produktu:

1. Pokud tloušťka dílů není větší než 4 mm, není nutné řezání hran nebo se provádí pájení.
2. Pro svařování dílů o tloušťce 4-10 mm se jednostranné řezání hran provádí s úhlem úkosu 60-70 stupňů.
3. Před svařováním mosazi o tloušťce 10-15 mm se na obou částech vytvoří hrany pod úhlem až 35 stupňů.
4. Pro svařování silnostěnných dílů z mosazné slitiny se používá drážka ve tvaru X.

Po oříznutí okrajů je třeba je otupit, aby nedošlo k popálení. Díly v zóně svařování jsou důkladně vyčištěny a odmaštěny. Můžete k tomu použít jak mechanické ošetření, tak chemické prostředky (nejčastěji kyselinu dusičnou). Znakem správně připravené mosazi je charakteristický kovový lesk podél celé linie budoucího svaru.

Svařování mosazi argonem je nutné provádět za použití všech osobních ochranných prostředků. Kromě povinného používání masky se správně nastaveným světelným filtrem musíte také chránit dýchací ústrojí před zinkovými parami. K tomu existují speciální svářečské masky se zabudovaným systémem čištění vzduchu. Při práci mimo uzavřené prostory je povoleno použití respirátorů.

Přídavné materiály pro svařování mosazi TIG

Svařování mosazi pomocí technologie TIG vyžaduje argonový válec a správný přídavný materiál. Ta používá nejčastěji tyč o průměru 1,6 až 3 mm, která se dodává v metrových kusech. Standardní složení přídavného materiálu pro svařování mosazi s argonem je 60:40 (měď:zinek). Touto tyčí lze opravit až 80 % výrobků vyráběných průmyslem u nás.

• Výroba
• MMA svařování
• Svařování MIG/MAG
• TIG svařování
• Plazmové řezání
• Svařovací traktory
• Laserové svařování
• Přidat. zařízení

• Zprávy
• Blog
• Recenze videa
• Katalogy ke stažení

• O nás
• Staňte se dealerem HUGONG
• Kde koupit
• Demo sál
• Jobs
• Prohlášení a certifikáty
• Záruky
• Platba a dodávka
• Vrácení nebo výměna zařízení
• Mapa stránek

Copyright © 2020 HUGONG WELD RUSSIA

Jedním z nejběžnějších kovů v přírodě je hliník. Tento kov má nízkou hustotu, ale zároveň vysokou vodivost – jak elektrickou, tak tepelnou.

Při zpracování neželezných kovů často vznikají potíže, protože jejich fyzikální vlastnosti se při vysokých teplotách mění. Zvláštní pozornost by měla být věnována svařování mosazi, které zahrnuje aktivní odpařování zinku. Navzdory existujícím potížím je docela možné s touto slitinou pracovat v každodenních podmínkách.

Základní vlastnosti materiálu a výroby

Než se podíváme na mosazné svařování podrobně, musíme se seznámit s vlastnostmi samotného materiálu. Slitina se skládá ze dvou základních kovů: mědi a zinku. Obsah posledně jmenovaného se může pohybovat mezi 5 a 45 procenty. Zavádí se nejen pro zlepšení fyzikálních vlastností, ale také pro snížení nákladů na konečný produkt.

Velké množství výrobků je vyrobeno z mosazi. Patří sem všechny druhy průchodek, adaptérů, trubek a různých dekorativních prvků. Při jejich výrobě mohou být přidány legující prvky, které ovlivňují kvalitativní vlastnosti:

• Cín umožňuje zvýšit ukazatele odolnosti proti korozi;
• hliník do určité míry snižuje těkavost zinku;
• Křemík zlepšuje svařitelnost s malou ztrátou pevnosti;
• Olovo umožňuje získat méně tvrdé výrobky pro pohodlné zpracování řezáním.

Suroviny používané k výrobě slitiny jsou polotovary zinku a mědi a také některé druhy jiných kovů. V některých případech může být použit odpad z vlastní výroby. Tavení se provádí v místnostech s odsáváním pomocí indukčních pecí.

Obtíže při vytváření trvalých spojení

Aby bylo mosazné svařování doma prováděno efektivně a bezpečně, je nutné vědět o problematických aspektech. Trvalá spojení získaná lokálním vytápěním budou spolehlivá pouze při splnění zvláštních požadavků. Během práce se nesmí zapomínat na bezpečnostní opatření, protože při tepelné expozici se uvolňují nebezpečné výpary.

Hlavní problém spočívá v aktivním spalování zinku, které je spojeno s jeho nízkou teplotou tání (pouze 419 stupňů). Většina látky se během práce odpaří. Část z nich reaguje s kyslíkem a vytváří bílý prášek, který následně pokrývá oblasti poblíž švu.

Opatření při provádění práce

Samosvařování mosazi by nemělo vést k vytváření nebezpečných podmínek pro lidské tělo. Vzhledem ke zvýšené aktivitě těkavých látek by se při práci měly používat respirátory. I při použití speciálních technologických metod se vyhoření zinku pohybuje v rozmezí 25 až 30 procent.

Není dovoleno provádět svařování v blízkosti materiálů a látek, které se velmi rychle vznítí. V bezprostřední blízkosti pracoviště by se neměl nacházet benzín, dřevěné hobliny, koudel nebo plynové lahve. Povinnou podmínkou je přítomnost větrání v místnosti.

Činnosti pro přípravu prvků

Při svařování tenké mosazi není potřeba předehřívat. Při spojování masivních prvků se doporučuje provést lokální tepelné zpracování. U výrobků o tloušťce 1,5-6 mm nemusí být nutná příprava hran.

Pokud mají prvky větší průřez, bude v každém případě vyžadována příprava švu ve tvaru V. Je to jednoduché, ale ne optimální. Nejlepší je udělat řez ve tvaru X, ve kterém bude úhel otevření 30-45 stupňů na každé straně.

Druhy a srovnání používaných technologií

V mnoha případech se mosaz svařuje argonem. Technologie spojování dílů v inertním prostředí je považována za nejperspektivnější, protože umožňuje vysokou rychlost práce. Mezi další výhody této možnosti patří:

• schopnost získat švy s jasnou geometrií a čistotou;
• homogenita struktury v místech trvalých spojů;
• spolehlivost spojů;
• hospodárnost díky použití levných wolframových elektrod.

Další technologií je svařování plynem. Nezahrnuje použití zdroje elektrické energie, což je v některých případech velmi oprávněné. Při jeho použití je možné regulovat sílu vycházejícího plamene v dosti širokém rozsahu. Při správném výběru přídavných materiálů vznikají vysoce kvalitní svary.

Argonové svařování mosazi: Popis procesu

Prostředí ochranného plynu poskytuje možnost poněkud zmírnit negativní vlivy. Svařování bronzu a mosazi s touto možností se provádí stejnosměrným proudem s přímou polaritou. Kvůli vysoké pravděpodobnosti propálení se doporučuje ošetřit kloub dlouhým obloukem.

Elektroda je vložena do hořáku, což je mechanismus vedoucí proud. Poté se jednotka zapne. Samotný provoz je doprovázen zvýšeným praskáním, ke kterému dochází v důsledku uvolňování zinkových par. Přídavný drát se do svaru vkládá ručně.

Díly jsou spojeny dohromady pomocí samostatných válců spíše než technologie kontinuálního svařování. Při utěsňování kráteru je vhodné mírně snížit napětí oblouku. V konečné fázi je třeba ji odložit. Pracovní napětí by nemělo klesat okamžitě, ale postupně.

Použití plynových zařízení

V oblastech, kde není elektrický zdroj, nelze použít technologii elektrického oblouku. V tomto případě je však plynové svařování mosazi zcela přijatelné. Při použití se získají pevné spoje, ale práce vyžaduje spíše nebezpečné látky, které spolu s kyslíkem tvoří výbušné směsi.

Při práci lze nadměrnému odpařování zinku zabránit použitím oxidačního plamene v pracovním hořáku. Musí tam být mnohem více kyslíku než vodíku. Při zpracování spoje se na povrchu objeví oxidový film, který do určité míry umožňuje chránit okolní oblast před emisemi zinku.

Při svařování se doporučuje umístit přídavný drát pod úhlem 15 až 30 stupňů k bočním hranám. Během operace je třeba se vyvarovat příčných vibrací. Hořák by měl být vůči obrobku pod úhlem 70 až 80 stupňů.

Přídavný materiál je umístěn nad roztavenou lázní přímo do plamene hořáku. Použitá tyč nesmí být ponořena do vnitřní části svaru. Při jízdě je vhodné udržovat určitou rychlost. Obvykle je to 15-25 cm za minutu.

Pokud se spojují tlusté obrobky, měly by být umístěny pod úhlem 10 až 15 stupňů k horizontu. V tomto případě se svařování provádí směrem nahoru. Stropní švy se v tomto případě zpravidla neprovádějí, protože materiál je tekutý.

Svařování s jinými kovy a slitinami

Někdy je nutné spojit mosaz s jinými odlišnými materiály. V tomto případě je nutné vědět o specifikách provádění takové práce. Při kombinování s ocelí mohou nastat určité potíže v důsledku rozdílných fyzikálních a chemických vlastností těchto dvou slitin.

Častou vadou svařování je výskyt trhlin na povrchu oceli přímo pod mosaznou vrstvou. Pro snížení rizika takových defektů se doporučuje použít slitinu niklu. Nejlepší možností je technologie argonového obloukového svařování, která se provádí pomocí wolframových elektrod.

Kombinace titanu se slitinami mědi může mít za následek tvorbu křehkých chemických vazeb. Nejlepšího efektu se dosáhne použitím mezivložek. Jsou vyrobeny z titanové slitiny dopované niobem nebo molybdenem. V některých případech je povoleno použití kombinovaných slitin.

Z hlediska fyzikálních vlastností je niob v mnohém podobný titanu, lze jej tedy uspokojivě svařovat s mosazí. Operace však musí být provedena v inertním prostředí. Často se používají speciální komory, ve kterých je atmosféra zcela řízena.

Závěrečná část

Je třeba poznamenat, že technologie svařování mosazi má své vlastní vlastnosti, které je třeba vzít v úvahu při vytváření trvalých spojení doma bez zapojení specialistů. Studiem všech jemností procesu je docela možné dosáhnout vysoce kvalitního spojení obrobků. Co se týče výběru metodiky, do značné míry závisí na dostupnosti konkrétního vybavení a podmínkách práce.