Пластичность молибдена при дуговой сварке с вольфрамовыми электродами

Препятствием к широкому применению деталей из молибдена является низкая пластичность сварных соединений молибдена при температурах до 200°. Существенный прогресс в этой области был достигнут применением дуговой сварки вольфрамовыми электродами в специальных камерах. С целью улучшения технологии сварки авторы исследовали влияние способов подготовки поверхности свариваемого металла, исходной его структуры и чистоты атмосферы сварки на пластичность сварных швов молибдена. Оценка пластичности определялась испытаниями образцов на изгиб при температурах 25 и 75°. Кроме того, в работе исследована степень загрязнения сварных швов вольфрамом из электродов.

Учитывая, что сварка в специальных камерах не всегда применима, авторы широко исследовали возможность сварки молибдена открытой дугой с использованием стандартных керамических наконечников с инертным газом, специальной сварочной головки, пластмассового защитного короба и других методов защиты. В опытах с керамическим наконечником было проверено влияние защитного газа, его скорости и размеров выходного сопла.

Кроме того, была проведена серийная опытная сварка шести различных партий молибдена дуговой плавки, раскисленного углеродом (в специальной камере и при помощи керамического наконечника). При этом определялась пластичность и выявлялась устойчивость получаемых результатов.

Для опытов был использован листовой молибден дуговой плавки •с 0,017% С толщиной 1,5 мм. Для защиты тыльной стороны свариваемого металла во всех случаях применяли гелий.

способ очистки поверхности молибдена

перед сваркой оказалось травление в растворе хромовой кислоты

Все сварные соединения, выполненные в специальной камере, имели хорошую пластичность. Наиболее практичным способом очистки поверхности молибдена перед сваркой оказалось травление в растворе хромовой кислоты (95 объемн. частей H2S04; 4,5 HN03; 0,5 HF и 18,8 г!л СГ2О3). Повышение чистоты атмосферы сварки улучшает пластичность сварных швов. В оптимальных условиях угол изгиба (до разрушения) сварных соединений молибдена составил в среднем 64° при скорости деформации 25 мм/мин.

Применение для защиты стандартных наконечников с инертным газом или специальной сварочной головки позволяет получать при сварке молибдена открытой дугой сварные швы хорошей пластичности, хотя и несколько уступающей пластичности швов, выполненных в специальной камере. При применении керамических наконечников лучшие результаты по пластичности получены при подаче гелия через сопло диаметром 16 мм со скоростью около 27 л/час. Сварные швы, выполненные под защитой пластмассового короба, оказались пористыми. Применение других способов защиты при сварке открытой дугой также не дало удовлетворительных результатов и требует дополнительного изучения.

Результаты серийных испытаний показали заметную разницу в пластичности сварных швов молибдена различных дуговых плавок, но с примерно одинаковым содержанием углерода. Эта разница была значительно большей при сварке открытой дугой, чем при сварке в специальной камере.