Сварка латуни – как и чем сваривать латунь

Латунь – один из цветных металлов, который используется во многих отраслях промышленности. Его сварка считается очень сложной, поскольку необходимо, помимо прочего, четко соблюдать температуру плавления.

Латунь и ее основные свойства

Латунь – один из самых распространенных металлов. Это сплав, содержащий цинк и до 45% меди. Его часто обогащают различными добавками, такими как кремний, хром, олово, марганец, железо, свинец или алюминий.

Металл можно узнать по характерному желто-золотому цвету (его интенсивность зависит от содержания цинка). Плотность этого материала примерно 8,4-8,7 кг/дм³, он немного тяжелее стали. Различают несколько видов латуни в зависимости от количества и типа легирующих добавок:

• Двухкомпонентные – содержат только цинк и медь в различных пропорциях. Они устойчивы к коррозионному растрескиванию под высокими нагрузками и очень хорошо подходят для холодной штамповки. Чем больше цинка в сплаве, тем тверже и долговечнее он становится.
• Свинцовые – имеют добавку свинца, используются преимущественно при производстве деталей методом резки.
• Особые – имеют добавки олова, кремния, алюминия или никеля. Они обладают высокой устойчивостью к коррозии и могут приобретать другие свойства, такие как повышенная теплопроводность, гибкость, невосприимчивость к воздействию кислот.
• Высоконикелевые – к ним относятся сплавы цинка, меди и никеля с добавлением марганца. Они устойчивы к коррозии, а также очень гибки.

Латунь – один из основных металлов, используемых в промышленности. Она используется, среди прочего, в автомобильной промышленности, электротехнике и строительстве. Это материал, из которого изготавливают винты, шайбы, стержни с резьбой, некоторые музыкальные инструменты, фурнитуру и даже предметы быта, например, столовые приборы.

Возможно ли сваривать элементы из латуни

Принято считать, что латунь лучше паять, чем сваривать. Это связано главным образом с быстрым нагревом сплава и сложностью определения соответствующей температуры плавления, которая во многом зависит от состава металла.

Обычно она составляет 850-950 градусов Цельсия, что в несколько раз ниже температуры, до которой нагреваются другие материалы при сварке (например: температура плавления нержавеющей стали составляет 1510 градусов Цельсия).

Иногда проблемы также представляют присадки в сочетании с медью и цинком, поскольку некоторые из них выделяют вредный газ. Однако пайка латуни не является решением без недостатков. При этом необходимо использовать хороший флюс, чаще всего приходится применять серебряные припои, которые имеют довольно высокую стоимость.

К тому же такая работа занимает много времени, поэтому все больше специалистов стараются сваривать латунь. Важно хорошо подготовить поверхности к работе, т.е. тщательно очистить и удалить бесцветный лак, придающий металлу блеск. Чистую латунь следует протереть спиртом и дать высохнуть, после чего можно приступать к работе выбранным способом сварки.

Как сваривать латунь методом MIG

Для работы с цветными металлами применяется метод MIG, то есть дуговая сварка плавящимся электродом в среде инертного газа. В случае с латунью этот метод применяется сравнительно редко, но он возможен.

Необходимо использовать инертные защитные газы, а также защитную проволоку, выполняющую роль связующего. Также важно выбрать подходящее связующее, чтобы избежать изменения цвета шва, большинство сварщиков применяют проволоку CuAI8, которая содержит медь и 8% алюминия.

Хотя это и не обеспечивает идеального цвета, полученный оттенок шва считается приемлемым.

При сварке латуни методом MIG следует соблюдать общие правила, применимые к ней. Рекомендуемый защитный газ — смесь аргона и CO₂ или чистый аргон. Кроме того, следует использовать технику сварки швом, в этом случае выполнение одного непрерывного соединения невозможно.

Короткая зона сварки позволяет снизить количество образующегося оксида цинка (он вреден для здоровья). Это решение также позволяет сварочной ванне остыть, и латунь не будет подвергаться воздействию очень высоких температур в течение длительного времени.

Использование метода MIG позволяет снизить затраты, однако необходимо учитывать, что качество выполненных сварных швов может оказаться неудовлетворительным. У сварщиков также могут возникнуть проблемы с выбором подходящего электрода, по этой причине для сварки латуни чаще используют метод TIG.

Как сваривать латунь методом TIG

Метод TIG (дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного газа) позволяет добиться точности при работе. Он позволяет использовать постоянный или переменный ток, а сам процесс сварки можно выполнять вручную, полуавтоматически или автоматически.

Наиболее часто используемыми газами, в том числе для латуни, являются аргон или смесь аргона и гелия. Интересно, что метод TIG применяется при работе с чугуном, который также считается трудносвариваемым.

Сварка латуни методом TIG требует установки соответствующего тока, который зависит как от толщины материала, так и от диаметра электрода. Несмотря на то, что для создания прочного соединения требуется много времени, качество сварного шва немного лучше по сравнению с методом MIG.

Для получения хороших результатов рекомендуется использовать инвертор переменного тока с частотой импульсов 30 секунд в секунду.

Для создания сварочной ванны лучше всего использовать минимальное количество тепла, и время от времени следует делать перерывы, чтобы избежать перегрева металла. Для получения соответствующего оттенка сварного шва используйте сварочные прутки CuSn6.

После завершения сварки нужно некоторое время защищать нагретый участок латуни аргоном до его полного остывания. Воздействие атмосферного кислорода на латунную деталь может способствовать образованию пор в сварном шве. Метод TIG не позволяет сразу получить эстетичный шов, но после обработки он должен выглядеть сравнительно неплохо.