Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. Т. 1
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 65 66 67 68 69 70 71... 501 502 503
|
|
|
|
68 Металлургия сварки Общий вид кинетического уравнения. Система металл — газ — шлак при сварке не является закрытой системой с постоянной массой взаимодействующих веществ. В нее поступают реагирующие элементы с расплавляемым металлом и шлаком; происходит обмен с металлом и окружающей средой (шлаком и потоком газов), реагирующие элементы непрерывно удаляются из системы с затвердевающим металлом. При этом объем металла и шлака, вообще говоря, меняется, стабилизируясь лишь в квазистационарном состоянии. Для такой открытой системы скорость изменения концентрации х какого-либо элемента в металле до установления квазистационарного состояния может быть представлена уравнением где р и V —-• плотность и объем расплава; с0 и ср — начальная и равновесная концентрации элемента; g и gKp — массовые скорости плавления и затвердевания металла; F — межфазовая поверхность, на которой протекает реакция; Р — коэффициент массопереноса. Второй член правой части уравнения (2) учитывает протекание реакции, скорость которой лимитируется переносом элемента в металлической фазе. Однако при окислении примесей металла кислородом газовой (или шлаковой) фазы при достаточно большой концентрации элемента в металле скорость реакции определяется подводом кислорода к поверхности металла и не зависит от х. В этом случае второй член уравнения (2) должен быть заменен потоком окисляемого элемента, зависящим только от условий доставки кислорода: где г — стехиометрический коэффициент; /0 — поток кислорода, затрачиваемого на окисление данного элемента; р\, — коэффициент массопереноса; с0 концентрация кислорода. В результате уравнение (2) получает вид Но по мере течения реакции концентрация окисляемого элемента в металлической фазе уменьшается, соответственно уменьшаются возможности диффузионного переноса и, начиная с некоторого критического значения х*, поток элемента в металле оказывается не в состоянии обеспечить участие в реакции всего подводимого кислорода. С этого момента скорость реакции начинает лимитироваться подводом окисляемого элемента и зависит от его концентрации. Реакции на торце электрода протекают в условиях капельного плавления металла. Необходимо поэтому учитывать периодический характер процесса, непрерывное увеличение объема массы капли в границах одного периода и неполный переход металла капли с электрода. Остающийся металл (доля которого от всей массы жидкого металла на торце в момент перед отделением от него капли характеризуется величиной (я) продолжает участвовать во взаимодействии. Кроме того, нужно помнить, что на электроде не происходит затвердевания металла, т. е. £кр = 0. С учетом сказанного было выведено уравнение, описывающее изменение содержания элемента в отделяющихся каплях в зависимости от числа переходов. При достаточно большом числе переходов {п оо) расчет приводит к выражению -тт (pVx) = gc0+ppF (ср х)—gKpx, (2) /ме — г1о= ''РоРгаза^О. -77 (pVx) = gC0 r^T&3aC0F gKpX. (3) где ск — содержание элемента в каплях, отделяющихся от электрода; ср — равновесная концентрация; (3 — коэффициент массопереноса; s — удельная поверх
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 65 66 67 68 69 70 71... 501 502 503
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |