Глава 1. Взаимодействие металла с водородом

лителей используются ферромарганец, ферросилиций, ферроти-тан и т.д. Газовая атмосфера, образующаяся при разложении карбонатов, имеет сравнительно высокий окислительный потенциал. Введение в покрытие ферротитана и ферросилиция обеспечивает глубокое раскисление металла шва.

Низкое содержание водорода в наплавленном металле достигается прежде всего за счет максимально возможного ограничения содержания водорода в самом покрытии, где ограничивается содержание органики и рудо-минеральных веществ, содержащих кристаллизационную влагу; температура прокалки электродов равна 350.450 °С. При этих температурах не только удаляется большая часть влаги, содержащейся в связующем и минералах, но и разлагаются водороде оде ржа тис органические материалы, которые часто применяются в качестве пластификаторов.

Ограничение содержания водорода в металле шва обеспечивается путем регулирования парциального давления водорода в атмосфере дуги за счет диссоциации карбонатов, а также связывания водорода во фтористые соединения, нерастворимые в стали.

Электроды с рутиловым видом покрытия. В качестве основных шлакообразующих компонентов в рутиловое покрытие вводят рутиловый концентрат, полевой шпат, слюду, мрамор или магнезит. В отдельных марках электродов содержится небольшое количество гематита.

Газовая защита расплавленного металла осуществляется с помощью газов, образующихся при диссоциации карбонатов и целлюлозы. Раскислителем служит ферромарганец.

В покрытия рутиловых электродов вводят компоненты, содержащие значительное количество водорода. Поэтому содержание водорода в наплавленном металле высокое.

При плавлении рутиловых покрытий образуются кислые шлаки. Различают два вида рутиловых покрытий: 1) рутил-алюмоси-ликатное, содержащее кроме рутила большую долю алюмосиликатов; 2) рутил-карбонатпое, которое наряду с рутилом содержит значительное количество карбонатов.

Электроды с рудно-кислым видом покрытия. Основу шлакооб-разуюшей части такого покрытия составляют марганцевая (или железная) руда, титановый (ильменитовый) концентрат и алюмосиликаты. Алюмосиликаты — гранит, полевой шпат, слюда и тальк, пегматит — содержат кристаллизационную воду. Остаточная влажность покрытия находится в пределах 0,2.0,6 %. Газовая защита расплавленного металла происходит за счет разложения органических составляющих (крахмал, целлюлоза). Раскис-

1.5. Общие сведения о составе сварочных материалов и содержании водорода

ление металла обеспечивается ферромарганцем, Содержание водорода в наплавленном металле высокое.

Электроды с органическим покрытием. В покрытия электродов органического вида вводят органические материалы (оксицеллю-лоза, крахмал), которые, разлагаясь в дуге, образуют газы (Н20, Н2, СО, С02), защищающие расплавленный металл от воздуха. В покрытие вводят также шлакообразующие компоненты — рутил, титановый концентрат, марганцевую руду, силикаты. Раскисление осуществляется ферромарганцем. В металле, наплавленном электродами с органическим покрытием, содержится много водорода.

Порошковые проволоки. Самозащитные порошковые проволоки карбонатно-флюоритного вида содержат в сердечнике га-зошлакообразующие материалы — карбонаты кальция, магния, натрия, флюоритовый и рутиловый концентраты, алюмосиликаты, Раскисление металла сварочной ванны выполняют ферромарганцем и ферросилицием. В наплавленном металле содержится до 10 см3/100 г водорода.

Сердечник самозащитных порошковых проволок рутил-органического вида состоит в основном из рутилового концентрата и алюмосиликатов (полевой шпат, слюда, гранит и др.). В качестве раскислителя используется ферромарганец. Газообразующим материалом является крахмал или целлюлоза. Содержание водорода в наплавленном металле высокое.

Сердечник газозащитных порошковых проволок рутил-флюо-ритного вида вмещает в себя рутиловый и флюоритовый концентраты, соединения щелочноземельных металлов, алюмосиликаты. Как раскислители используют ферромарганец и ферросилиций. Содержание водорода в наплавленном металле до 5 см3/100 г.

В сердечнике газозащитных порошковых проволок рутилового вида имеются рутиловый и ильменитовый концентраты, алюмосиликаты, руды. Раскисление наплавленного металла осуществляется ферромарганцем и ферросилицием. Для снижения содержания водорода иногда вводят небольшое количество фтористых соединений.

Данные о содержании диффузионного водорода в металле, наплавленном сварочными материалами различного вида, представлены иа рис. 1.19. Наличие фтористых соединений в сочетании с ограничением влажности сварочных материалов обусловливают низкие содержания водорода. Для этих материалов недопустимы ржавчина и загрязнения кромок свариваемого металла,