Основы сварочного дела
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... 38 39 40 41 42 43 44... 165 166 167
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ких
скоростях охлаждения часть оксидов РеО (II) остается в растворе,
образуя шлаковые прослойки между зернами металла.
Окисление
примесей, содержащихся в стали, происходит либо непосредственно
в дуге, либо при взаимодействии с оксидом РеО (II), растворенным в
сварочной ванне. Значительное сродство углерода, марганца и кремния к
кислороду приводит к сильному уменьшению содержания этих примесей в
расплавленном металле шва. Таким образом, кислород находится в стали
главным образом в виде оксидов железа, марганца и
кремния.
В кипящей
низкоуглеродистой стали СтЗ кислорода содержится 0,001 ... 0,002%, а
в спокойной стали — 0,03 ... 0,08%. В металле шва при сварке
незащищенной дугой содержание кислорода достигает 0,3%, а при сварке
защищенной дугой — 0,05%.
Азот в
зону сварки проникает из окружающего воздуха. В зоне дуги аэОт находится
как в молекулярном, так и в атомарном состояниях. Атомарный азот
более активно растворяется в расплавленном металле сварочной
ванны, чем молекулярный. Растворимость его зависит от температуры.
При охлаждении свариваемого шва азот, выделяясь из раствора,
взаимодействует с металлом шва и образует химические соединения:
нитриды железа (РегМ, Ре4И),
марганца (МпЫ) и кремния (БИЧ). При больших скоростях
охлаждения азот не успевает полностью выделиться и составляет с металлом
пересыщенный твердый раствор. Такой азот со временем является
причиной старения металла и снижения его механических
свойств.
В
низкоуглеродистой стали азота содержится до 0,006%, в металле шва при
сварке незащищенной дугой содержание азота достигает 0,2%, а при
сварке защищенной дугой — 0,03%. Азот является вредной примесью
стали, так как, повышая прочность и твердость, он вместе с этим
значительно снижает пластичность и вязкость
металла.
Водород
в зоне сварки образу- |
ется во
время диссоциации водяных паров при высоких температурах дуги. Пары воды
попадают в зону дуги из влаги электродного покрытия или флюса, ржавчины и
окружающего воздуха. Молекулярный водород распадается на атомарный,
который хорошо растворяется в расплавленном металле. Растворимость
водорода в железе в значительной степени зависит от температуры
металла. При температуре 2400° С насыщение достигает максимального
значения (43 см3 водорода на 100 г металла). При высоких
скоростях охлаждения металла водород переходит из атомарного
состояния в молекулярное, но полностью выделиться из металла не
успевает. Это вызывает пористость и мелкие трещины, пластичность
металла снижается.
Таким
образом, физико-химические процессы, происходящие в зоне дуги, в
значительной степени определяют качество металла шва, а отсюда и
качество сварного соединения.
Для
получения сварного шва высокого качества необходимо принять меры
по защите расплавленного металла сварочной ванны от воздействия
кислорода, азота и водорода. Сварочную ванну защищают, создавая
газовую оболочку вокруг дуги и шлаковый слой над ванной
расплавленного металла. Однако эти меры полностью не предохраняют от
насыщения металла кислородом и образования оксидов. Поэтому
необходимо проводить раскисление металла и удаление образовавшихся
оксидов из сварочной ванны.
Жидкий
металл сварочной ванны раскисляют, вводя в него элементы, имеющие большое
сродство к кислороду: алюминий, титан, кремний, углерод,
марганец. Эти элементы вводят в сварочную ванну либо в виде
электродной проволоки (или присадочного металла), либо электродного
покрытия, либо флюса.
Алюминий
как раскислитель применяется редко, так как он образует
тугоплавкие оксиды, придающие стали склонность к образованию трещин.
Раскисление алюминием проте- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 38 39 40 41 42 43 44... 165 166 167
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
