вращаясь в цилиндр с проросшими в сторону алюминия кристаллами промежуточной фазы. В богатой алюминием области системы А1 — Ре — Сг тройное соединение не образуется, и влияние Сг на толщину переходного слоя не связано с образованием тройного соединения, а обусловлено уменьшением подвижности атомов железа и алюминия в решетке железа [2981. Энергия активации диффузии железа увеличивается при увеличении содержания Сг в железохромовом сплаве, что является следствием увеличения межатомного взаимодействия в решетке. Вследствие разной природы влияния Г\П и Сг на форму переходного слоя различны и законы уменьшения толщины слоя с ростом концентрации добавки. Таким образом, введение легирующих элементов в железную основу увеличивает работу адгезии алюминия к сплавам и благоприятно сказывается на толщине переходного слоя, оптимальные свойства которого получены для составов, количество легирующих элементов в которых соответствует составу стали 12Х18Н10Т. 2. Изменение внешней среды и температуры Приведенный в работе [261] сравнительный анализ ряда факторов (способ сварки, режим сварки, состав присадочной проволоки, применение флюса и тип полуфабриката из алюминиевого сплава) показал, что самое большое влияние на механические свойства по абсолютной величине при прочих равных условиях оказывает изменение формы шва. Нанесение флюсов перед сваркой сказывается на циклической прочности сварных соединений. При сварке без подкладки с флюсом, нанесенным с тыльной стороны стыка, отмечается стабильное изменение свойств в результате изменения формы проплава. Применение хлористых и фторидных солей щелочных и щелочноземельных металлов при сварке, например, алюминиевых сплавов является также одним из распространенных и эффективных методов удаления оксидных пленок с поверхности свариваемых кромок. Рассмотрим эти вопросы более подробно. В работе [47] изучено влияние величины межфазного натяжения на границе металл — оксидная пленка —■ флюс на качество сварных соединений алюминиевых сплавов, выполненных аргонодуговой сваркой. Учитывая, что методы определения межфазного натяжения на границе металл — флюс еще не совершенны, его оценку проводили по смачивающей способности (площади растекания) расплавленного флюса поверхности алюминиевого сплава АМгб. Площадь расгека-ния расплавленного флюса определяли следующим образом: на образец из сплава АМгб размерами 50 X 50 X 2 мм насыпали порошок флюса массой 0,1 г и помещали в печь, пластину с флюсом нагревали до 998 К (что приблизительно соответствует температуре сварного шва со стороны проплава при аргонодуговой сварке). Смачивающую способность различных флюсовых композиций определяли при использовании флюсов, рекомендуемых для использования при сварке алюминия и его сплавов. Химический состав флюсов и их площади растекания по поверхности сплава представлены в табл. 12. Полученные результаты показывают, что хлоридные и хлоридно-фто-ридные флюсы гораздо лучше смачивают поверхность сплава АМгб, чем фторидные флюсы. Качество сварных соединений сплава АМгб оценивали по относительной протяженности оксидных включений в металле шва 2/0,в//шв- Об эффективности удаления оксидных пленок можно судить по коэффициенту активности, который определяется по формуле где Рк.ш — температура сварочной ванны со стороны проплава (для АМгб Рк.ш = 993 К). Рп.о — температура полного отделения оксидной пленки от металла, К; Р — доля участия фтора во флюсе; Тщ, — температура плавления флюса, К. В результате исследования влияния смачивания флюсами поверхности металла на качество сварных соединений сплава АМгб и эффективности действия флюсовых композиций выявлена зависимость относительной протяженности оксидных включений в металл шва и коэффициента активности флюсов от площади растекания флюсовых композиций на поверхности сплава АМгб (рис. 83). Согласно полученной зависимости, улучшение смачиваемости поверхности сплава флюсами до определенных пределов способствует повышению эффективности действия флюса и снижению относительной протяженности оксидных включений в металл шва. При чрезмерном увеличении растекания флюса эффективность его действия падает, что приводит к увеличению засоренности сварных швов оксидными включениями рис. 83, а). Механизм удаления оксидных пленок связывают с механическим ее отделением в результате затекания флюса под пленку и дисперга-
Карта
|