Источником водорода в электродных покрытиях являются: влага, оставшаяся после прокалки, а также дополнительно поглощенная из воздуха, кристаллизационная вода отдельных компонентов и органические компоненты. При сварке под флюсом источником водорода является влага, содержащаяся во флюсе. И. В. Кирдо [11] показал, что даже при' просушке при температуре 105° во флюсе остается вода в виде адсорбированной поверхностной пленки. -При неаккуратном хранении влажность флюса увеличивается. Особенно значительно содержание водорода в атмосфере дуги увеличивается при наличии на свариваемом металле и электродной проволоке загрязнений — ржавчины, масел и т. п. И. В. Кирдо и В. В. Подга-ецкий [10], [41], [11] показали, что введение ржавчины в разделку шва значительно увеличивает содержание водорода в атмосфере дуги (так при 0,5 г ржавчины на 100 мм шва количество водорода возросло При сварке под флюсом АН-3 от 14 до 24,5%). На водород как на основную причину образования пор при дуговой сварке впервые указал И. Д. Давы-денко [7] и В. Д. Таран [37]. В настоящее время эта точка зрения получает поддержку научного коллектива Института электросварки им. Е. О. Патона [12], [10], [41], [11]. К ней присоединились также некоторые "работники ЦНИИТМАШ [45], коллектив которого ранее целиком стоял на точке зрения первенствующей роли окиси углерода. В пользу водорода как основной причины образования пор при достаточном его количестве в атмосфере дуги говорят следующие соображения. Высокая температура дуги способствует диссоциации водорода на атомы, в виде которых он растворяется в жидком металле, и, следовательно, насыщению металла водородом. Если во время кристаллизации, при которой растворимость водорода резко понижается, металл пересыщен водородом, начинается бурное его выделение с образованием газовых пузырей. В практике сталелитейного дела это явление называется водородным кипением. Опыты И. В. Кирдо показали [10], [11], что склонность к образованию пор неизменно возрастает с уве- •I н41*■!itс м (н"гнТОЧпОГО содержи пни нодорода н твердом ниплмнлсппом металле. Характерно, что н этих опытах н опытах Л М. Ярошии кого и В. В. Баженова [45] Ийрумння порпглкть наблюдалась, начиная с примерно пдпнпиоипго остаточного содержания водорода в металле ниш - порядка 6— 6,5 мл na 1С0 г. Таким образом, хо| ото известная способнссть ато-Miipiiom нодпродм диффундировать в твердом металле, пр()»)н./п1Н1|цаио1 н выделении водорода из металла даже при комнатной температуре, не может явиться возражением против оценки Еодорода как главной причины обра.чоианпи пор ери определенных условиях сварки. Эги \ слонин оудуг памп рассмотрены подробнее в следующем рниделе. Ilnifoiicn, и данном разделе необходимо ьратко (С'гяпопиты я па атомноводородной сварке, качественное иыполнение которой в свете высказанных голоже-ш(1 может показаться невозможным. Известно, что При этом способе сварки содержание атомарного водорода н атмосфере дуги является наибольшим. Однако дМСТвие любого газа надо рассматривать в связи с ус-лщшями существования сварочной ванны, главными из Млорых являются скорость охлаждения и длительность существования в жидком виде. Сам процесс атомноводородной сварки позволяет регулировать в широких пределах тепловую мощность дуги и нагрев металла п направлении наиболее полного удаления водорода из ванны. Влияние азота. Основным источником азота при шнрке является воздух. В основном металле и электродной проволоке содержание азота незначительно (0,(01 — 0,008% по весу в мартеновской стали, 0,014— '0,02%—в бессемеровской стали, 0,008 -0,016%—в электростали) [44]. Азот в стали и других сплавах железа находится в виде нитридов, в твердом растворе, а также н газообразном состоянии —в порах и в микропорах |м4], [8]. Последняя форма нахождения азота в металле подтверждается рядом исследований, при которых производился анализ газов, выделяющихся при механической обработке стали под различными жидкостями. -■)тот факт дает основание полагать, что при ьатверде-иапии стали имеет место выделение азота вследствие ^изложения нитридов.
Карта
|
|