Электродуговая сварка сталей. Справочник
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... 115 116 117 118 119 120 121... 241 242 243
|
|
|
|
элемента к кислороду и тем, следовательно, прочнее этот окисел. Во всем температурном интервале пребывания металла в жидком и парообразном состояниях изобарно-изотермный потенциал образования окислов (за исключением окиси углерода) увеличивается, а прочность окислов уменьшается. По убывающей силе сродства к кислороду при максимальных температурах элементы располагаются в такой последовательности: С, А1, Т1, Мп, Б', Ре, N1. С понижением температуры до начала затвердевания металла стальных швов раскисляющая сила углерода резко падает, уступая в этом отношении алюминию, титану, кремнию и марганцу. 3. По упругости диссоциации окислов. В системе металл — кислород — окисел при данных температуре и давлении кислорода может происходить окисление металла (элемента) и увеличение количества окисла, или диссоциация окисла и выделение свободного кислорода, система может также находиться в равновесии. Направление реакции нри данных температуре и давлении кислорода зависит от активности металла (от его химического сродства к кислороду). Давление кислорода в системе металл — кислород — окисел, находящейся в состоянии равновесия, называется упругостью диссоциации данного окисла и характеризует его прочность (сродство данного металла к кислороду). Упругость диссоциации окисла обозначается Р0 и измеряется в атмосферах. Чем меньше упругость диссоциации окисла (чем более отрицательно значение ее логарифма) при данной температуре, тем он прочнее благодаря большему сродству металла к кислороду. В табл. III.3 и на рис. III.7 представлены логарифмы упругости диссоциации свободных окислов для различных температур, рассчитанные применительно к сварке впервые В. И. Дятловым. С повышением температуры упругость диссоциации окислов всех металлов увеличивается, а сродство последних к кислороду уменьшается. Таблица III.3 Логарифмы упругости диссоциации свободных окислов Окисел Температура. *C 1400 1640 1600 1800 2000 2300 FeO —9,5 -8,32 -7,8 —6,5 —5,3 — 3,9 Si02 —17,8 -15,5 —14,6 —12,2 —10,2 7,9 MnO —16,3 —14,3 —13,5 —11,6 —10,1 8,4 Cr203 —14,3 —12,5 —11,8 8,7 —8,0 — 6,0 v2o3 —17,3 —15,24 —14,5 —12,2 —10,4 — 8,2 Ti02 —19,4 -17,1 —16,2 —13,9 —12,3 — 9,0 A1203 —23,9 —21,3 —20,3 -17,4 —15,1 -11,7 MgO —25,3 —21,6 —20,2 —17,2 —12,8 8,7 CaO —28,9 —25,4 —23,9 —19,5 —16,0 —11,6 Zr02 —22,9 —20,5 —19,6 -17,1 — 14,8 —12,2 wo2 -8,7 — 7,34 — 6,8 — 5,3 — 4,07 -2,5 MoOa —10,3 -8,7 -8,2 — 6,8 5,4 -4,0 NiO. — 5,5 -4,3 — 3,8 — 2.4 2,1 — Cu,0 — 3,0 -2,4 -2,1 1,3 — 0,8 —0,1 Элемент, окисел которого при данной температуре обладает меньшей упругостью диссоциации, является более сильным восстановителем (см. рис. II 1.7). Чтобы судить о направлении реакции взаимодействия металла с кислородом по упругости диссоциации его окисла, или, что то же самое, оценить прочность того или иного окисла в условиях реакции, необходимо упругость диссоциации Р0 данного окисла (см. табл. Ш.З) сравнить с фактическим парциальным давлением кислорода в условиях данной реакции PGj факт Если упругость диссоциации окис* -24 ла Р0 равна фактическому парциальному давлению кислорода в системе Р0 факт1 то эта система находится в состоянии равновесия. Если упругость диссоциации окисла Р0 меньше фактического парциального давления кислорода рО,факт, то бУдет протекать реакция окисления металла и тем энергичнее, чем ше разность Pöt ф акт боль Р, О, ТО 1500 1700 1900 2100 2300 Температура, "С 2500 Рис. III.7. Зависимость упругости Диссоциации свободных окислов от температуры. Если же Р0 больше Р0г факт будет протекать реакция восстановления металла из окисла и тем энергичнее, чем больше разность Р0г — Р0г факг Сродство элемента к кислороду, а следовательно, и прочность его окисла лучше всего оценивать, сравнивая упругость диссоциации этого окисла с парциальным давлением кислорода в атмосферных условиях. Парциальное давление кислорода в воздухе составляет примерно 0,21атм. Логарифм этого парциального давления, равный приблизительно — 0,68, представлен на рис. III.7 пунктирной прямой. Значение его не меняется с изменением температуры. Все кривые упругости диссоциации окислов металлов (см. рис. III.7) в рассматриваемом интервале температур расположены выше прямой, отвечающей парциальному давлению кислорода воздуха (например, при сварке незащищенной дугой или в защитной среде с таким же парциальным давлением кислорода). Это означает, что в данных условиях все металлы будут окисляться. Исключение составляют закись никеля и окись меди (см. табл. Ш.З) с упругостью диссоциации при температуре выше 2200° С большей парциального давления кислорода воздуха. Следовательно, при этой и более высоких температурах они будут самопроизвольно восстанавливаться из окисла. Благородные металлы, упругость диссоциации окислов которых значительно более высока, либо не окисляются вовсе (золото, платина), либо окисляются весьма слабо (серебро). Из компонентов сварочных шлаков (флюсов и электродных покрытий) закись железа имеет наибольшую упругость диссоциации, являясь наименее устойчивым окислом. Поэтому, чем больше окислов железа
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 115 116 117 118 119 120 121... 241 242 243
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |