Для создания лёгких и одновременно
высокопрочных конструкций все чаще используется бериллий. Материал,
отличающийся скромной плотностью и высокими показателями упругости, крайне
устойчив к агрессивному воздействию окружающий среды. Его окисная плёнка по
своей плотности не уступает алюминиевой. Высокая температура плавления наряду с
коррозийной устойчивостью ко многим средам добавляют материалу
привлекательности. Характеристики сохраняются не только при нормальных, но и
при повышенных температурах.
Технический бериллий содержит
определённое количество примесей, в том числе и кислород. Он выглядит как окись
бериллия. Примеси в металле значительно повышают его прочность, снижая
одновременно пластичность. При сварке подобный показатель превращается в
холодные трещины в швах. Повысить качество работы удаётся только после сведения
объёма вредных примесей к минимуму.
Кристаллическое строение в виде
гексагональной решётки металла определяет его низкую пластичность. Всему виной
малое количество плоскостей для возможности деформации. В этом плане бериллий
значительно уступает магнию и алюминию. Достаточно незначительного увеличения
количества окиси бериллия, как процесс формирования швов многократно
усложняется. При этом они становятся пористыми. При работе с деталями из
бериллия применяется электроннолучевая и аргоно-дуговая сварка. В последнем случае
применяют вольфрамовый электрод. Для сварки таких деталей наибольшую
эффективность обеспечивает работа с отбортовкой кромок. Стыковочные соединения
деталей без присадочной проволоки, введенной в ванну, невозможны.
Для работы с бериллием может
применяться та же аппаратура, что и для сварки деталей из алюминия. При этом
даже принцип работы остаётся тем же. Важно использовать неплавящийся электрод и
работать в инертном газе. Работа с переменным током в гелиевой или аргоновой
среде требует постоянного контроля, что приводит к необходимости проводить
сварочные работы в специальной камере. Целесообразно использовать для данных
целей вольфрамовый электрод. Сварка неизбежно приводит к образованию зерна на
участке вдоль шва. Сварное соединение не способно похвастаться той же
прочностью, что и сам металл. Его характеристика в этом случае колеблется в
пределах 0,5-0,6 от показателя металла.
Электроннолучевая сварка при
работе с бериллием не требует применения каких-либо особых приёмов или техник.
Как и в предыдущем варианте с успехом применяют те же приёмы, что и для работы
с алюминиевыми сплавами. Определенные трудности все же возникают. Они связаны
со сложностью организации устойчивого рабочего процесса в результате
образования паров. При электроннолучевой сварке пары бериллия, в отличие от
паров других металлов в тех же условиях, находятся под высоким давлением.
Данное условие накладывает определённые ограничения и требует тщательного
контроля в течение всего процесса работы.
