Профессионально о пайке, напылении, наплавке

Пайку в вакууме обычно применяют для изделий из материалов, чувствительных к перегреву в защитно-восстановительных газах или взаимодействующих с флюсами. В вакууме паяют конструкции, имеющие труднодоступные полости, а также для исключения коррозии, создаваемой остатками флюсов. В ряде случаев пайка в вакууме более экономична, чем другие виды пайки...

Бурение геологоразведочных скважин осуществляется снарядами со съемными керноприемниками. важнейший элемент которых - бурильная колонна, определяющая производительность и экономичность бурения.  Для повышения прочности конструкции колонны к стальной трубе (сталь 36Г2С) присоединяются на резьбе концы из более прочной стали 40ХН. Применение вместо резьбового соединения сварки электродуговой,  трением, контактной, диффузионной в вакууме, электронно-лучевой не дало положительных результатов. Разрушение при  диффузионной сварке происходит по шву, в остальных способах сварки - по зоне термического влияния. При применении всех видов сварки изгибающий момент  соединения ниже, чем при резьбовом варианте, причем в большинстве случаев образуются зоны термического влияния, прочностные характеристики которых ниже допустимого уровня...

Углерод-углеродистые композиционные материалы (УУКМ) обладают высокой термостойкостью (порядка 2000 К), что позволяет использовать их в энергетическом и химическом машиностроении. Перспективна  высокотемпературная пайка этих материалов для получения соединений с металлами. При пайке целесообразно применять припои на основе сплавов молибдена, ниобия, титана с температурой плавления до 2500  К. При разработке паяных соединений УУКМ с металлами важно учитывать существенное отличие теплофизических характеристик металлов: теплопроводности, модуля упругости, прочности, коэффициента  линейного расширения...

Расплавленные стекла хорошо смачивают все металлы при условии наличия на их поверхности адсорбирующего слоя окисла и нагрева до соответствующей температуры. Образование прочного соединения между металлом и стеклом зависит от напряжений в зоне спая, наличия газовых пузырей, процесса электролиза и расстекловывания стекла. Спаи металла со стеклом могут быть согласованными и несогласованными. Согласованные спаи образуются между стеклом и металлом с равными или близкими TKЛP во всем интервале температур от 20 °С до температуры пайки. Несогласованные спаи образуются между стеклом и металлом с резко различными ТКЛР. Обеспечение прочности в этом случае достигается конструктивными решениями металлической детали, которая должна свободно деформироваться вслед за деформацией стекла...

Пайку высокопластичным припоем с адгезионно-активными добавками применяют для соединения ситалла с ситаллом, кварцем, стеклом, сплавом 29НК и медью. Герметизированные этим способом пайки приборы работают в условиях от -5 до +300 °С, стойки к термоудару при -5 ... +65 °С, виброустойчивы, надежно работают свыше 10 лет. Известно непосредственное соединение ситаллов с медью, сталями, сплавами никеля, хрома с железом и расплавленной стекломассой в процессе прессования изделия и последующего нагрева его для превращения стекла в ситалл (нагрев до 700 ... 900 °С, выдержка 1 ч)...

Опоры ЛЭП являются одними из ответственных элементов электроэнергетики. Металлические опоры из стали СтЗсп выпускаются в болтовом и сварном исполнении. Болтовые опоры ввиду отсутствия сварных швов устойчивее против коррозионного разрушения и обеспечивают при транспортировке высокий коэффициент загрузки вагонов. Но они трудоемки при сборке, и, соответственно, удорожается стоимость монтажных работ. Применение сварных опор ЛЭП нерентабельно, так как при этом возрастает стоимость автомобильных и железнодорожных перевозок. Кроме того, производство решетчатых металлических опор слабо механизировано, сварка осуществляется вручную...

Исследования по пайке стыков груб магистральных трубопроводов были предприняты с целью преодоления недостатков существовавшего способа их производства. В итоге накоплен опыт применения индукционной пайки стыков труб из низкоуглеродистых сталей 36Г2С, 40ХН, коррозионно-стойких диаметром до 426 мм. Отработаны геометрия стыка, метод нагрева, условия пайки неповоротных стыков, состав паяльной смеси и оптимальные условия ее нанесения, а также создан комплекс оборудования, обеспечивающего механизацию производственных процессов. Пайка припоем на железной основе П-87 труб диаметром до 426 мм с толщиной стенки от 7 до 12 мм осуществлялась по режиму...

С ростом глубины бурения нефтяных и газовых скважин повысились требования к прочности и эксплуатационным свойствам труб нефтяного сортамента и способам их соединения. Для соединения труб над устьем скважин обычно использовались только резьбовые соединения и сварные с применением электродуговой или контактной сварки. Недостатками этих способов соединения труб обсадных колонн являются...

Небольшая плотность графита, высокая теплопроводность, близкая к теплопроводности металлов, а также более высокая термостойкость, чем у большинства керамических материалов, обусловили его применение в различных отраслях техники. С повышением температуры до 2000...2500 °С прочность графита возрастает; при этих температурах он имеет наибольший предел прочности из всех известных материалов. Графит имеет слоистую структуру, что позволяет ему быть хорошим самосмазывающимся материалом, легко обрабатывается, обладает низкой химической активностью ко многим реагентам. Соединение графита с графитом и металлами вызывается экономическими соображениями, а также необходимостью реализации положительных свойств графита. Примерами таких конструкций являются длинномерные нагреватели, тигли и лодочки для плавки металлов, электроды дуговых печей, крупногабаритные аноды ртутных выпрямителей, нагреватели шахтных печей, высокотемпературные теплообменники, тепловыделяющие элементы и др...

Поверхность изделия из полупроводника предварительно облуживают в расплаве припоя с помощью ультразвукового паяльника, способом гальванического покрытия (никелирование, золочение). Пайку производят в печах с контролируемой средой (нейтральной, восстановительной), в вакууме или методом сопротивления предварительно облуженных поверхностей. При соединении изделий с уже готовым переходом требуется строго выдерживать температуру нагрева, для чего применяют терморегуляторы. Пайку тонких электрических выводов можно осуществлять на воздухе микропаяльниками с использованием защитных или активных флюсов (спиртового раствора канифоли, флюса на основе хлористого цинка и хлористого аммония). После флюсовой пайки изделие промывают деионизированной водой и сушат...

Ручную дуговую наплавку применяют для восстановления изношенных поверхностей, устранения брака литья и получения поверхности со специальными свойствами. Для выполнения наплавки используют покрытые плавящиеся; угольные и графитовые электроды. Наиболее широкое применение имеют электроды УОНИ-13/50,-13/60,-13/80 с фтористо-кальциевым покрытием. Наплавку выполняют на постоянном токе обратной полярности. При соблюдении режимов наплавки, указанных в паспорте на электроды, достигаются достаточные плотность и мелкозернистость наплавленного металла и исключается появление трещин...

Наплавлять можно металл или одинаковый по составу, структуре и свойствам с основным металлом,  или значительно отличающийся от него. В последнем случае на основной металл часто предварительно наплавляют промежуточные слои. При выполнении наплавки необходимо ограничивать перемешивание наплавляемого металла с основным  для обеспечения заданного химического состава наплавленного слоя и предупреждения появления трещин. Протяженность зоны термического влияния при  наплавке должна быть минимальной — это позволяет предотвратить возникновение значительных сварочных напряжений и деформаций...

Ручная дуговая наплавка штучными электродами - наиболее универсальный метод, пригодный для наплавки деталей различной формы, может выполняться во всех пространственных положениях. Легирование наплавленного металла производится через стержень электрода и/или через покрытие. Для наплавки используют электроды диаметром 3—6 мм (при толщине наплавленного слоя менее 1,5 мм применяют электроды диаметром 3 мм, при большей — диаметром 4—6 мм). Для обеспечения минимального проплавления основного металла при достаточной устойчивости дуги плотность тока должна составлять 11—12 А/мм²...

Ручная наплавка, как правило, производится в стационарных условиях. В комплект оборудования поста для ручной электродуговой наплавки входит: источник питания, стол или манипулятор изделия, электрододержатель, сварочные провода, защитные приспособления, вспомогательный инструмент (зубило, молоток, стальные щетки). Для оснащения поста используется обычное оборудование для ручной электродуговой сварки. Рабочее место наплавщика оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией...

При изготовленной наплавке в качестве основы, как правило, используют углеродистые или низколегированные конструкционные стали. В случае восстановительной наплавки приходится иметь дело с различными составами основного металла. Для обеспечения минимальных напряжений и деформаций и предотвращения трещин и отколов наплавленного металла решающее значение имеет рациональный выбор сочетания основного и наплавленного металла...

Большая номенклатура и разнообразие условий работы наплавленных деталей привели к тому, что для наплавки в настоящее время используется большое количество сталей и сплавов различных композиций. По классификации, предложенной И. И. Фруминым, их можно разделить на пять основных групп, которые, в свою очередь, подразделяются на подгруппы...

Как правило, для наплавки применяют плавленые стекловидные и пемзовидные флюсы. По назначению их разделяют на флюсы общего назначения и специальные. Первые используют для дуговой наплавки углеродистых и низколегированных сталей. Вторые — для дуговой и электрошлаковой наплавки легированных сталей и сплавов, цветных металлов...

Наплавка — нанесение слоя металла на поверхность заготовки или изделия посредством сварки плавлением. В случае применения для этой цели сварки давлением употребляется термин — наварка (ГОСТ 2601—84).  Изготовительная наплавка служит для получения новых биметаллических (многослойных) изделий. Такие изделия состоят из основы (основной металл), обеспечивающей необходимую конструкционную прочность, и наплавленного рабочего слоя (наплавленный металл) с особыми свойствами (износостойкость, термостойкость, коррозионная стойкость и т. д.)...

Наплавленные детали подвергают неразрушающим или разрушающим методам контроля. Неразрушающие методы контроля качества наплавленного металла.  Применяются следующие методы неразрушающего контроля:  визуальный контроль для определения качества формирования наплавленного металла, наличия трещин, отколов, свищей и других дефектов, выходящих на поверхность наплавленного металла;...

Часть способов наплавки (ручная и механизированная электродуговая, газовая, плазменная и др.) обладают достаточной универсальностью, другие же (печная, трением) менее универсальны. Рациональный выбор способа наплавки определяется возможностью получения наплавленного слоя требуемого состава и свойств, характером и допустимой величиной износа, возможностью восстановления размеров и работоспособности детали, ее размерами и конфигурацией, экономичностью процесса, наличием оборудования и материалов...