Cтраница 3
Шлакообразующие и клеющие вещества, а также раскислители имеются, как правило, во всех качественных толстых покрытиях. Остальные составляющие вводятся не во все покрытия. Шлакообразующие вещества предназначаются для повышения устойчивости дуги и для защиты расплавленного металла шлаковой оболочкой от воздействия кислорода и азота. [31]
![]() |
Подготовка трещины ( а и отверстия ( б к заварке. [32] |
При необходимости получения высоких механических сврйств в наплавленном металле сварку производят электродами с толстым покрытием. Толстые покрытия, кроме ионизирующих веществ, имеют в своем составе шлакообразующие, раскисляющие и легирующие вещества. Шлакообразующие вещества при плавлении электрода образуют шлаки, защищающие расплавленный металл от воздействия воздуха и способствующие получению наплавленного металла без пор, раковин и окисных выключений. [33]
Шлакообразующие и клеющие вещества, а также раскислители имеются, как правило, во всех качественных толстых покрытиях. Остальные составляющие вводятся не во все покрытия. Шлакообразующие вещества предназначаются для повышения устойчивости дуги и для защиты расплавленного металла шлаковой оболочкой от воздействия кислорода и азота. [34]
Скрап-процесс служит для переработки скрапа. В предварительно разогретую печь загружают около 7094 скрапа и 30 % чугуна. Кроме того, в шихту вводят известь в качестве шлакообразующего вещества. В первую очередь расплавляется чугун, при температуре около 1200 С растворяющий железо. Таким путем получают жидкий металл, содержащий углерод, кремний, марганец и другие примеси, внесенные в шихту с чугуном. При плавлении шихты часть железа окисляется кислородом воздуха, подаваемого в печь. При этом образуется окалина. [35]
![]() |
Схемы наплавки цилиндрических поверхностей. а - наружных поверхностей, б - внутренних поверхностей. [36] |
При этом способе наплавки используют порошковую проволоку, в состав порошка которой, кроме легирующих элементов, вводят ( в количестве 10 - 12 % от веса проволоки) защитные и газо-шлакообразующие вещества. При наплавке флюс или защитный газ в зону горения дуги не подается. Легирующие элементы порошковой проволоки переходят в шов, а газо - и шлакообразующие вещества создают защиту металла от азота и кислорода воздуха. После остывания наплавленный валик оказывается покрытым тонкой шлаковой коркой, которая при наложении последующих валиков обычно не удаляется. Открытая дуга дает возможность точно направлять электрод по шву, что имеет большое значение при наплавке деталей сложной формы. [37]
В деталях, отлитых из этих сталей, иногда образуются литейные пороки: поры, раковины, усадочные трещины и др., которые можно исправить заваркой с предварительной вырубкой дефектного места. Заварка производится электродами из проволоки Св - 18ХГСА ( ГОСТ 2246 - 60), соответствующей по составу стали 20ХГСА, с обмазкой ЦНИИТмаш марки ЦЛ-18 и ЦЛ-12М. Для заварки дефектов в отливках из стали ХГСЛ некоторые заводы применяют электроды из низкоуглеродистой проволоки Св-08 и Св - 08А с легирующим покрытием из феррохрома, ферросилиция, ферромарганца, шлакообразующих веществ и графита. [38]
Для получения высоких механических свойств наплавленного металла сварку ведут электродами с толстым покрытием. Толстые покрытия являются защитно-легирующими качественными покрытиями; в них входят газо -, шлакообразующие, легирующие вещества и раскислители. Назначением газообразующих веществ является защита расплавленного металла от воздействия воздуха. Шлакообразующими веществами служат полевой шпат, кварцевый песок, мрамор и другие вещества минерального происхождения. Шлакообразующие вещества при плавлении электрода образуют шлаки, защищающие расплавленный металл от воздействия воздуха, благодаря чему - получается более плотный наплавленный слой. Раскислителями служат ферромарганец, ферросилиций и др. В качестве легирующих элементов применяют феррохром, ферромолибден. Связующим веществом во всех покрытиях служит жидкое стекло, а в некоторых случаях - декстрин и органический клей. [39]
Для получения высоких механических свойств наплавленного металла сварку ведут электродами с толстым покрытием. Толстые покрытия являются защитно-легирующими качественными покрытиями; в них входят газо -, шлакообразующие, легирующие вещества и раскислители. Назначением газообразующих веществ является защита расплавленного металла от воздействия воздуха. Шлакообразующими веществами служат полевой шпат, кварцевый песок, мрамор и другие вещества минерального происхождения. Шлакообразующие вещества при плавлении электрода образуют шлаки, защищающие расплавленный металл от воздействия воздуха, благодаря чему - получается более плотный наплавленный слой. Раскислителями служат ферромарганец, ферросилиций и др. В качестве легирующих элементов применяют феррохром, ферромолибден. Связующим веществом во всех покрытиях служит жидкое стекло, а в некоторых случаях - декстрин и органический клей. [40]
В состав покрытия входит ряд материалов, которые выполняют определенные функции при сварке. Покрытие образуется из хорошо размолотых и перемешанных материалов, связанных жидким стеклом и нанесенных на стержни под давлением слоем до 2 мм на специальном прессе. Покрытие электрода при сварке плавится несколько позже самого стержня, вследствие чего на конце электрода образуется небольшой чехольчик или втулочка, расплавление которой должно быть равномерным; недрпусти-мо одностороннее распределение, которое мешает сварщику поддерживать дугу - требуемой длины. Применяемые для электродного покрытия материалы разделяют на группы в соответствии с их функциями. К материалам, образующим шлак, относятся полевой шпат, кремнезем, магнезит, мрамор и др. К газообразующим материалам относятся минералы, которые кроме шлака образуют защитный газ - это мрамор, магнезит и др. Кроме того, в состав покрытия вводят органические вещества - крахмал, оксицеллюлозу, древесную муку и др., которые выделяют только защитный газ. Важную роль играют стабилизирующие вещества, предназначенные для обеспечения устойчивого горения дуги. К ним относятся соединения щелочных и щелочно-земельных металлов калия, натрия, кальция и др. Шлакообразующие вещества - мел, мрамор, полевой шпат и др. - также являются хорошими стабилизаторами, но кроме них в покрытие вводят специальные стабилизаторы - калиевое жидкое стекло ( K2O - SiO2) и натриевое жидкое стекло ( Na2O - SiO2), которые одновременно являются связующими и цементирующими элементами покрытия. Для восстановления окисленного в процессе сварки металла или введенного в покрытие в виде оксидов ( например, гематита - Ре2Оз) применяют специальные раскислители, к которым относятся ферросплавы - ферромарганец, ферросилиций, ферротитан и др. Эти же ферросплавы служат легирующими материалами, которые увеличивают содержание марганца, титана и других элементов в металле шва. Кроме того, для легирования иногда используют порошкообразные металлы. В покрытие вводят также пластификаторы, улучшающие его пластические свойства. [41]
Все металлургические процессы при ручной дуговой сварке происходят в электродной капле и сварочной ванне. Капля электродного металла разогрета до большей температуры, чем сварочная ванна, и имеет удельную площадь гораздо большую, поэтому химические реакции в ней идут более интенсивно. Основная проблема, затрудняющая получение прочного и плотного шва, - попадание в металл шва атмосферных газов. Главные среди них кислород, водород, азот. Молекулы или ионы этих газов, попадая на поверхность жидкого металла, прилепляются к ней ( адсорбируют), а затем растворяются в металле. Причем чем больше температура жидкого металла, тем больше газа в нем может раствориться. Выделение азота и водорода в сварочной ванне является основной причиной образования пор. Чтобы не допустить газы в металл шва, необходимо предотвратить их контакт с жидким металлом. Шлакообразующие вещества в составе покрытия, расплавляясь, образуют плотный защитный слой вокруг сварочной ванны и капли электродного металла, однако при горении дуги шлак может оттесняться с некоторых мест капли и ванны ( причем наиболее разогретых), поэтому необходимо не допускать атмосферные газы в дуговой промежуток. Это возможно при использовании газообразующих веществ в составе покрытия электрода. Вещества типа мрамора или известняка, разлагаясь в дуге, выделяют большое количество окиси или закиси углерода, которые оттесняют воздух от дуги и защищают жидкий металл. [42]