Numeroasele beneficii ale cuprului
Cuprul a fost apreciat de omenire de milenii. Are numeroase avantaje evidente:
- rezistent în mare măsură la influențele atmosferice
- rezistent în mare măsură la acizi
- ușor de prelucrat mecanic
- Formarea unui strat pasiv de protecție sub influențe adecvate
- conductivitate electrică ridicată
- conductivitate termică ridicată
- ușor de îmbinat (lipire, presare, sudare, lipire)
Sudarea aliajelor de cupru
Când vine vorba de sudarea cuprului, aliajele de cupru nu trebuie ignorate. Acestea reprezintă o proporție mare. În special bronzurile (cel puțin 60% cupru), cum ar fi bronzul de staniu sau bronzul sunt răspândite. Există, de asemenea, alte aliaje și alamuri.
Aliaje de cupru multifazice
Fazele unei piese de prelucrat au o influență decisivă asupra sudării. Metalele monofazate (cuprul nealiat, de exemplu) și aliajele pot fi sudate foarte bine, în timp ce aliajele multifazice nu sunt atât de bune. De exemplu, plumbul formează o fază suplimentară într-un aliaj de cupru. Aceste caracteristici speciale trebuie luate în considerare la sudarea cuprului.
Proces de sudare pentru cupru și aliaje de cupru
La fel ca alte metale neferoase, cuprul tinde să absoarbă gazele atmosferice în timpul sudării, adică atunci când este încălzit, și astfel influențează negativ cusătura de sudură. Din acest motiv, procesele de sudare cu gaze de protecție inerte sunt preferate la sudarea cuprului:
- MIG
- TIG
- sudare cu arc electric (consumabilele pentru sudare trebuie să aibă aditivi pentru a proteja împotriva influențelor atmosferice)
- Tehnici de sudare prin rezistență (cu acoperiri adecvate)
Conductivitatea termică
Conductivitatea termică enormă (de patru ori mai mare decât cea a oțelului) înseamnă că piesa (piesele) de lucru trebuie preîncălzite corespunzător. Există, de asemenea, sudori care pot face fără preîncălzire, dar acestea sunt excepții. În plus, cuprul se extinde mai mult atunci când este încălzit, dar, de asemenea, se micșorează din ce în ce mai repede.
Conținutul de oxigen
Un alt aspect important este conținutul de oxigen al cuprului. Acest lucru poate fi găsit în DIN CEN TS 13388. În general, se poate spune că oxigenul este utilizat în rafinare pentru a reduce impuritățile și astfel a crește conductivitatea electrică. Cuprul, care este destinat aplicațiilor electrice, are de aceea o proporție relativ mare de oxigen. Cuprul pentru construcția plantelor este destul de sărac în oxigen.
Cu toate acestea, conținutul de oxigen afectează și sudabilitatea. Acest lucru stimulează absorbția hidrogenului în cupru (boală de hidrogen).
Sudare cu cupru și gaze
La sudarea cu gaz (flacără gaz-oxigen), piesa de prelucrat din cupru trebuie preîncălzită uniform la 300 până la 600 de grade Celsius. Datorită stratului pasiv care se dezvoltă rapid, trebuie utilizat un flux adecvat la îmbinarea a două piese de cupru.
Sudare cu cupru și arc
În timpul sudării cu arc, cuprul nealiat trebuie încălzit la aproximativ 500 de grade. Pentru aceasta sunt necesare instrumente adecvate, deoarece puterea electrică a mașinilor de sudat este de obicei prea mică. Aditivii corespunzători, cum ar fi fluxul, trebuie adăugați la consumabilul pentru sudare. Datorită procedurii greoaie (preîncălzire), sudarea manuală cu arc electric a primit puțină atenție.
Sudare cupru și gaz protejat
În afară de cuprul bogat în oxigen, sudarea cu arc este altfel metoda preferată de sudare pentru cupru și aliaje de cupru. O atenție deosebită trebuie acordată gazului de protecție utilizat. Argonul este foarte potrivit pentru cupru, de exemplu, deoarece are o conductivitate termică crescută. Acest efect ar putea fi folosit mai bine cu heliu, dar este un gaz nobil relativ scump.
Diferențe între TIG și MIG
Cu sudarea TIG, cusătura de sudură are mai puțini pori. Sudarea MIG a cuprului este, de asemenea, deosebit de potrivită atunci când mai multe substanțe trebuie introduse prin metalul de umplere. Mașinile de sudat TIG cu cel puțin 500 A nu necesită preîncălzire, sub aceasta, ambele procese de sudare cu gaz de protecție necesită preîncălzire de până la 600 de grade.
Concluzie Este importantă sudarea cuprului
Prin urmare, sudarea cuprului necesită un nivel ridicat de expertiză în sudare. În plus, trebuie luat în considerare un aliaj de cupru existent, precum și o piesă de prelucrat din cupru nealiat la alegerea procesului de sudare și la toate aspectele asociate, cum ar fi preîncălzirea, consumabilele pentru sudare etc.). Dacă este necesar, sudarea cuprului ar trebui, prin urmare, lăsată unei companii specializate.
Sfaturi și trucuri
Datorită cerințelor sale ridicate, sudarea cuprului este destul de neglijată de către bricolaj. Chiar și în ambarcațiuni, multe instalații de cupru tind să fie lipite. Desigur, veți găsi și ghiduri și instrucțiuni pentru lipirea cuprului în jurnalul companiei. Desigur, se face distincția între cupru de lipit tare și lipit de cupru moale.