Cтраница 4
Особенности сварки жаропрочных и коррозионно-стойких аусте-нитных сталей рассмотрены в гл. При ручной дуговой сварке этих сталей покрытыми электродами прежде всего необходимо обеспечить требуемый химический состав металла шва. Для этого с целью уменьшения угара легирующих элементов применяют электроды с фтористо-кальциевым ( основным) покрытием. [46]
Применение инертных газов существенно повышает стабильность дуги. Значительное различие теплофизических свойств защитных газов и применение их смесей, изменяя тепловую эффективность дуги и условия ввода теплоты в свариваемые кромки, значительно расширяют технологические возможности дуги. При сварке в инертных газах наблюдается минимальный угар легирующих элементов, что важно при сварке высоколегированных сталей. При сварке в защитных газах возможности изменения химического состава металла шва более ограничены по сравнению с другими способами сварки и возможны за счет изменения состава сварочной ( присадочной) проволоки или изменения доли участия основного металла в образовании металла шва ( режим сварки), когда составы основного и электродного металлов значительно различаются. [47]
![]() |
Схема электроннолучевой установки. [48] |
Такой дуплекс-процесс применяется при выплавке высоколегированных сталей: в индукционной печи расплавляют отходы высоколегированной стали с добавкой ферросплавов, а в дуговой печи - малоуглеродистую сталь. Металл из обеих печей смешивают или в дуговой печи, или в ковше. Выгодность этой схемы заключается в том, что в индукционной печи очень низкий угар дорогих легирующих элементов. [49]
Легко регулировать температуру печи. Для плавки в электропечи не требуется воздуха, окисляющая способность печи невысока, поэтому количество FeO в ванне незначительно; сталь получается достаточно раскисленная и плотная. Благодаря высокой температуре в печи можно получить легированные стали с тугоплавкими элементами: вольфрамовые, молибденовые и др. Угар легирующих элементов в электропечи значительно меньше, чем в мартеновской. [50]
![]() |
Сварка полым. [51] |
Газ, подаваемый в полость электрода, ионизируясь, приобретает свойства плазмы. Количество газа, подаваемое в полость электрода, должно обеспечивать давление газа в камере меньше 50 мм рт. ст. При больших давлениях катодное пятно выходит на торец электрода и хаотически перемещается по нему. Применение подобного способа сварки имеет определенные металлургические преимущества, так как способствует удалению газов из расплавленного металла и уменьшает угар легирующих элементов. [52]
Дуплекс-процесс: мартеновская печь - индукционная печь или дуговая электропечь - индукционная печь, - использующий достоинство индукционных печей, заключающееся в малом выгорании легирующих элементов при плавке. В этом дуплекс-процессе основная масса металла расплавляется в мартеновской или дуговой печи, а легирующие элементы расплавляются в индукционной печи, после чего заливаются в мартеновскую или дуговую печь, где металл доводится до заданного состава. Так как стоимость расплавления стали в дуговой и особенно мартеновской печи значительно дешевле, чем в индукционной, а угар дорогих легирующих элементов в индукционной печи очень мал, количество же этих элементов, расплавляемых в индукционной печи, невелико по сравнению с общей массой садки, то стоимость одной тонны стали, выплавленной этим процессом, будет ниже, чем при обычной плавке данного сорта стали. [53]
Индукционные печи делают как с кислой, так и с основной футеровкой. Для кислой печи шихта должна отличаться высокой степенью чистоты в отношении фосфора, серы и окислов железа, для основной печи ограничения по содержанию примесей, в шихте могут быть менее жесткими, так как в ней возможно осуществить частично окисление марганца, кремния, углерода, а также удаление фосфора и серы. Плавка проводится под кислым или основным шлаком, который предохраняет металл от воздействия атмосферы и способствует уменьшению потерь тепла и угара легирующих элементов. Процессы выравнивания состава и температуры при плавке в индукционной печи протекают весьма энергично благодаря циркуляции металла под действием электродинамических усилий. [54]
В связи с расширением производства отливок из высокопрочных, модифицированных и других чугунов высокого качества все более широкое применение для плавки получают электрические индукционные и дуговые печи. Наиболее качественный чугун выплавляют в индукционных печах промышленной частоты, обеспечивающих возможность получения точного химического состава, высокий перегрев металла, низкий угар легирующих элементов. [55]
![]() |
Отсутствие горячих трещин в аустенитных швах с большим коэф. [56] |
Ориентация на ниточные швы берет свое начало в те годы, когда единственным способом соединения аустенитных сталей была ручная электродуговая сварка. При ручной сварке покрытыми электродами единственным средством заметного увеличения коэффициента формы ванны является манипулирование концом электрода поперек шва. В условиях такого манипулирования и без того недостаточно эффективная защита зоны сварки от окружающей атмосферы резко ухудшается: становится возможным усиление процессов окисления сварочной ванны; угара легирующих элементов, обогащения металла шва азотом и, как следствие, усиливается опасность появления горячих трещин. [57]
Выплавка нержавеющей стали в открытых индукционных печах осуществляется методом сплавления или методом переплава отходов. Наиболее часто индукционная плавка используется в машиностроении. Как известно, при выплавке стали в индукционных печах отсутствует науглероживание электродами, металл меньше насыщается азотом ( благодаря отсутствию дуг и малоподвижному шлаку) и наблюдается меньший угар легирующих элементов. [58]
![]() |
Электрическая дуговая качающаяся печь для выплавки стали. [59] |
Это дает возможность увеличивать количество флюсов для более полного удаления фосфора и серы с образованием тугоплавкого шлака и получения высококачественной углеродистой стали, а также выплавлять тугоплавкие ферросплавы ( феррохром, ферровольфрам и др.) и легированные стали. Так как в печь не подают воздух для горения топлива, то атмосфера в ней не окислительная; это снижает содержание закиси железа в стали и, следовательно, расход раскислителей, а также угар легирующих элементов. В настоящее время большинство сортов легированных сталей выплавляется в электропечах, которые служат и для очистки ( рафинирования) углеродистой стали, полученной другим способом. Для интенсификации плавки применяется кислород. [60]