Cтраница 3
![]() |
Схема наложения первого валика шва. [31] |
Конец присадочной проволоки должен все время находиться в зоне газовой защиты в начале сварочной ванны параллельно оси шва. Для получения хорошего качества провара сварку необходимо вести снизу вверх. О степени проплавления корня судят по форме сварочной ванны: удлиненная форма свидетельствует о хорошем, проплавлении. При выполнении корневого слоя необходимо следить за тем, чтобы все прихватки были переплавлены, для чего движение горелки на них замедляют. [32]
В сварных швах из металла ПС также наблюдается неравномерность распределения РЭ по плоскости поперечного сечения металла шва, но выраженная значительно меньше, чем в слитках. На неравномерность распределения РЭ в металле шва влияют многие факторы: размер и форма сварочной ванны, интенсивность перемешивания в ней жидкого металла, знак и величина градиента легирования, способ введения РЭ в зону сварки и Др. Рассмотрим изменение содержания РЭ в металле шва ПДС, полученного сваркой в инертном газе путем применения легирующей вставки. [34]
![]() |
Влияние угла наклона электрода ( а и угла наклона изделия ( б на геометрические размеры и форму шва. [35] |
Вследствие того, что столб дуги стремится сохранить направление оси электрода, в каждом из этих случаев форма сварочной ванны будет различной, что скажется и на форме шва. При сварке углом вперед ( рис. 63, а) жидкий металл подтекает под дугу, поэтому глубина провара и высота усиления уменьшаются, а ширина шва увеличивается. При сварке углом назад жидкий металл давлением дуги вытесняется из-под нее, вследствие чего увеличиваются глубина провара и высота усиления, а ширина шва уменьшается. В этом случае возможно образование зон несплавления основного металла с металлом шва. [36]
![]() |
Сварка лежачим электродом.| Электромагнит для создания в зоне дуги магнитного поля. [37] |
Осуществляя таким образом магнитное управление дугой, можно регулировать глубину проплавления и ширину шва. С увеличением амплитуды колебаний напряженности поперечного магнитного поля пропорционально растет ширина шва и снижается глубина проплавления. Коэффициент формы сварочной ванны ( отношение ширины шва к длине кристаллизующейся части), от которого зависит характер кристаллизации металла шва, возрастет с 1 1 - 1 4 ( при сварке без магнитного управления) до 3 - 3 3 при воздействии поперечным переменным магнитным полем. [38]
![]() |
Раскислительная способность элементов при температуре 1600 С ( А. М. Самарин. [39] |
На пористость швов существенно влияет скорость кристаллизации сварочной ванны. При большой скорости кристаллизации металла рост кристаллитов обгоняет рост и всплывание пузырька газа, и пузырек запутывается в металле, в результате чего образуется пора. Снижение скорости сварки, увеличение объема сварочной ванны, уменьшение теплоотвода в основной металл и увеличение его начальной температуры снижают скорость кристаллизации металла и уменьшают пористость швов. Некоторое влияние оказывает и форма сварочной ванны. Повышение значения коэффициента формы шва приводит к уменьшению вероятности возникновения пор, так как при этом улучшаются условия для всплы-вания пузырьков в результате выдавливающего действия растущих дендритов. [40]
Число кристаллитов сварного шва на линии сплавления равно числу оплавленных зерен. Кроме того, вблизи от края ванны образуется слой новых кристаллитов в результате термического или концентрационного переохлаждения, которые определяются условиями и режимами сварки. Это приводит к томуг что те кристаллиты, у которых направление [ 100 близка или совпадает с направлением теплового потока, разрастаются за счет соседних. Оси кристаллитов представляют собой пространственные кривые, что обусловлена изменением формы сварочной ванны и перемещением теплового поля в направлении сварки. [41]
Первые кристаллиты, прорастающие от линии сплавления в глубь ванны, имеют ориентацию оплавленных рекристаллизованных зерен околошовной зоны. Число кристаллитов сварного шва на линии сплавления равно числу оплавленных зерен. Кроме того, вблизи от края ванны образуется слой новых кристаллитов в результате термического или концентрационного переохлаждения, определяемого условиями и режимами сварки. Это приводит к тому, что те кристаллиты, у которых направление [100] близко к направлению теплового потока или совпадает с ним, разрастаются за счет соседних. Оси кристаллитов представляют собой пространственные кривые, что обусловлено изменением формы сварочной ванны и перемещением теплового поля в направлении сварки. Сварной аустенитный шов может иметь как двухфазную, так и трехфазную первичную микроструктуру. Совместная кристаллизация двух и более фаз приводит к измельчению и деформации структуры. [42]
Плазмообразующий газ, попадая в дугу, проникает в ее столб и, проходя вдоль канала, нагревается. Плотность газа уменьшается, возрастает его объем. Поэтому резко увеличивается скорость газа по мере его движения вдоль канала. Она достигает максимума на выходе из сопла. Нагретый в дуге газ, сталкиваясь с поверхностью свариваемой детали, нагревает и оплавляет ее. Под давлением газа расплавленный металл раздвигается, тепло передается непосредственно твердому металлу дна сварочной ванны. Поэтому эффективная тепловая мощность примерно в два раза выше, чем у свободной дуги. Меняя расход газа и диаметр канала сопла, можно изменять давление струи плазмы, а также плотность теплового потока, передаваемого от дуги к детали. Это основные технологические преимущества сжатой дуги, позволяющие регулировать размеры и форму сварочной ванны. В сжатой дуге достигается более высокая плотность теплового потока, особенно при малой мощности дуги. Это позволяет получать узкие швы с малой шириной зоны термического влияния и увеличивать скорость сварки. [43]
Поэтому легкоплавкие соединения металла шва могут стать причиной возникновения кристаллизационных трещин. При сварке углеродистых и низколегированных сталей большую роль в появлении кристаллизационных трещин играет сера, образующая легкоплавкие соединения. Однако влияние серы зависит от вида и количества легирующих компонентов в металле. Большое число экспериментальных данных свиде-тельстеует о том, что появлению кристаллизационных трещин в значительной мере способствует повышение концентрации углерода в металле. При сварке высоколегированных сталей углерод может стать непосредственной причиной возникновения кристаллизационных трещин. В меньшей мере на процесс образования трещин влияет содержание кремния. Особенно кремний способствует этому при сварке аустенитных хромонике-левых сталей. Возрастает склонность металла шва к появлению кристаллизационных трещин и при наличии в металле фосфора. К наиболее распространенным элементам, которые снижают опасность образования кристаллизационных трещин, относятся кислород, марганец и хром. На появление трещин в металле шва влияет также форма сварочной ванны, обусловливающая скорость кристаллизации металла, а также напряженное состояние металла шва. Если сварочная ванна имеет форму, близкую к форме падающей капли, в ее хвостовой части возникают высокие растягивающие напряжения, облегчающие образование трещин. От формы шва зависит и критическое содержание углерода и кремния в металле, при котором возникают кристаллизационные трещины. [44]