Кремневосстановительный процесс
Cтраница 3
Следует отметить, что при отсутствии в составе шлака СаО например при использовании флюса АНФ-1 ( 97 % CaF2 3 % SiO2), кремневосстановительный процесс получает заметное развитие - в шов может перейти до 0 3 % Si. Поэтому во избежание горячих трещин при сварке чистоаустенитных и высоконикелевых жаропрочных сталей наличие кремнезема во флюсе, построенном на основе фторидов ( см. ниже), не допускается. [31]
Относительно низкая концентрация кремнезема в составе флюса и повышенная основность флюса АН-22 по сравнению с другими составами способствует тому, что, во-первых, при сварке под флюсом АН-22 интенсивно протекает марганцевосстановительный процесс и практически полностью отсутствует кремневосстановительный процесс в сочетании с проволокой из спокойной стали. Во-вторых, флюс требует более высокой температуры прокалки перед употреблением с целью удаления конституционной влаги и предотвращения насыщения наплавляемого металла водородом по реакциям (7.1) и (7.2), насыщение которыми может проходить за счет влаги, содержащейся как в самом флюсе, так и в окружающем воздухе. В последнем случае повышаемая основность флюса также способствует насыщению металла водородом. [32]
Флюс обладает повышенной химической активностью по отношению к наплавляемому металлу, поэтому с целью ее снижения при сварке-наплавке высокохромистой проволокой в состав флюса введен оксид хрома. Последний предотвращает протекание кремневосстановительного процесса за счет окисления хрома. [33]
Главная технологическая особенность процесса состоит в том, что в период кипения кремнезем из шлака и часто из футеровки восстанавливается углеродом, марганцем и железом, концентрация кремния и марганца в металле достигает 0 35 и 0 60 % соответственно без добавления ферросплавов. Сталь, полученная кремневосстановительным процессом, раскисляется при малом расходе раскислителей, благодаря чему в ней меньше неметаллических включений. [34]
Относится к группе алюминатно-основного типа. При сварке-наплавке под флюсом вяло протекает кремневосстановительный процесс и активно окисляется марганец сварочной проволоки. [35]
Относится к группе плавлено-керамических флюсов. Несмотря на то что шлаковая основа флюса имеет повышенную активность, кремневосстановительный процесс протекает вяло. Вызвано это двумя обстоятельствами. Во-первых, наплавка под указанным флюсом проводится только с использованием ленточного электрода, который по сравнению с проволочным обеспечивает большую производительность. Во-вторых, наплавляемый металл имеет высокую исходную концентрацию кремния. В результате должна тормозиться реакция восстановления кремния из SiO2 флюса. [36]
Наличие в составе флюса значительного количества термически стойких оксидов практически полностью исключает протекание кремневосстановительного процесса. Кроме того, флюс содержит некоторое количество оксидов железа, что гарантирует дополнительно торможение кремневосстановительного процесса. Одновременно с целью компенсации потерь на окисление, особенно хрома, в флюс введены металлические добавки алюминия и хрома. [37]
Стремясь обеспечить минимальное содержание кремния в металле шва в целях повышения его стойкости к хрупкому разрушению, в некоторых случаях для механизированной сварки низколегированных сталей под кремне-содержащими флюсами применяют бескремнистые проволоки. Это приводит к тому, что в силу действия закона равновесных концентраций в сварочной ванне интенсифицируется кремневосстановительный процесс и содержание кислорода в металле шва при сварке бескремнистой проволокой оказывается еще выше, чем в случае сварки проволокой из спокойной стали. [38]
Среднемарганцовистая электродная проволока ( - 1 % Мп) и среднемарганцовистый ( - 30 % Мп) кислый флюс. Легирование металла шва марганцем происходит за счет проволоки и мар-гапцевосстановительного процесса из флюса, кремнием - за счет кремневосстановительного процесса из флюса. [39]
Если реакция окисления углерода продолжается в кристаллизующейся части сварочной ванны, в металле шва возможно образование пор. Достаточно высокая концентрация кремния в сварочной ванне ( 0 10 % и выше), являющаяся следствием либо кремневосстановительного процесса, либо применения электродной проволоки, содержащей кремний, приводит к подавлению указанной реакции и к получению плотного шва. [40]
При сварке стыков труб электродами с целлюлозным покрытием водородная пористость может возникнуть как при слишком малой, так и при чрезмерной влажности электродного покрытия. Если целлюлозное покрытие слишком пересушено ( влажность 1 5 %), интенсификация процессов, препятствующих водородному кипению ( например, кремневосстановительных процессов), способна замедлять эвакуацию пузырьков водорода из сварочной ванны. Опытом установлено, что если пересушенные электроды с целлюлозным покрытием вновь увлажнить, образование пор прекращается. Чрезмерно высокая относительная влажность ( 7 0 %) в результате образования в сварочной ванне турбулентных потоков затрудняет направленное выделение газовых пузырьков из бурно кипящей сварочной ванны. [41]
Естественно, что при наличии в металле большей концентрации элементов с высокой степенью сродства к кислороду характер марганцевосстановительных и кремневосстановительных процессов при одном и том же составе флюса должен усиливаться. Так, если сварка производится малоуглеродистой проволокой марки Св-08, практически не содержащей сильных раскислителей ( марганец в количестве 0 4 % не может рассматриваться как сильный раскислитель), кремневосстановительный процесс начинает наблюдаться примерно только при 24 % мол. SiO во флюсе, как это следует из рис. 11.25, а; если применяется проволока с более сильными раскислителями, такой процесс будет происходить и с менее кремнесодержащими шлаками. Такое восстановление имеет место при сварке проволокой типа ОХ18Н9 и 1Х18Н9Т под флюсами, содержащими 6 % и 3 % SiO3 соответственно. [43]
 |
Диаграмма состояния системы МпО - MgO - SiO2 заштрихована область составов, соответствующих составу флюса.| Зависимость вязкости флюса ФЦ-7 от температуры. [44] |
При сварке под флюсом ФЦ-10 концентрация серы и фосфора в металле шва практически находится на уровне их исходного содержания вюсновном металле и проволоке. Однако высокой стойкости металла швов против перехода в хрупкое состояние при сварке под названным флюсом получить не удалось ввиду большого количества неметаллических включений на основе кварца в сварных швах в результате интенсивного протекания кремневосстановительного процесса, особенно при количестве слоев более одного. [45]
Страницы: 1 2 3 4