Разработка и обоснование технологии сварки алюминиевых бронз со сталями

• Автор: Пичужкин, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.03.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Некоторые характеристики медных сплавов и сталей и их взаимодействия между собой. Анализ результатов работ по разработке технологии сварки плавлением медных сплавов со сталями

1.1.Некоторые характеристики медных сплавов и сталей и взаимодейст

вия их основных элементов между собой

1.2.0бзор работ по сварке плавлением меди и ее сплавов со сталями

1.3 .Анализ литературных данных. Задачи исследования

Глава 2. Исследование структуры и состава металла шва сварных соединений

алюминиевых бронз со сталями

2.1 .Структура металла шва и сварных соединений
2.2.Химический состав металла шва и металла отдельных структурных составляющих в нем
2.2.1 .Химический состав металла шва
2.2.2.Химический состав матрицы металла шва
2.2.3 .Химический состав выделений железистой составляющей
2.2.4.Химический состав кристаллизационной прослойки
2.2.5.Химический состав диффузионной прослойки
2.2.6.Химический состав металла шва и структурных составляющих в
нем при различных сочетаниях основного и присадочного материалов
2.3.Фазовый состав металла в зонах сварного соединения
2.4.Формирование состава и структуры металла шва
Выводы по главе
Глава 3. Исследование влияния состава и структуры зоны сплавления и металла
шва на механические свойства сварного соединения
3.1.Механические свойства структурных составляющих
3.2.Влияние содержания железа на механические свойства металла шва

3.3.Влияние степени расплавления стали на временное сопротивление сварных соединений
3.4.Влияние состава и структуры металла шва и зоны сплавления его со
сталью на ударную вязкость сварных соединений
Выводы по главе
Глава 4. Разработка технологии сварки алюминиевых бронз со сталями
и ее освоение
4.1.Технология сварки бронзы со сталью с использованием
подслоя
4.2.Технология сварки бронзы со сталью с применением
специальных технологических приемов
4.3.Разработка и освоение технологии ручной и механизированной сварки алюминиевой бронзы со сталью в различных пространственных
положениях
Выводы по главе
Общие выводы по работе
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ВВЕДЕНИЕ
В судостроении, машиностроении и других отраслях промышленности при изготовлении многих ответственных изделий необходимо применять сварку медных сплавов со сталями (соединения трубных решеток из медных сплавов со стальным корпусом при изготовлении конденсаторов; соединения стальных ниппелей, фланцев, штуцеров, переборочных стаканов с трубами из медных сплавов в трубопроводах забортной воды, хладона, систем углекислотного тушения, топливных трубопроводах, в системах дизель-генераторов и воздухоохладителей; соединения деталей из медных сплавов и стали в судовой арматуре; соединения стальных ребер жесткости с фланцами из медных сплавов на крышках охладителей в теплообменных аппаратах; соединения облицовочных полос или втулок из алюминиевых бронз со стальными деталями в узлах трения; соединения полос из алюминиевых бронз со стальным полотном дверей; соединения направляющих из алюминиевых бронз со сталью; соединения медной стенки кристаллизатора со стальной рубашкой; соединения массивной медной головки со стальными трубами фурм кислородного дутья; соединения углеродистых сталей с медью при изготовлении мартеновских фурм; соединения медноникелевого сплава с углеродистой сталью при изготовлении холодильных установок, испарителей, сосудов давления и др.).
Многие из приведенных выше ответственных изделий изготавливаются из сварных соединений алюминиевых бронз со сталями.
Сварка медных сплавов со сталями имеет определенные особенности и трудности, основными из которых являются малая растворимость меди в железе и железа в меди, различия в температуре плавления, составах, структуре и свойствах соединяемых металлов, возможность образования в шве новых структурных составляющих, отсутствовавших в исходных металлах и др.
Проведенный литературный обзор показал, что процессы формирования металла шва, особенности сварки сложнолегированных алюминиевых бронз со

Рис.2.3. Зона сплавления стали с металлом шва, полученного с применением
присадочной проволоки из бронзы БрАЖНМц8,5-4,5-5-1,5:
а,б - пониженная степень расплавления стали;
в,г - средняя степень расплавления стали (в, х400);
д,е - значительная степень расплавления стали