Cтраница 4
![]() |
Продольное сечение сварочной ванны. [46] |
В головной части ванны расположен канал, или кратер, 3, заполненный парами металла. На передней стенке канала существует слой расплавленного металла, который испытывает постоянные возмущения. Здесь наблюдается характерное искривление передней стенки в виде ступеньки, которая периодически перемещается по высоте канала. Расплавленный материал с передней стенки удаляется при перемещении ступеньки сверху вниз. [47]
Интенсивное оплавление требует соответствующего запаса мощности. Чрезмерно большая скорость оплавления ухудшает условия нагрева и приводит к местному выбрасыванию металла с образованием после сварки сквозных отверстий. При малой скорости оплавления затрудняется образование на торцах необходимого слоя расплавленного металла. [48]
Применяют восстановление деталей сваркой и наплавкой. При этом под сваркой понимается процесс получения неразъемного соединения металлических изделий местным сплавлением или пластическим деформированием. Разновидностью сварки является наплавка, которая заключается в нанесении слоя расплавленного металла на поверхность изделия. Для получения наплавленного слоя с высокими физико-химическими свойствами применяют средства защиты расплавленного металла от воздуха и легирование его марганцем, кремнием и другими элементами, применением качественных обмазок, электродов, флюсов, защитной среды из газов и пр. Различают электродуговую сварку и наплавку, выполняемую ручным и механизированным способом; автоматическую сварку и наплавку под флюсом; полуавтоматическую и автоматическую сварку и наплавку в среде защитных газов; автоматическую электроимпульсную ( вибродуговую) наплавку; газовую сварку и наплавку. [49]
Скорость кристаллизации металла на торцах зависит во многом от интервала температур между ликвидусом и солидусом. С увеличением этого интервала условия для сварки с наличием расплавленного металла улучшаются, хотя это в некоторых случаях может вести к появлению рыхлости в околостыковой зоне. Ско рость кристаллизации зависит также от градиента температур, толщины слоя расплавленного металла, скрытой теплоты плавления и других теплофизических свойств металла. [50]
Наиболее часто используются графики s - kt2 и s - kt2 ( s - перемещение плиты, t - длительность, k - коэффициент, зависящий от физических свойств металла) или другие, более сложные кривые. Главным условием является достаточная плавность сближения, так как изменение теплофизических характеристик при нагреве не всегда может быть учтено, а потребляемая мощность по мере оплавления вследствие саморегулирования сварочного трансформатора может изменяться. Для прогрева заготовок на достаточную длину и создания на них слоя расплавленного металла обычно вредны как очень малые, так и очень большие скорости оплавления. [51]
В процессе оплавления имеющиеся на торцовых ловерхно-стях свариваемых стержней окислы и другие загрязнения выбрасываются вместе с искрами, в результате чего в соединение вступают чистые поверхности металла. Для того чтобы в сваренном стыке не было окислов, необходимо создать условия, обеспечивающие их удаление при осадке. Основным условием качественной сварки углеродистых сталей является наличие на торцах изделий слоя расплавленного металла, с которым окислы удаляются из стыка в процессе осадки. [52]
В результате процесса оплавления детали не только обгорают и укорачиваются за счет выброса части расплавленного металла при взрыве образующихся контактов, но и прогреваются на некоторую глубину. Температура нагрева торцов деталей - важнейший параметр процесса, влияющий на формирование соединения, его структуру и свойства. Для получения качественного сварного соединения нагревают поверхности оплавляемых деталей до температуры плавления, создают на торцах слой расплавленного металла и обеспечивают прогрев деталей в глубину. [53]
Весьма эффективен предложенный недавно метод регенерации хлора путем электролиза расплавленных солей. Хлористый водород в этом случае продувают через смесь расплавленных хлоридов лития и калия. Расплав заливают в электролизер, в котором находятся графитовый анод, а на дне - катод в виде слоя расплавленного металла, например цинка. [54]
Использование стеарата металла обеспечивает не только удовлетворительные эксплуатационные качества порошка ПС, но и упрочняет изолирующий слой порошка при тушении металлов, так как происходит спекание стеарата. Насыпная масса порошка ПС в зависимости от степени уплотнения колеблется от 500 до 1100 кг-м-3. Порошок ПС может тонуть в расплавленном металле, вследствие чего его расход на тушение резко возрастает при увеличении толщины слоя расплавленного металла. [55]
Восстановительная способность простых веществ по отношению к окислам определяется их химическим сродством к кислороду. Реакции восстановления окислов протекают в том случае, когда теплота образования окисла восстановителя больше по сравнению с теплотой образования восстанавливаемого окисла. Алюминий, несмотря на более слабые восстановительные свойства, используется для металлотермии, так как окись алюминия плавится при более низкой температуре ( 2050 С) и образует верхний слой над слоем расплавленного металла. [56]
Устанавливается ступень мощности, причем мощность берется заведомо больше той, которая требуется для сварки деталей данного сечения. Это необходимо для того, чтобы не допустить осадки неразогретых деталей и не повредить механизма осадки. В дальнейшем мощность понижается путем изменения ступеней до тех пор, пока не будет установлено, что в конце устойчивого процесса оплавления деталь достаточно нагрета для беспрепятственной деформации концов деталей, а торцовые поверхности деталей покрыты слоем расплавленного металла. Чрезмерный или недостаточный нагрев деталей приведет к образованию дефектов. [57]
Расплавление концов жил в форме производят касанием конца электрода. При переносе электрода не допускают возникновения дуги. После начала плавления и образования на дне формы слоя расплавленного металла вводят присадочный материал и расплавляют его до заполнения формы. Расплавленный металл в процессе сварки необходимо перемешивать электродом и прутком присадки. [58]
Металлические покрытия наносятся различными способами. При погружении в расплавленный металл поверхность изделия покрывается тонким и плотным слоем, затвердевающим после извлечения изделия. Этот способ применяется для нанесения покрытий цинком, оловом, свинцом и алюминием, температура плавления которых ниже, чем у защищаемого металла. При диффузионной металлизации изделие засыпают порошками алюминия, хрома, цинка и выдерживают при высокой температуре. При напылении поверхность изделия покрывают слоем расплавленного металла ( цинка, алюминия, кадмия и др.) с помощью плазменной струи. Гальванический способ нанесения покрытий основан на осаждении под действием электрического тока тонкого слоя защитного металла ( хрома, никеля, меди, кадмия) при погружении защищаемого изделия в раствор электролита. Припекание состоит в нанесении на защищаемый металл металлического порошка, который при спекании образует сплошной защитный слой и одновременно припекается к поверхности основного металла. [59]
При стыковой контактной сварке оплавлением трубы сближаются при включенном токе до их соприкосновения. При этом в одной или нескольких точках по периметру стыка создаются электрические контакты, обладающие значительным сопротивлением. Вследствие малой площадки контактирования плотность тока оказывается настолько большой, что металл вокруг площадки за время 0 001 с нагревается до температуры кипения и даже испарения, вызывая взрыв металла перемычки. Частицы расплавленного металла выбрасываются из стыка со скоростью около 50 м / с. При медленном перемещении труб навстречу друг другу в соприкосновение вступают все новые точки, каждая из которых передает в глубь металла часть теплоты, выделяющейся при взрыве. При этом кромки сваренных труб покрываются слоем расплавленного металла, защищающего основной металл от окисления, а торцы труб интенсивно нагреваются. [60]