Раскисление - сварочная ванна
Cтраница 2
В некоторые покрытия этого типа вводят также определенное количество окислов железа, марганца и титана. Для раскисления сварочной ванны используются ферромарганец, ферросилиций. [16]
В некоторые покрытия этого типа вводят небольшие количества оксидов железа, марганца и титана. Для раскисления сварочной ванны добавляют ферромарганец и ферросилиций. [17]
Непрерывный уход окислов углерода, кремния, марганца из зоны реакции в воздух ( СО) или в шлак ( SiO2 - MnO) способствует протеканию реакций в направлении окисления. Для раскисления сварочной ванны в состав присадочной проволоки в качестве раскис-лителей наиболее часто вводят кремний и марганец. [18]
Несмотря на строгое регулирование пламени и защиту сварочной ванны продуктами горения ацетилена ( СО; Н2; С02; Н20) от окружающей воздушной среды, металл сварочной ванны, а следовательно, п сварного шва нуждается в раскислении, так как обогащается растворенной закисью меди. Процессы раскисления сварочной ванны при сварке меди и ее сплавов при газовой сварке осуществляется двумя путями: 1) извлечение растворенной закиси меди флюсами; 2) введение раскислителей через присадочный металл. [19]
Возможность протекания этих реакций зависит от температуры и процентного содержания элементов. В некоторой степени раскисление сварочной ванны осуществляется углеродом, окисью углерода пли водородом, имеющимися в пламени газовой горелки. При этом пламя не только восстанавливает окислы, но и предохраняет расплавленный металл от окисления его кислородом и насыщения азотом воздуха, при растворении которых шов получается хрупким. Следует всегда помнить, что ацетилено-кислородное пламя является слабым восстановителем, так как газы пламени действуют в основном лишь на поверхности сварочной ванны. [20]
Среди кислородных соединений окись углерода и водяной пар отличаются тем, что при температурах существования жидкой стали они находятся в газообразном состоянии. В связи с этим одной из важнейших задач раскисления сварочной ванны является предупреждение образования этих газов во время затвердевания металла. Чтобы избежать пористости от выделения газообразных кислородных соединений, в зону сварки вводят элементы с высоким химическим сродством к кислороду, образующие твердые или жидкие окислы. [21]
При сварке в углекислом газе хрои и молибден практически не выгорают, поэтому их содержание в электродной проволоке обычно соответствует содержанию этих элементов в свариваемых сталях. Содержание кремния, марганца и углерода в электродной проволоке определяются потерями, связан - tmmr с раскислением сварочной ванны и необходимостью получения прочностных свойств сварных соединений. [22]
 |
Поры и горячие трещины, вызванные водородом в сварном шве. [23] |
Долгое время считали, что главное в получении свободных от горячих трещин сварных швов на сталях всех классов заключается в надлежащем раскислении сварочной ванны. На этом основании некоторые исследователи утверждали, например, что повышение стойкости сварных швов против трещин, наблюдаемое при введении титана, объясняется его раскисляющим действием. Выше указывалось, что для полного раскисления железа требуется всего несколько сотых долей процента титана. Между тем, для устранения трещин требуется иметь в шве в 5 - 10 раз больше титана. К сожалению, повторения этой ошибочной точки зрения встречаются и в наши дни. Еще и теперь делаются попытки радикального решения проблемы горя-челомкости аустенитных швов с помощью энергичных раскисли-телей - кальция, магния, РЗМ. Действительно, введение в сварочную ванну указанных элементов может дать некоторый эффект главным образом вследствие их обессеривающего действия. [24]
Диаметр электродного стержня влияет на технологическое применение электрода и определяет допустимые значения сварочного тока. Химический состав и вес покрытия влияет на устойчивость горения дуги, на защиту сварочной ванны от воздействия азота и кислорода воздуха, на раскисление сварочной ванны, а также на легирование металла сварного шва. [25]
В связи с большой склонностью металла швов и сварных соединений к образованию кристаллизационных и холодных трещин электроды для сварки высоколегированных сталей имеют фтористо-кальциевое покрытие. Они обеспечивают легирование наплавленного металла хромом или хромом с никелем. С целью раскисления сварочной ванны, а также для снижения окисления хрома в покрытие вводят активные раскислители - ферросилиций, ферротитан или алюминий. Кроме того, для дополнительного легирования металла шва в состав покрытия вводят различные ферросплавы или металлические порошки, например хром, марганец, алюминий, молибден. Чтобы воспрепятствовать окислению примесей из электродного стержня, в состав покрытия вводят небольшое количество легкоокисляющихся примесей, например алюминия или титана. [26]
В электродах с основным покрытием, как правило, используется комплексное раскислениеМп - Si, Мп-Si - Ti, Mn-Si-Al. Такая же тенденция характерна для проволок сплошного сечения, предназначенных для газоэлектрической сварки. Естественно, что при сварке под основными шлаками и в среде СО2 чем радикальнее проведено раскисление сварочной ванны и чем полнее удалось перевести продукты раскисления в шлак, тем выше ъязкопластические свойства металла шва. Показателем эффективности раскисления считается содержание [ О ] 0бщ в шве. Расчет на основе равновесных условий при температуре 1540 С) показывает, что для снижения в металле шва кислорода до 0 03 % тре - буется около 0 01 % А1 или 0 03 % Ti, или 0 1 % Si, или 1 5 % Мп. Поэтому необходимо поддерживать определенный уровень окисленности металла. Установлено также, что при одинаковом уровне [ О ] 0бщ ударная вязкость ан различна для разных сварочных материалов. Это объясняется различным соотношением [ Mn ] / [ Si ] и их абсолютным содержанием. Ниже будет зюказано, что при сварке необходимо не только регулировать Ю1общ но поддерживать оптимальные содержания Мп и Si и их соотношения. [27]
 |
Схема сварки меди толщиной более 10 мм с двух сторон одновременно двумя сварщиками. [28] |
В этом случае мощность горелки необходимо увеличить на один номер наконечника, чтобы не снизить скорость нагрева. Дозированная непрерывная подача флюса обеспечивает более высокие и стабильные показатели сварки. Раскисление сварочной ванны возможно осуществлять не только с помощью флюсов, но и активными элементами, вводимыми в состав присадочной проволоки. Присадочный металл, не содержащий раскисли-телей, можно рекомендовать для сварки только неответственных, слабо нагруженных конструкций. Лучшие результаты дает присадочный металл, содержащий в качестве раскислителей кремний и марганец. [29]
Образующиеся в процессе реакций окиси кремния и марганца не растворяются в металле, всплывают на поверхность жидкого металла и переходят в шлаки. В жидком металле шва находится много разнородных окислов, между которыми происходят химические реакции. В результате этих реакций образуются соединения с более низкой температурой плавления, чем сами окислы, что облегчает удаление окислов из расплавленного металла в виде шлака. При сварке меди, алюминия, латуни и других металлов вводят флюсы, в состав которых входят компоненты, способствующие образованию легкоплавких соединений. Раскисление сварочной ванны частично осуществляется углеродом, окисью углерода и водородом, имеющимися в сварочном пламени. При этом сварочное пламя не только восстанавливает окислы, но и защищает расплавленный металл от кислорода и азота воздуха. [30]
Страницы: 1 2 3