Instruktioner för installation av kontaktanslutningar av däck mellan sig och med slutsatser av elektriska enheter. Kopparsvetsning. Metoder och teknik för svetsning. Hur lagar man koppar? Kvaliteten på manuell svetsning av koppar

2.2. Kopparskensvetsning
Manuell kolbågsvetsning

2.2.1. För manuell bågsvetsning av koppar med kolelektrod bör samma utrustning användas som för svetsning av aluminium (se tabell. 2.7.).

2.2.2. För svetsning, de material som anges i tabell. 2.10.
Tabell 2.10.
Material för manuell bågsvetsning av koppar med kolelektrod

Material	GOST eller TU	Syfte
1. Tråd och stänger av koppar M1, M0 1	GOST 16130-85	fyllnadsmaterial
2. Kolelektroder 2	TU 16-757.034-86	Svetsning av icke förbrukningsbara elektroder
3. Flux för svetsning av koppar "borslagg" (sammansättning se bilaga 5)	-	Deoxidation av metallen som ska svetsas
4. Grafitstänger, asbest		För formning och tätning av sömmen
5. Aceton eller bensin	GOST 1012-72* GOST 2603-79*
6. Städtrasor	OST 63.46-84	Torka av kanterna med lösningsmedel

______________

1 Det är tillåtet att använda stänger skurna från kopparstänger eller -plåt.

2 Det är tillåtet att tillverka ljusbågsugnar av elektroder (avfall) (se bilaga 4).
2.2.3. Vid svetsning av kopparskenor, använd samma fixturer och verktyg som vid svetsning av aluminiumskenor. På grund av den höga flytbarheten hos smält koppar är det nödvändigt att forma svetsfogar mycket noggrant och tillförlitligt för att förhindra metallläckage under svetsning. Svetsning av kopparskenor och kompensatorer måste utföras på kolfoder med ett spår under fogen; täta ändarna av sömmarna med kolstänger.

2.2.4. Förberedelse av däck för svetsning (förutom för rätning och skärning i storlek) inkluderar bearbetning av svetsade kanter beroende på tjockleken på material i enlighet med GOST 23792-79, rengöring av svetsade kanter i en sektion på minst 30 mm från deras ändar.

2.2.5. Innan svetsning ska tillsatsstänger rengöras från fett och smuts. Vid behov viks (vrids) flera påfyllningsstavar ihop.

2.2.6. Däcken förberedda för svetsning måste läggas och fixeras i enheten, ett tunt lager flussmedel ska hällas på kanterna som ska svetsas.

2.2.7. När svetsningen börjar ska de svetsade kanterna värmas upp med en båge, flytta den längs fogen tills individuella droppar av smält koppar dyker upp i bågzonen; efter uppvärmning av kanterna, koncentrera bågen i början av sömmen tills kanterna smälter och en svetspool visas; för in påfyllningsstaven i den bakre kanten av svetsbadet (den ska smälta av sin värme). Det rekommenderas inte att smälta tillsatsen i droppar, införa den i bågen, eftersom detta leder till intensiv oxidation av metallen och bildandet av sprickor i sömmen. Genom att doppa den uppvärmda änden av staven i flussmedlet då och då, inför flussmedlet i svetsbadet.

Omedelbart efter svetsning är det nödvändigt att kyla sömmen kraftigt med vatten. Om möjligt bör kopparstänger svetsas i en gång. Svetslägen och materialförbrukning anges i tabell. 2.11.

2.2.8. Över- och hörnskarvar på kopparskenor bör utföras på samma sätt som aluminiumskenor.

Vid svetsning av kälsvetsar av dessa leder bör samlingsskenorna om möjligt placeras i en "båt", eftersom samtidigt, på grund av den höga flytbarheten hos smält koppar, skapas de mest gynnsamma förhållandena för att säkerställa god kvalitet på svetsfogar (Fig. 2.21 a).

Om det är omöjligt att utföra svetsning i "båten", bör forcerad bildning av sömmen med kolstänger användas (fig. 2.21b). I detta fall, för att undvika bristande sammansmältning av samlingsskenekanten, bör grenarna först smältas efter att samlingsskenan har smält.

Ris. 2.21. Varvsvetsning av kopparstänger

a) platsen för däckens "båt"; b) platsen för däcken "platt".

1, 2 - däck; 3 - svetsning; 4 - kolbar
Däcköverlappande svetslägen motsvarar de som anges i tabellen. 2.11.
Tabell 2.11.
Metoder för manuell svetsning av koppar med en kolelektrod

Däcktjocklek, mm	Svetsström, A 1	Kolelektroddiameter, mm	Fyllstavens diameter, mm	Förbrukning per 100 mm fog, g
Däcktjocklek, mm	Svetsström, A 1	Kolelektroddiameter, mm	Fyllstavens diameter, mm	tillsatser	flöde
3	150	12	4	29	1
4	180	12	4	35	2
5	220	12	6	65	3
6	260	15	6	105	4
8	320	15	8	150	5
10	400	20	8	210	7
12	500	20	10	290	9
20	1000	30	15	450	12

______________

1 Direkt polaritet (minus strömförsörjning - på kolelektroden).
Halvautomatisk bågsvetsning i skyddsgas

2.2.9. Denna svetsmetod är effektiv vid anslutning av samlingsskenor upp till 10 mm tjocka. Vid svetsning av stora tjocklekar är förvärmning och eftervärmning nödvändig.

2.2.10. För halvautomatisk svetsning av koppar i skyddsgas, som vid aluminiumsvetsning, är den utrustning som anges i sid. 2.1.9, 2.1.10.

2.2.11. Vid svetsning, de material som anges i tabell. 2.12.

2.2.12. Vid förberedelse av däck för kantsvetsning bör de bearbetas i enlighet med kraven i GOST 23792-79, rengöras och avfettas med en bredd på minst 30 mm.

2.2.13. Elektrodtråden måste rengöras från fett och smuts och lindas upp på den halvautomatiska kassetten.
Tabell 2.12
Material för halvautomatisk argonbågsvetsning av koppar

material	GOST eller TU	Syfte
Svetsning av koppartråd M0, M1	GOST 16130-85	Elektrodtråd, tillsatsmaterial
Grafitplattor 1		Tillverkning av formfoder
bensin eller aceton	GOST 1012-72* GOST 2603-79*	Avfettning av svetsade kanter
Städtrasor	OST 63.46-84	Däcktorkning
Argon gasformig	GOST 10157-79*	Skydd av svetszonen från syre

_______________

1 Det är tillåtet att tillverka avfallsgrafitanoder och katodblock av elektrolysatorer, samt elektroder för ljusbågsugnar.
2.2.14. Efter att ha lagt och fixerat däcken i fixturen ska de svetsas med en teknik som liknar svetsning av aluminiumdäck (se fig. 2.22).

Ris. 2.22. Halvautomatisk svetsning av kopparstänger i skyddsgas

1 - däck; 2 - grafitbildande foder; 3 - brännarmunstycke; 4 - söm;

5 - svetstråd
Innan du svetsar däck med en tjocklek på mer än 10 mm är det nödvändigt att förvärma kanterna till en temperatur på 600-800°C. För uppvärmning, använd en låga med propan-syre eller acetylen-syre.

Omedelbart efter svetsning ska fogen kylas med vatten.

Svetslägen och ungefärlig förbrukning av material anges i tabellen. 2.13.

2.2.15. Svetsning av enstaka samlingsskenor i vertikala och horisontella lägen bör utföras med elektrodtråd med en diameter på 1,2 mm. I det här fallet är det nödvändigt att använda en anordning för fixering och uppvärmning av däck. Däck upp till 4 mm tjocka måste monteras för svetsning utan skäreggar; med en tjocklek på 5 mm eller mer krävs ensidig avfasning av kanterna i en vinkel på 30 med en trubbighet på ca 2 mm. Avståndet mellan kanterna bör inte överstiga 3 mm.

Däck bör förvärmas till 600°C före svetsning. Det första passet bör utföras med en "trådsöm"; efterföljande pass - med tvärgående svängningar av brännaren.

Svetslägen anges i Tabell 2.14.

Efter svetsning ska sömmen kylas med vatten.
Tabell 2.13
Metoder för halvautomatisk argonbågsvetsning av koppar

Däcktjocklek, mm	Svetstrådsdiameter, mm	Svetsström 1, A	Bågspänning, V	Åtgång per 100 mm skarv
Däcktjocklek, mm	Svetstrådsdiameter, mm	Svetsström 1, A	Bågspänning, V	elektrodtråd, g	argon, l
3	1,2-1,6	240-280	37-39	20	10
4	1,2-1,6	280-320	38-40	24	11
5	1,4-1,8	320-360	39-41	33	12
6	1,4-1,8	360-400	40-42	47	14
7	1,6-2,0	400-440	41-43	64	15
8	1,8-2,0	440-480	42-44	84	17
9	2,0-2,5	480-520	43-45	106	18
10	2,0-2,5	520-560	44-46	130	20

___________

1 Likström, omvänd polaritet.
Tabell 2.14

Sida 6 av 16

Vid beskrivning av svetstekniken används de termer som anges i 3 §.
För strömledare används kopparklass MO med en kopparhalt på 99,95% eller klass Ml med en kopparhalt på 99,90% enligt GOST 434-71.
Industrin producerar rektangulära, runda däck och en "runda rör" -profil i enlighet med GOST 617-72.

Svetsning av koppar på grund av dess fysikaliska och kemiska egenskaper orsakar betydande svårigheter. Koppar har en hög värmeledningsförmåga (nästan 2 gånger värmeledningsförmågan hos aluminium och 5 gånger värmeledningsförmågan hos stål), så vid svetsning måste du använda kraftfullare svetsströmkällor eller utföra svetsning med förvärmda däck.
Den ökade flytbarheten av koppar gör det svårt att bilda en söm, särskilt i vertikalt läge, och gör svetsning omöjlig i en överliggande position.
I luft, vid normal temperatur, är kopparns kemiska aktivitet låg, och endast i närvaro av fukt och svaveldioxid är den täckt med en gröngrå film av sulfatsalt, som skyddar metallen från ytterligare oxidation.
Vid uppvärmning till +300°C börjar koppar aktivt kombineras med atmosfäriskt syre och bildar kopparoxid CuO (svart kristallint pulver) och kopparoxid CuO2 (mörkrött kristallint pulver), som i kombination med koppar ger ett eutektikum* med dålig gjutegenskaper , vilket gör det svårt att bilda en tät söm utan porer. Närvaron av kopparoxid och oxid i legeringen minskar styrkan hos svetsfogen.
*Eutectic - en blandning av ämnen som har den lägsta smält- eller smältpunkten jämfört med blandningar av samma ämnen tagna i andra förhållanden.

Smält koppar löser väte väl, och om kopparoxid finns i smältan, bildar väte, som reagerar med kopparoxidsyre, vattenånga, vilket försämrar svetskvaliteten, vilket bidrar till bildandet av porer och hårfästes sprickor i metallen (“ vätesjukdom”).
För att förbättra kvaliteten vid svetsning av koppar bör åtgärder vidtas för att förhindra att gaser och fukt som är skadliga för koppar tränger in i svetsbadet, vilket försämrar svetsen.
För att skydda svetsbadet används flussmedel, som, när de är i smält tillstånd under svetsning, löser upp oxidfilmen och förvandlar den till en smältbar slagg, såväl som skyddsgaser.
Vid val av en eller annan svetsmetod beaktas kraven på svetsfogar,
omfattning av kommande arbeten, tillgång på utrustning och material.
Fogen, oavsett svetsmetod, måste kylas med vatten efter avslutad svetsning för att öka plasticiteten och bibehålla finkornig söm.

Kolelektrodsvetsning.

När den smälts har koppar en hög fluiditet, så svetsning med en kolelektrod måste utföras i det nedre läget och svetsplatsen måste noggrant gjutas med hjälp av foder och stänger. För att säkerställa penetrering av roten och bildandet av baksidan av sömmen, görs spår i fodren och hål görs i formstängerna.
Tabell 15

Svetsning utförs på likström med likpolaritet (minus strömkällan på elektroden). På däck med en tjocklek på 12 mm och uppåt skärs kanterna i en vinkel på 25e. Med en tjocklek på 10 mm och under utförs inte skärningen av kanterna.
Gapet mellan ändarna på däcken, djupet och bredden på spåren i fodret anges i tabell. 15. Före svetsning rengörs däckens ändar och tillsatsmetallen från oxidfilmer och föroreningar, varefter de avfettas med ren bensin, aceton eller lacknafta. Rengöring utförs med rena och avfettade stålborstar av tråd med en diameter på 0,15 mm. Som tillsatsmetall används en tråd av kopparkvalitet MO eller Ml.
Diametern på tråden tas beroende på tjockleken på metallen som ska svetsas. Istället för tråd kan du använda fyrkantiga stänger skurna från koppardäck eller plåt, medan sidan av kvadraten tas lika med den diameter som rekommenderas i tabellen. Vid svetsning av däck med en tjocklek på 12-15 mm och över, placeras en tråd gjord av brons av märket BrKMtsZ-1 med en diameter på 2-3 mm i roten av sömmen och lite koppar-fosforlod tillsätts . Detta hjälper till att förbättra kvaliteten på svetsfogen (minskar sannolikheten för sprickor i svetsarna).
Flussmedel används för att ta bort oxidfilmen från ytan på däcken som svetsas, samt för att skydda den flytande svetspoolen från oxidation under svetsprocessen.
Vid svetsning med kolelektrod används ett flussmedel av typen "borslagg", bestående av 95 % omsmält borax (Na2B407) och 5 % metalliskt magnesium (Mg) i pulver. I frånvaro av magnesium används ibland p som flussmedel och en omsmält borax, men detta försämrar svetskvaliteten. För att förbereda detta flussmedel kalcineras borax först i en degel vid en temperatur av 200-300°C. Degeln laddas på 7z>, eftersom borren sväller vid antändning.
Efter kalcinering blandas borax med metalliskt magnesiumpulver och smälts vid en temperatur av 750-800°C. Efter att ha smält hela volymen borslagg, hälls den på en rostfri stålplåt och täcks med asbestplåt, eftersom den spricker när den svalnar och dess bitar sprids åt olika håll. Det kylda flussmedlet mals och siktas genom en sikt med minst 1000 hål per 1 cm 2 . För att förbereda flussmedlet är det omöjligt att använda okalcinerad borax, späd flussmedlet i vatten eller i flytande glas, eftersom i dessa fall ytterligare fukt kommer att införas i svetspoolen. Flussmedlet i form av ett torrt pulver appliceras på kanterna på kopparstängerna som ska svetsas och på fyllnadsstaven. Under svetsning blåses en del av flussmedlet bort av bågen, så svetsaren, i processen att svetsa, sänker tillsatsstaven i ett kärl med flussmedelspulver, överför det till svetsbadet. Flusspulvret fäster vid den uppvärmda änden av påfyllningsstaven i form av en kula.

Däck upp till 6 mm tjocka svetsas i en gång utan förvärmning. Med däck med en tjocklek på 8, 10, 12 mm eller mer används förvärmning av däckens kanter, i detta fall utförs svetsning i två pass. Först värms kanterna upp, med början från änden av sömmen längst bort från svetsaren, eller från höger till vänster. Uppvärmning utförs med en sträckt (15-25 mm lång) båge, samtidigt som man ser till att däckens kanter smälter till full tjocklek och den smälta metallen fyller spåret i fodret. Vid upphettning sprutas inte tillsatsmetallen in. I slutet av uppvärmningen koncentreras ljusbågen i början av sömmen tills det bildas en svetsbassäng som svetsaren förflyttar i svetsriktningen under arbetets gång.
Under svetsning har svetsaren en elektrodhållare i sin högra hand och en fyllnadsstav i sin vänstra hand, som omedelbart efter bildandet av poolen sänks ned i den smälta metallen och flyttar den bakom elektroden
Under svetsprocessen kör svetsaren fram och tillbaka elektroden och fyllmedlet så att avståndet mellan dem förblir konstant (8-10 mm), samtidigt som badet blandas med en fyllnadsstav.

Ris. 26. Svetsade paket av kopparskenor för en ljusbågsugn.
Tillsatsstången får inte avlägsnas från svetsbassängen innan svetsningen är slut, eftersom detta gör att oxider kommer in i svetsen, försämrar svetskvaliteten och leder till att det bildas sprickor i skarven. Av samma anledning är det omöjligt att införa tillsatsmetall droppvis i svetsbadet. Omedelbart efter svetsning kyls sömmarna med vatten.
Detta bidrar till en ökning av fogens plastiska egenskaper, reducerade under svetsprocessen. Svetsade paket av kopparskenor för en ljusbågsugn visas i fig. 26.
Vid svetsning av däck med en tjocklek på 25-30 mm förvärms däcken på en smedja eller värms upp med en propan-syrebrännare till en körsbärsröd färg (650-700°C). Före svetsning läggs däcken med en liten lutning (4-5 °) så att den smälta kopparn inte flyter framåt från bågen och inte hindrar de nedre kanterna från att smälta. Svetsning utförs i tre omgångar. Det första passet, som svetsaren startar i slutet av sömmen och leder till början, smälter däckens underkanter och fyller spåren i fodret. Under uppvärmningen övervakar svetsaren den fullständiga smältningen av kanterna. Under det första passet läggs grunden för en sutur av god kvalitet. I detta pass, tillsatsmetallen<не вводится. При втором проходе дугу концентрируют в начале шва до образования сварочной ванны, в которую вводят присадочный пруток, и начинается интенсивное плавление присадочного прутка и свариваемых кромок. При третьем проходе заканчивается формование шва.
Varvsvetsning av däck utförs i samma lägen som stumsvetsning. Sömmen är formad med kolstänger för att skydda den smälta metallen från spridning.
Vid montering av elektrolysatorer i de fall koppar används för omborddäck (elektrolysatorer av koppar, nickel, etc.) blir det nödvändigt att svetsa byglar 10x100 mm mellan tunga omborddäck 30 mm tjocka och mer och blommar 40X40, 60X60, 92 X92 mm, etc.
Det mest rationella är svetsningen av däcksegment 10x100 mm vid MEZ både till blommorna och till däcken ombord så att endast svetsning av dessa segment till varandra utförs under installationen. I det här fallet minskas mängden arbete i installationsområdet avsevärt.
Svetsning av däcksegment till inbyggda däck och blomningar kan utföras både överlappande och rumpa mot rumpa.
Det mest korrekta är stumsvetsning (fig. 27, c). I det här fallet sparas koppar, och dessutom är stumsvetsen mycket starkare än överlappningen. Segmenten är svetsade till den övre kanten av pärldäcket eller till blomribban i en speciell anordning (Fig. 27.6), som säkerställer bildandet av sömmen. Vid svetsning är det nödvändigt att förvärma pärldäcket eller blomma till en mörkröd färg (650-700 ° C). Som förberedelse för svetsning sätts ett mellanrum på 6-8 mm mellan pärldäcket eller bloom och däck segment. Svetsströmmen är 700-800 A. Ljusbågen riktas huvudsakligen till blommorna eller till bussen ombord.

Ris. 27. Svetsning av byglar mellan däcket ombord till blommorna.
a - en bit däck 10x100 mm. svetsad till sidoskenan 30X500 vi: b en stång för att bilda en söm; c - däcksektion 10X100 mm. svetsad till blommor 92x92 mm; g - en bit däck 10X100 mm, svetsad till blomningen, men böjd i en vinkel på 45 °; d - bygel svetsad till däcket ombord och blommar; 1 - sidodäck; 2 - blommar; 3 - formningsstång: 4 - däckstycke 10X100 mm; 5 - bygel.

Under installationen installeras blommorna på kanten, men eftersom svetsning av kranar placerade i en vinkel på 135 ° mot blomningen orsakar betydande svårigheter, utförs svetsning i rät vinkel (fig. 27, c) och omedelbart efter svetsning, med lätt hammare blåser, den böjs till önskad vinkel.
Ibland är det nödvändigt att svetsa segment av blommor med en storlek på 40X40; 60X60 eller 92X92 mm. I detta fall skärs kanterna som ska svetsas och installeras i en speciell fixtur. Huvudvillkoret för svetsning är den preliminära uppvärmningen av blommorna till 650-700°C. Strömmen vid svetsning är 1100-1200 A. Svetsning utförs på samma sätt som svetsning av däck med en tjocklek på 30 mm eller mer. Under svetsning upprätthålls intensiv smältning av kanterna som ska svetsas och tillsatser. Efter svetsning kyls sömmen med vatten. Om svetsen har oacceptabla defekter skärs den och däcken svetsas igen.

Skärning av kopparstänger eller blomningar kan också göras med en kolbåge. Skärning är ganska effektiv och kan användas för att förbereda kanterna på blommor. Före kapning förvärms däck eller blommor till en temperatur på minst 800 °C. Samtidigt hålls strömmen vid cirka 1000 A. Blomningens skärtid 92 X92 mm överstiger inte 3-4 minuter. Kvaliteten på skärningen som görs med denna metod är dock mycket sämre än med mekanisk skärning.

För kopparskenor, såväl som för aluminium, finns det ett ganska stort urval av svetsmetoder som praktiskt taget uppfyller alla behov av elinstallationsproduktion. Dessa inkluderar: kolelektrodsvetsning, argon-volframbågsvetsning och halvautomatisk, halvautomatisk och automatisk nedsänkt bågsvetsning, plasma- och gassvetsning.

Att svetsa koppar är svårare än att svetsa aluminium, på grund av kopparns natur som material. En av de viktigaste komplikationerna i samband med kopparsvetsning är behovet av preliminär eller samtidig uppvärmning av däck med en metalltjocklek på mer än 10-12 mm. Detta beror på koppars höga värmeledningsförmåga. På grund av kopparns fluiditet är det dessutom svårt att utföra vertikala och horisontella sömmar, och taksömmar är praktiskt taget omöjliga.

Det är sant att det bör noteras att vissa högt kvalificerade svetsare också uppnår taksvetsning, i synnerhet svetsning av fasta leder av rörformiga däck, vilket är en stor konst. Det krävs att man bokstavligen "känner" metallen och reglerar svetsprocessen på ett sådant sätt att svetsbadet är av minsta storlek och enskilda droppar av metall stelnar utan att hinna rulla av. I detta fall krävs ytterligare uppvärmning av däckens sömsnära sektioner till rödvärme av främmande värmekällor. Mycket

det är också önskvärt att använda halvautomatisk pulsad argonbågsvetsning.

När du väljer en eller annan däcksvetsmetod för specifika förhållanden är det användbart att ta hänsyn till följande egenskaper.

Den bästa kvaliteten på fogarna när det gäller plasticitet, densitet och utseende av sömmarna tillhandahålls av halvautomatisk argonbågsvetsning. Den används för metalltjocklekar upp till 12 mm och underlättar utförandet av vertikala, horisontella och takfogar vid användning av impulsfäste.

Manuell TIG-svetsning med volframelektrod ger också bra anslutningar, men dess användning är endast möjlig i nedre läge.

Ungefär likvärdig med argonbågsvetsning när det gäller sömmarnas kvalitet är halvautomatisk nedsänkt bågsvetsning, som används i det nedre läget med en däcktjocklek på upp till 14 mm. Det är mindre bekvämt i installationsförhållanden på grund av den något skrymmande utrustningen (flödesmatare), behovet av tryckluft för att tillföra flödet på arbetsplatsen och bristen på visuell kontroll över sömmens bildning (sömmen är stängd med ett flussmedelsskikt).

Automatisk nedsänkt bågsvetsning är endast lämplig för långa sömmar med stora arbetsvolymer. Sådana sömmar finns vid framställning av tunga samlingsskenor i elektrolysanläggningar. Det är inte motiverat att utföra korta sömmar med automatisk1 svetsning, som uppstår vid stumfogning av däck, eftersom tiden för att installera maskinen i början av sömmen och för de slutliga operationerna är relativt lång.

Den mest använda i elektrisk praxis är DC-kolelektrodsvetsning, vilket möjliggör anslutning av kopparstänger med en tjocklek på 30 mm eller mer med en helt tillfredsställande kvalitet på sömmarna. Oberoende., från närvaron av argon på arbetsplatsen gör den mest tillgänglig. Förmågan att passera genom elektroderna högre strömmar än vid svetsning med andra metoder, och på grund av detta, för att erhålla en stor värmetillförsel av svetsning tillåter oss att vägra ytterligare uppvärmning av däcken med en metalltjocklek på upp till 20-25 mm. Detta är en stor fördel med kolelektrodsvetsning, eftersom det förenklar tekniken och organisationen av svetsarbetet.

Önskan att helt överge ytterligare uppvärmning - vid svetsning av kopparskenor ledde till försök att använda plasmasvetsning för detta ändamål, där en stor koncentration av termisk energi uppnås.

Som ett resultat av utvecklingen utförd av LenPEO VNIIPEM är det möjligt att använda plasmasvetsning för att ansluta kopparskenor med en tjocklek på endast upp till 10-12 mm hittills. Dess fördelar, tillsammans med möjligheten att vägra ytterligare uppvärmning, inkluderar också besparingar i fyllnadsmaterial, så

8 R.E. Evseev, V.R. Evseev

hur svetsning görs utan ett mellanrum mellan kanterna; vackrare utseende på sömmarna (låg förstärkning av sömmen) och viss minskning av tiden som krävs för svetsning. Nackdelarna inkluderar behovet av vattenkylning av brännaren (plasmabrännare), plasmabrännarens relativa komplexitet och dess stora massa (ca 2 kg). Det senare leder till ökad utmattning av svetsaren vid långvarigt arbete. Dessutom krävs två argoncylindrar för svetsning, vilket komplicerar och väger installationen.

Genom att bedöma de angivna egenskaperna hos plasmasvetsning tror författarna att denna metod kommer att vara mer lämplig i elektrisk installationspraxis efter utvecklingen och behärskning av tekniken för att sammanfoga tjocka samlingsskenor. För närvarande kan den användas i elverkstäder och bör anses vara i produktionstestningsstadiet.

Gassvetsning av koppardäck är en hjälpmetod på grund av lägre produktivitet jämfört med elektrisk och den låga förekomsten av gassvetsutrustning i elinstallationsorganisationer. Med hjälp av gassvetsning kan samlingsskenor göras upp till 30 mm tjocka, även om det i utövandet av elektriska arbeten finns kända fall av gassvetsning av samlingsskenor med större tjocklek. Det är mest ändamålsenligt att använda gassvetsning för anslutning av rörformiga vattenkylda däck, såväl som för svetsning av delar för avslutning och montering av ett vattenkylningssystem till sådana däck.

För svetsning av koppar, på grund av dess höga värmeledningsförmåga, används endast acetylen, eftersom acetylenersättningar (propanbutan etc.) inte ger en tillräckligt hög flamstyrka.

det är också önskvärt att använda halvautomatisk pulsad argonbågsvetsning.

När du väljer en eller annan däcksvetsmetod för specifika förhållanden är det användbart att ta hänsyn till följande egenskaper.

Manuell TIG-svetsning med volframelektrod ger också bra anslutningar, men dess användning är endast möjlig i nedre läge.

8 R.E. Evseev, V.R. Evseev

För svetsning av koppar, på grund av dess höga värmeledningsförmåga, används endast acetylen, eftersom acetylenersättningar (propanbutan etc.) inte ger en tillräckligt hög flamstyrka.

Kopparsvetsning har funnit bred användning inom både elektronik och kemiteknik vid tillverkning av apparater för applikationer där hög korrosionsbeständighet krävs. Därför förbättras tekniken för kopparsvetsning, såväl som tekniken för svetsning av icke-järnhaltiga metaller och legeringar i allmänhet, ständigt, trots önskan att rädda dem. Innan man beskriver hur man svetsar koppar är det nödvändigt att klargöra att i de flesta fall används plåtkoppardelar och rör för svetsning.

Observera också att det inte finns några speciella typer av svetsning för kopparprodukter. Och för deras svetsning kan alla kända metoder användas, med undantag för kontaktsvetsning som används i begränsad omfattning.

Manuell bågsvetsning av koppar med metallelektroder

Lämpligheten med att använda förbrukningsbar elektrodbågsvetsning istället för gassvetsning av koppar dikteras av tekniska och ekonomiska fördelar, såväl som vid stålsvetsning. Först och främst kännetecknas denna metod av hög prestanda. Hastigheten för bågsvetsning av förbrukningsbar metall är mycket högre än hastigheten för andra svetsmetoder. Bågsvetsning av koppar kan göras manuellt, automatiskt nedsänkt eller i skyddsgaser. Svetsning av koppar på halvautomatiska och automatiska maskiner beskrivs nedan i texten. Överväg nu manuell bågsvetsning av koppar.

Förberedelse av svetsplatsen

Om tjockleken på kopparn som ska svetsas är 6-12 mm, rekommenderas att utföra ett V-spår med en total kantöppningsvinkel på 60-70°. Om en baksöm tillhandahålls kan vinkeln minskas till 50°.

Före svetsning är det nödvändigt att sprida kopparplåtarna eller -remsorna i vinkel mot varandra, med ett gap på 2-2,5% av sömmens längd, se bilden till höger. Om svetsning utförs utan att först sprida plåtarna, rekommenderas att förklibba dem med korta sömmar ca 30 mm långa på ett avstånd av ca 300 mm från varandra. Sticks är gjorda med en elektrod med mindre diameter och ger ett gap mellan kanterna på 2-4 mm. I avsaknad av ett gap ökar sannolikheten för överhettning av metallen och. När du gör stift bör det beaktas att upprepad uppvärmning av koppar leder till uppkomsten av porer i metallen, därför måste du skära ner och rengöra när du närmar dig stiften. Detta kommer inte att ta mycket tid, eftersom. stickningar utförs på ett grunt djup.

Med en metalltjocklek på mer än 12 mm rekommenderas ett X-format spår, vilket kräver dubbelsidig svetsning. Om det inte är möjligt att utföra ett X-format snitt, utförs ett V-format. Samtidigt ökar förbrukningen av elektroder och svetstiden med nästan en och en halv gånger. Med den X-formade förberedelsen av kanterna utförs häftningen på baksidan av den första sömmen och tas bort innan den andra sömmen påbörjas.

Svetsning av en stumfog utan skärkanter eller med V-spår utförs på foder som pressas nära fogen, eller på en flussdyna. Stål-, koppar- eller grafitdynor 40-50 mm breda används med ett formningsspår.

Kantförvärmning rekommenderas före svetsning. Uppvärmning kan vara lokal, allmän eller samtidig, beroende på produktens dimensioner och tjockleken på kopparn som svetsas. Vanligtvis är uppvärmningstemperaturen 300-400°C.

Elektroder för bågsvetsning av koppar och beläggningar för dem

Belagda elektroder används för bågsvetsning av koppar. Användningen av en elektrod utan en skyddande beläggning leder till oxidation av sömmen, instabil ljusbåge och uppkomsten av defekter i svetsen (porositet). Elektrodstavar används i form av koppartråd (som kan legeras med kisel och mangan), bronskvalitet Br.KMts 3-1 eller bronskvalitet Br.OF 4-03 och BR.FO 9-03.

Elektrodstavar av denna sammansättning legerar svetsmetallen med kisel, mangan, fosfor (ibland tenn) och har en deoxiderande effekt. Skyddsbeläggningar väljs med en sammansättning som säkerställer ljusbågsstabilitet, metalldeoxidation och slaggbildning. Allt detta bidrar till en bra bildande av sömmen och förbättrar svetskvaliteten.

Metoder för manuell bågsvetsning av koppar

Svetsning utförs med likström med omvänd polaritet. Användningen av växelström ger ofta inte den nödvändiga bågstabiliteten. Växelströmssvetsning är möjlig endast om järn finns i skyddsbeläggningen. I detta fall är det nödvändigt att öka strömstyrkan med cirka 40-50%. Men man bör komma ihåg att användningen av växelström kan leda till stänk av elektrodmetallen. Ungefärliga svetslägen anges i tabellen nedan.

Metoder för manuell bågsvetsning av kopparplåt med kopparelektroder vid likström:

Svetshastigheten är 15-18 m/h. Om bronselektroder används ökar svetshastigheten pga. bronselektroden smälter snabbare än kopparelektroden.

Vid svetsning av koppar med en tjocklek på mer än 10-12 mm med en elektroddiameter på 6-8 mm ökas svetsströmmen till 500A.

Vid svetsning av T-fogar är svetslägena ungefär desamma som för svetsfogar. I det här fallet är det nödvändigt att upprätta en svetsad anslutning "i båten".

Koppar manuell bågsvetsteknik

Svetskoppar av stor tjocklek svetsas i flera lager. Varje föregående lager rengörs noggrant innan nästa yta. Men små och medelstora koppartjocklekar svetsas bäst i ett pass.

Svetsning utförs med omvända stegsömmar, med en sektionslängd på 200-300 mm. Hela längden av det svetsade området är uppdelat i två sektioner: i 2/3 av sömmens längd och å andra sidan 1/3 av längden. Först bryggs en lång sektion mot en liten, och sedan en kort. Schemat för denna svetsning visas i bilden till vänster. Denna svetsteknik minskar avsevärt risken för sprickor i metallen.

Svetsning utförs i det nedre läget, eller något lutande, och det utförs "vinkel framåt", d.v.s. elektroden ska luta i motsatt riktning från svetsning i en vinkel på 15-20 °. Under svetsning kan "svällning" av de svetsade kanterna uppstå, med en minskning av gapet mellan dem. I det här fallet måste sömmen regelbundet korrigeras med en hammare eller slägga. I det här fallet bör man komma ihåg att om svetsning utförs på ett grafitfoder, kan det spricka. Därför är stålfoder, eller koppar, att föredra.

Kvaliteten på manuell svetsning av koppar

Ren borax eller med tillsats av andra komponenter är väl lämpad som flussmedel. Läs mer om flussmedel för gassvetsning av koppar.

Motståndssvetsning av koppar

Vid svetsning av koppar är den mest använda typen av motståndssvetsning stumsvetsning. Det används vid svetsning av kopparstänger, trådar, tejper, rör. Men denna typ av svetsning är mer lämplig för svetsning av kopparlegeringar. Punkt- och sömsvetsning används inte i stor utsträckning i praktiken. Vi pratade mer detaljerat om kontaktsvetsning av kopparprodukter och lägen för dem på sidan: "".

Video: allmän information om kopparsvetsning, dess historia

Videon innehåller en kort historia om koppar och dess bearbetning från antiken till nutid. Videon innehåller allmänna rekommendationer för svetsning av koppar på olika sätt.