|
Основные марки зарубежных сплавов, выпускаемых для электродов контактных машин
Из высокоэлектропроводных материалов для электродов контактных машин в зарубежной практике применяются кадмиевая бронза с содержанием кадмия около 1 %, медь с присадками серебра до 1 %, теллура 0,6…1%, циркония 0,15…0,25%, гафния, гафния и циркония, циркония и мышьяка. В ряде случаев в кадмиевую бронзу, а также в сплавы меди с серебром и теллуром дополнительно вводят малые присадки отдельных элементов, например фосфора, который несколько повышает температуру рекристаллизации сплава. Перечень сплавов этого класса, выпускаемых и применяемых за границей, их химический состав и свойства приведены в табл. 1 по данным фирменных проспектов и каталогов.
Таблица 1. – Зарубежные материалы электродов контактных точечных машин для сварки легких сплавов (по фирменным или литературным данным)
Страна, наименование (тип) сплава |
Содержание легирующих элементов, % |
Электропроводность, % от Cu |
Твердость НВ |
Предел прочности, кг/мм2 |
Температура рекристаллизации, ° С |
США (Меллори) |
|
|
|
|
|
Элкалой А |
1,0 Cd |
90 |
125 |
45 |
350 |
Электродой Z |
0,15 Zr |
90…95 |
128…140 |
50 |
540 |
Англия |
|
|
|
— |
|
ERM ALW |
0,6…1,0 Те; 0,06…0,1 N1 |
90 |
90…110 |
450 |
|
ERM |
0,75…1,2 Cd, 0,002…0,12 Р |
80…95 |
110…130 |
350…400 |
|
Франция (Ссияки) |
|
|
|
|
|
Судалокс 100 |
1,0 Ag |
|
|
|
|
Судалокс 100 |
1,0 Cd |
83…93 |
100…120 |
45 |
350 |
Судалокс 100 |
1,0 Те |
|
|
|
|
ФРГ |
|
|
|
|
|
Elmet С |
1,0 Cd |
75 |
118…140 |
40…50 |
250…300 |
Elmet AL |
1,0 Те |
93 |
90 |
32…40 |
350…400 |
Элбродур L |
1,0 Ag |
95…98 |
100…140 |
|
350 |
Элбродур С |
1,0 Cd |
83…93 |
105…140 |
|
350 |
Иностранные хромовые бронзы с небольшими добавками (до 0,1 %) циркония (Меллори 328, CRM16, CRM16X) рекламируются как лучшие по стойкости электродов для сварки углеродистых сталей. Из хромовых бронз за границей распространены сплавы, содержащие хром порядка 0,5% (Меллори 3), а также сплавы с присадками помимо хрома еще и 0,01…0,1% кремния (CCS — Англия), бериллия до 0,1% (Судалокс 200 — Франция) и др. В некоторых странах находят применение медные сплавы с присадкой 6…7% серебра (SC— Англия), 5…7% серебра и 1,2% кадмия (Элмет — ФРГ), 0,8…1,2% никеля, 0,16…0,25% фосфора и 0,1…0,15% серы (ЗА — Англия). Проводившиеся исследования не выявили особых преимуществ этих сплавов перед другими электродными материалами. В США используется сплав Меллори 22, содержащий 1,2% кадмия и 0,3% циркония. Этот сплав применяется в термически обработанном состоянии. При комнатной температуре физические и механические свойства сплава Меллори 22 аналогичны свойствам Меллори 3 (хромовая бронза). Однако сообщается, что в случаях сварки с большим тепловыделением и давлением на электроды, сплав обладает повышенным сроком службы. Применение его особенно рекомендуется при необходимости сварки без охлаждения электродов и при шовной сварке оцинкованных сталей с покрытиями, имеющими низкую температуру плавления. Изготовленный и испытанный на одном из наших автомобильных заводов сплав такого состава не оправдал этих рекомендаций.
Изготавливаемые и применяемые за границей сплавы для электродов этого класса приведены в табл. 2.
Таблица 2. - Зарубежные материалы электродов контактных точечных машин для сварки малоуглеродистых и низколегированных сталей (по фирменным и литературным данным)
Страна, наименование (тип) сплава |
Содержание легирующих элементов, % |
Электропроводность, % от Cu |
Твердость НВ |
Предел прочности, кг/мм2 |
Температура рекристаллизации, ° С |
США (Меллори) Меллори 3 Меллори 22 Меллори 328 |
0,5 Cr 1,2 Cd, 0,3 Zr 0,5…1,0 Cr, 0,05 Zr |
80…85 80 80 |
125…150 150 180 |
38…53 53 65 |
500 500 550 |
Англия Хидурель ERM CCS
ERM SC—65 |
0,5 Cr 0,5…1,0 Cr, 0,01…0,1 Si, 0,02…0,05 S 6…7 Ag |
80 80…85
80…85 |
125…150 125…165
125…170 |
— |
450 500
450…500 |
Франция CRM 16 CRM 16Х
Судалокс 200 (Ссияки)
|
0,4…1,0 Cr, 0,05 Zr 0,04…1,0 Cr, 0,03…0,08 Zr 0,6 Cr или 0,5 Cr, 0,1 Be |
80 80
75…85 |
120…150 187
130…160 |
40…45 70
52 |
500…550 550
500 |
ФРГ Элбродур N Элбродур HF Элмедур X |
Cr Cr, Zr 0,5…1,0 Cr, 0,5 Zr |
83…92 75…92 80…83 |
130…160 130…185 155…175 |
50…60 |
475 500 500 |
Для сварки нержавеющих и жаропрочных сплавов в иностранной практике наибольшее распространение нашли сплавы на основе тройной системы Сu—Со—Be. Зарубежные сплавы этой системы (Меллори 100 — США); Судалокс 300 и СВ4 — Франция; NS — Англия; Элбродур В — ФРГ и др.) содержат 2,5…2,6% Со, 0,3…0,5% Be, в сплаве NS дополнительно имеется 0,08…0,15% Si,. а содержание кобальта может быть повышено до 3%. Имеются сведения и о двух японских сплавах этого класса: Кониэль, содержащего 0,5…2% Ni, 0,15…0,6% Ti и менее 0,06% Сr, и Кондюлой NBC, содержащего 1,5% Ni, 0,4% Zr, 0,5% Be. Свойства высокопрочных зарубежных медных сплавов для сварки нержавеющих сталей приведены в табл. 3.
Таблица 3. - Зарубежные материалы электродов контактных машин для сварки нержавеющих и жаропрочных сталей (по фирменным и литературным данным)
Страна, наименование (тип) сплава |
Содержание легирующих элементов, % |
Электропроводность, % от Cu |
Твердость HB |
Предел прочности, кг/мм2 |
Температура рекристаллизации, ° С |
США (Меллори) Меллори 100 |
2,5 Со, 0,6 Be |
47…50 |
210…230 |
63…70 |
550 |
Англия ERM NS |
2…3 Со, 0,36…0,7 Be, 0,08…0,15 Si |
45…50 |
240…310 |
— |
500 |
Франция СВ4 Судалокс 300 (Ссияки) |
2,0 Cо, 0,5 Be 2,5 Cо, 0,5 Be |
40 45…52 |
200…260 170…220 |
50…65 70 |
550 500 |
Япония Кондюлой NBC |
1,5 Ni, 0,4 Zr, 0,25 Be |
65 |
230…250 |
85…95 |
550 |
ФРГ Elmet НА Элбродур В |
2,5 Co, 0,5 Be Co, Be |
52…35 45…55 |
220…240 220…270 |
70…90 — |
450…500 500 |