Cтраница 5
Вследствие благоприятного направления роста кристаллов в большинстве случаев отсутствует так называемая зона слабины, наблюдаемая в швах большого сечения, сваренных в нижнем положении. Это же обстоятельство значительно снижает склонность швов-к образованию горячих трещин. Температурные условия в околошовной зоне характеризуются как большей погонной энергией по сравнению с отдельным слоем многослойной сварки, так и предварительным подогревом, создаваемым шлаковой ванной. Нагрев кромок начинается на уровне поверхности шлаковой ванны, а плавиться они начинают в непосредственной близости от металлической ванны. Между началом подогрева и плавлением проходит 2 - 3 мин и более, вследствие чего снижаются скорости нагрева и последующего охлаждения металла. [61]
В плавильном пространстве протекает горение наиболее крупных частиц угля и происходит переход золы в жидкий шлак. Поэтому в плавильном пространстве должны достигаться наивысшие температуры факела. Так как у пыле-угольных топок ядро наивысших температур факела всегда находится недалеко от выхода из горелок, то горелки должны быть расположены в плавильном пространстве близко над ее шлаковой ванной. Только таким образом удается хорошо расплав. [62]
При пропускании тока через флюс от специального трансформатора 3 флюс расплавляется и образует между свариваемыми частями / шлаковую ванну 4, обладающую большим электрическим сопротивлением, вследствие чего ток, проходящий через расплавленный флюс, выделяет в нем большое количество тепла. Расплавленный флюс шлаковой ванны, нагретой до температуры около 2000, соприкасаясь с боковыми поверхностями свариваемых частей /, оплавляет их и одновременно расплавляет присаживаемую в шлаковую ванну электродную проволоку 2, создавая под шлаковой ванной металлическую вьанну 5, которая по мере остывания металла отвердевает, образуя прочный сварной шов 6, соединяющий свариваемые части. [63]
![]() |
Принципиальная электрическая схема регулятора перемещения сварочного аппарата при ЭШС. [64] |
В случае увеличения скорости сварки при неизменной скорости движения аппарата конец вольфрамового стержня приходит в соприкосновение с поверхностью шлаковой ванны. При этом в обмотке управления L разность потенциалов возрастает до первоначально заданного значения. Это обусловливает увеличение скорости перемещения аппарата в течение всего времени, пока конец вольфрамового стержня касается поверхности шлаковой ванны. При отсутствии контакта между стержнем и шлаковой ванной включаются реле К1 и К2, аппарат начинает перемещаться с прежней скоростью. [65]
Поверхность шлаковой ванны воспринимает на себя удар факела. Этот удар не может вредить трубкам пода, так как в шлаковой ванне между пламенем и трубками находится толстый слой шлака, который предохраняет их. При ударе факела о поверхность ванны увеличивается его турбулентность, которая ускоряет догорание частиц. Это ускорение наиболее эффективно у тех топок, горелки которых размещены над самой шлаковой ванной. У потолочных горелок, размещенных высоко над ванной, удар пламени о под менее эффективен, так как кинетическая энергия потоков из горелок поглощается вязкой средой в пространстве между потолком и подом топки. [66]
Шлак с трудом пристает к холодной поверхности труб топки. Налипающий на трубы шлак быстро охлаждается и образует на стенах после затвердевания наносы, которые время от времени падают на под плавильной камеры. В результате постоянного падения шлаковых наносов топка самоочищается и обеспечивает высокий паросъем. Постоянный налет из расплавленного шлака на гладких трубах образуется только в области наивысших температур пламени на высоте 2 - - 4 м над шлаковой ванной. Остальная поверхность стен топки остается сравнительно чистой, и шлаковые наносы, если они сами не отваливаются, легко сдуваются или смываются струей воды. [67]
По иному образуются несплавления. Они наблюдаются в условиях оплавления кромок, причем нередко на большую глубину. Однако сплошность сварного соединения не достигается из-за шлаковых прослоек. Шлаковые прослойки могут глубоко проникать в шов, создавая несплошности уже не между оплавленной кромкой и швом, а внутри самого шва. Известно, что жидкий шлак примерно в 3 - 4 раза менее плотен, чем жидкая аустенитная сталь. Поэтому капельки шлака легко всплывают на поверхность металлической ванны и сливаются с шлаковой ванной. [68]