Sudarea materialelor eterogene


Sudarea oţelurilor inoxidabile cu oţeluri nealiate sau slab aliate.
Imbinarea oţelului inoxidabil cu carbon-mangan sau a otelului slab aliat este fără îndoială cel mai întâlnit şi totodată şi cel mai important caz de sudare eterogenă. Indeosebi este frecventă sudarea otelurilor nealiate sau slab aliate cu oteluri austenitice inoxidabile (aceste îmbinări pot fi numite îmbinările ferito/austenitice) la fabricarea diferitelor racorduri sau treceri.
Sudarea otelurilor inoxidabile cu oteluri nealiate sau slab aliate ar trebui să se realizeze în mod normal cu ajutorul materialelor de adaos inoxidabile supraaliate, adică cu materiale de adaos mai aliate decât materialul de bază.
Se pot utiliza două metode diferite. Intreaga îmbinare poate fi sudată cu materiale de adaos din otel inoxidabil supraaliat sau pe bază de nichel. A doua variantă este tapetarea suprefetei şanfrenului pe partea otelului nealiat sau slab aliat cu material de adaos inoxidabil supraaliat, urmată de umplerea rostului cu material de adaos cortespunzător materialului inoxidabil de bază.
Sudarea se poate executa de obicei fără preîncălzire. Insă este bine să se respecte recomandările de sudare pentru fiecare tip de otel.

Sudarea cuprului şi a aliajelor sale cu oțel.
Pentru imbinarea cuprului si a aliajelor de cupru cu otel / otel inoxidabil trebuie să se utilizeze o tehnică de strat tampon. Cuprul lichid şi intr-o măsură mai mică şi bronzul migrează în ZIT şi precipită la marginea graunţilor. Această fază are temperatura de topire mai scăzută cu câteva sute de grade decât otelul. Viteza de pătrundere este ridicată iar adâncimea sa poate fi pănă la 1 mm. Acest fenomen este favorizat de tensiunile interne care sunt intotdeauna prezente la sudare. Acelaşi lucru se poate întâmpla când se utilizează aliaje de nichel cu excepţia nichelului pur şi a tipului nichel- cupru. Din aceste motive nichelul pur sau aliajele de nichel-cupru se pot utiliza pentru stratul tampon drept barieră împotriva pătrunderii cuprului.
Această penetrare a cuprului nu este neapărat dăunătoare. Poate fi acceptată în cazul multor aplicatii de incarcare sau acoperire prin sudare. Dacă însă cusătura de sudare este supusă la solicitări mari şi mai ales dacă lucrează la temperaturi ridicate, caz in care marginea grăuntilor släbită va duce la fragilizare, pătrunderea cuprului trebuie impiedicata. In aceste cazuri trebuie să se folo tampon de nichel sau de aliaj nichel-cupru.
In ambele cazuri trebuie să se utilizeze electrodul din nichelul pur, OK 92.05. Pentru straturile de umplere se utilizează electrozi din otelul inox respectiv sau de bronz în funcţie de partea pe care s-a depus stratul tampon. In figura următoare se arată cum se depune stratul tampon. La tehnica sudării cu strat tampon cu cupru sau cu bronz trebuie efectuată o preincalzire la 300 – 500 °C. Materialele subtiri se pot preîncălzi numai în jurul locului unde se incepe sudarea.
Când stratul tampon se depune pe partea de otel, atunci temperatura de preincălzire trebuie să se aleagă după tipul acestui material.
La sudarea îmbinărilor cu strat tampon pe partea de otel, la care se utilizează electrozi pe baza de Cu, atunci partea de cupru va trebui preincălzită la temperatura de 150 – 200 °C pentru bronz de Al sau Staniu iar pentru bronzuri pe bază de Si la o temperatură care să nu depăşească 100 °C.
Imbinarea cu strat tampon pe partea de cupru nu trebuie preîncălzită pe aceasta parte, deoarece stratul izolator de nichel reduce efectiv pierderea de căldură datorată conductivităţii termice ridicate a cuprului.