Сварочные материалы
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... 40 41 42 43 44 45 46... 136 137 138
|
|
|
|
ными представлениями по возможным процессам окисления и оцененным относительным объемам реагирующего с металлом газа защитной струи. Проведенные выше ориентировочные расчеты из различных исходных положений, давшие примерно одинаковый количественный результат, позволяют использованную (конечно весьма упрощенную) схему считать достаточно достоверной. С этих же позиций можно рассматривать и взаимодействие металла с большинством электродных покрытий материалов, которые в условиях сварки могут выделять свободный кислород. Так, при покрытиях карбонатно-флюоритного типа к такому эффекту приводит диссоциация мрамора (или известняка) по схеме СаС03-+ СаО + С0.2(11.33) 1 СО+ 4-0,. При этом максимальное количество освобождающегося кислорода, если пренебречь возможностью дополнительного отбора кислорода от СО (что практически возможно только при наличии значительного количества элементов с заметно большим сродством к кислороду, чем у углерода), составляет 16% от веса мрамора. Возможно выделение кислорода и при покрытиях других типов, например руднокислых. Так, применяемые в них высшие окислы марганца (Мп02 в пиролюзите) и железа (Ре203, Ре304, например в гематите покрытия марки ЦМ-7) при высоких температурах разлагаются с выделением кислорода: Мп02 -* МпО 4-±О.,;(II.34) Ре203 — 2РеО + ~ 0.2.(11.35) Выделенный кислород идет и в этом случае на окисление металла (основы свариваемого сплава, легирующих его элементов и раскислителей). Заканчивая рассмотрение влияния кислорода, следует отметить, что оно не ограничивается окислением металла, как правило, приводящего к ухудшению его качества. Кислород влияет и на ряд других характеристик процесса. Так, в сплавах на железной основе растворенный кислород уменьшает растворимость водорода [42, 78], в сплавах на медной основе он усиливает отрицательное влияние водорода. Весьма важным оказывается влияние кислорода на некоторые технологические характеристики. Известно, например, что кислород для ряда металлов, в том числе и железа, сильно снижает поверхностное натяжение, являющееся важным фактором в формировании и отрыве капель от электрода при дуговой сварке. Снижение поверхностного натяжения (межфазного на границе 84 Металл—шлак) приводит к более мелкокапельному переносу металла в дуге, и хотя это, как правило, является благоприятным для формирования шва, но одновременно создает более развитую поверхность (см. табл. П.З) и способствует более интенсивному взаимодействию металла с окружающей средой, в частности с газами. Кроме того, процессы интенсивного окисления металла, протекающие с выделением тепла, могут повышать температуру металла, главным образом капель. По некоторым материалам [22] такое повышение средней температуры при сварке сталей составляет около 100° С. Повышение температуры, как известно, также влияет на интенсивность тех или иных реакций. § 11.4. Взаимодействие металла с азотом, водородом и другими газами В ряде металлов азот практически нерастворим (медь, никель, серебро, золото) и может при их сварке использоваться как защитный инертный газ. С другими металлами — железом, титаном, алюминием и их сплавами — он может активно взаимодействовать, и его влияние на их свойства очень значительно. С некоторыми из них, например с титаном, при сварочных температурах азот, взаимодействуя, образует химические соединения — нитриды. В других, например в железе, он растворяется, образуя жидкие и твердые растворы внедрения, причем растворимость азота в твердом железе с понижением температуры уменьшается, и избыточные количества его выпадают из раствора в виде нитридов (Ре2М, Ре4К). Железный угол диаграммы состояния Ре—N приведен на рис. 11.13. Взаимодействие азота с титаном (и другими металлами, дающими с ним химические соединения при Т Тпл), определяются возможностью азотирования по тем же принципам, которые рассмотрены в предыдущем параграфе для окисления. Тогда характерными являются обратимые реакции типа х Ме + \ Ы2 ^ Ме,Ы„(11.36) с константами равновесия, определяемыми упругостью диссоциации нитридов Ме^Ыу. При {Ры2}г. ф рыямехну происходит азотирование, а при ры21лехгяу (Ры2}г. ф—диссоциация нитридов и удаление азота. Азотирование титана в аргоно-азотной смеси при сварке в камерах с контролируемой атмосферой дает принципиально такие же зависимости, как для окисления [см. формулу (11.16)]. И в этом случае приращение азота Д [N'1 в металле подчиняется зависимости вида [74] Д [N1 = Ы (-£-)/Ы2.22,2% ,(11.37) где 1Ч2 — содержание азота в газовой фазе в % об. 85
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 40 41 42 43 44 45 46... 136 137 138
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
