introduzione
La saldatura di componenti in bronzo-alluminio in applicazioni marine richiede tecniche specifiche e un'attenta attenzione ai dettagli a causa delle proprietà uniche del materiale e dell'esigente ambiente marino. Questa guida copre le procedure, le tecniche e le precauzioni di saldatura essenziali per ottenere saldature di alta qualità nei componenti in bronzo alluminio marino.
Gradi comuni di bronzo all'alluminio per la saldatura marina
| Grado (USA) | Forgiatura a caldo | Applicazioni comuni | Tipico metallo d'apporto |
|---|---|---|---|
| C95200 | Eccellente | Corpi pompa, valvole | ERCuAl-A2 |
| C95400 | Bene | Eliche, cuscinetti | ERCuAl-A2 |
| C95500 | Bene | Componenti per carichi pesanti | ERCuAl-A3 |
| C95800 | Molto bene | Raccordi marini, alberi | ERCuAl-A2/A3 |
Processi e parametri di saldatura
1. Parametri di saldatura GTAW (TIG).
| Parametro | Gamma | Valore ottimale |
|---|---|---|
| Corrente (DCEN) | 100-250A | 175A |
| Voltaggio | 18-22 V | 20 V |
| Velocità di viaggio | 100-150 mm/min | 125 mm/min |
| Portata del gas | 12-15 l/min | 14 l/min |
| Temperatura di preriscaldamento | 150-200°C | 175°C |
| Temperatura di interpassaggio | 200-250 ° C. | 225°C |
2. Parametri di saldatura GMAW (MIG).
| Parametro | Gamma | Valore ottimale |
|---|---|---|
| Corrente (DCEP) | 150-300A | 225A |
| Voltaggio | 22-28 V | 25 V |
| Velocità di avanzamento del filo | 5-8 m/l | 6,5 m/l |
| Portata del gas | 15-20 L/min | 18 l/min |
| Temperatura di preriscaldamento | 150-200°C | 175°C |
| Temperatura di interpassaggio | 200-250 ° C. | 225°C |
Preparazione pre-saldatura
1. Preparazione del materiale
- Pulire la superficie entro 25 mm dal giunto saldato
- Rimuovere ossidi e contaminanti
- Utilizzare una spazzola metallica in acciaio inossidabile (dedicata al bronzo all'alluminio)
- Sgrassare con acetone o solvente simile
2. Raccomandazioni per la progettazione congiunta
| Tipo di giunto | Spazio (mm) | Angolo incluso | Faccia della radice (mm) |
|---|---|---|---|
| Giunto di testa | 2-3 | 60-70° | 1-2 |
| Giunto a T | 2-3 | 45-60° | N / A |
| Giunto angolare | 2-3 | 60-70° | 1-2 |
3. Requisiti di preriscaldamento
- Riscaldamento uniforme alla temperatura specificata
- Monitoraggio della temperatura con pirometro a contatto
- Mantenere la temperatura minima durante la saldatura
- Considerare lo spessore del componente per il tempo di riscaldamento
Tecniche di saldatura
1. Sequenza di saldatura di base
- Saldatura a punti a intervalli di 75 mm
- Usa la tecnica del backstepping
- Mantenere una velocità di viaggio costante
- Pulisci tra una passata e l'altra
- Monitorare la temperatura di interpass
2. Manipolazione della torcia
| Tecnica | Descrizione | Applicazione |
|---|---|---|
| Traversa dritta | Nessuna tessitura | Passaggi di radice |
| Modello di tessitura | 2-3 volte il diametro del filo | Riempi i passaggi |
| Movimento circolare | Piccoli cerchi | Giunti angolari |
3. Punti critici di controllo
| Fattore | Metodo di controllo | Intervallo accettabile |
|---|---|---|
| Lunghezza dell'arco | Controllo visivo | 3-5 mm |
| Angolo di lavoro | Calibro angolare | 70-80° |
| Angolo di viaggio | Calibro angolare | 15-20° |
| Sporgersi | Controllo visivo | 12-15 mm |
Trattamento Post Saldatura
1. Cura immediata post-saldatura
- Raffreddamento lento sotto coperta isolante
- Mantenere la temperatura minima di 150°C
- Pulire accuratamente con una spazzola in acciaio inossidabile
- Ispezione visiva per difetti
2. Requisiti del trattamento termico
| Grado | Temperatura (°C) | Durata (ore) | Metodo di raffreddamento |
|---|---|---|---|
| C95200 | 450-500 | 2-3 | Aria fresca |
| C95400 | 500-550 | 2-3 | Aria fresca |
| C95500 | 550-600 | 2-3 | Aria fresca |
| C95800 | 500-550 | 2-3 | Aria fresca |
Difetti comuni e prevenzione
| Difetto | Causa | Prevenzione |
|---|---|---|
| Porosità | Contaminazione, copertura di gas inadeguata | Pulizia adeguata, flusso di gas adeguato |
| Cracking | Raffreddamento rapido, elevata contenzione | Preriscaldamento adeguato, raffreddamento controllato |
| Mancanza di fusione | Tecnica sbagliata, calore inadeguato | Preparazione adeguata del giunto, apporto termico adeguato |
| Penetrazione incompleta | Spazio tra le radici insufficiente, fuoco basso | Design corretto del giunto, apporto di calore adeguato |
Controllo e ispezione di qualità
1. Criteri di ispezione visiva
- Aspetto del cordone di saldatura
- Modello di ondulazione uniforme
- Nessuna porosità superficiale
- Dimensione della saldatura corretta
- Fusione completa
2. Prove non distruttive
| Metodo di prova | Applicazione | Capacità di rilevamento |
|---|---|---|
| Penetrante colorante | Difetti superficiali | Difetti di rottura della superficie |
| Radiografia | Difetti interni | Porosità, inclusioni |
| Ultrasonico | Difetti interni | Mancanza di fusione, crepe |
Considerazioni sulla sicurezza
1. Protezione personale
- Casco per saldatura con protezione adeguata
- Guanti resistenti al calore
- Indumenti resistenti al fuoco
- Protezione respiratoria quando necessaria
2. Controlli ambientali
- Ventilazione adeguata
- Estrazione dei fumi
- Misure di prevenzione incendi
- Monitoraggio della temperatura
Riepilogo delle migliori pratiche
- Preparazione
- Pulizia approfondita
- Progettazione congiunta corretta
- Preriscaldamento adeguato
- Selezione corretta del metallo d'apporto
- Durante la saldatura
- Mantenere i parametri corretti
- Pulisci tra una passata e l'altra
- Monitorare le temperature
- Usa la tecnica corretta
- Post-saldatura
- Raffreddamento controllato
- Pulizia adeguata
- Ispezione completa
- Documentazione
Casi di studio
Caso 1: riparazione dell'elica
- Componente: elica C95800
- La sfida: riparare le crepe
- Soluzione: GTAW con ERCuAl-A2
- Risultato: riparazione riuscita senza difetti
Caso 2: Saldatura del corpo pompa
- Componente: corpo pompa C95200
- La sfida: geometria articolare complessa
- Soluzione: processo combinato GTAW/GMAW
- Risultato: saldature di alta qualità conformi alle specifiche
Conclusione
Una saldatura di successo del bronzo all'alluminio nelle applicazioni marine richiede:
- Rispetto rigoroso delle procedure
- Preparazione adeguata del materiale
- Corretta selezione dei parametri
- Controllo di qualità adeguato
- Trattamento post saldatura adeguato
Il rispetto di queste linee guida e delle migliori pratiche contribuirà a garantire saldature durevoli e di alta qualità nei componenti in bronzo alluminio marino. La formazione regolare e l'aggiornamento delle procedure basate sui nuovi sviluppi manterranno gli standard di qualità della saldatura.