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... 159 160 161 162 163 164 165... 241 242 243
|
|
|
|
в процессе кристаллизации. По мнению некоторых авторов [65, 66], вероятность образования пор зависит от соотношения скорости роста пузырька газа ир и скорости продвижения фронта кристаллизации иКр-Если Vp vlip, пузырьки газа не успезают отделиться от растущих кристаллов и всплыть, и в швах образуются поры. По мнению авторов [80, 81], для объяснения механизма образования пор необходимо учитывать зубчатый фронт и дискретность самого процесса кристаллизации. Легирующие элементы и примеси оказывают влияние не только на величину пересыщения жидкого металла газами, что является необходимым условием образования пор, но также на условия зарождения газовых пузырьков в жидком металле. Важно поэтому знать фактическую концентрацию элементов н газов перед фронтом кристаллизации. Вероятность образования пор в швах зависит от длительности остановки кристаллизации и размеров растущих дендри-тов, точнее, от высоты их выступов [80]. При остановке кристаллизации концентрация, например, водорода в жидком металле перед растущими дендритами падает. Увеличение высоты' выступов кристаллизующихся дендритов вызывает некоторое повышение количества водорода в маточном расплаве во впадинах между зубьями. Накопление газа происходит в весьма тонком и узком слое жидкого металла. При насыщении металла газами выше некоторого предела образование газовых пузырьков становится возможным. Таким образом, наиболее благоприятные условия для образования пузырьков газа в жидком металле создаются в местах впадин на фронте кристаллизации, где концентрация газа оказывается самой высокой. Образовавшийся на поверхности раздела твердый — жидкий металл пузырек растет вследствие диффузии газа из соседних объемов жидкого металла. В зависимости от скорости движения фронта кристаллизации, общего содержания газа в жидком металле и скорости роста пузырька последний либо успевает всплыть на поверхность металла, либо остается между растущими дендритами. Благодаря росту пузырька перед его выделением количество газа вблизи пузырькЪ уменьшается и поэтому для образования следующего пузырька необходимо дальнейшее продвижение фронта кристаллизации и накопление газа в маточном расплаве. Если общее содержание газа в жидком металле невелико, то может оказаться, что и впереди фронта кристаллизации содержание его не достигнет предела растворимости в жидком металле при данной температуре и пузырьки газа не будут образовываться. В этом случае пор не будет Повышение окислительной способности защитной среды снижает содержание водорода в металле шва (см. гл. III) и уменьшает возможность образования пор водородного происхождения (табл. IV.7). Совершенно иначе влияет на пористость металла шва, вызываемую азотом, кислород. Будучи введен в зону дуги в чистом виде (в виде примеси к аргону) и даже в виде активных окислов (Ре20з, РеО, 5Ю2, Т102), кислород способствует образованию пор в хромоникелевых, хромони-кельмарганцевых и хромоникельмарганцемолибденовых азотсодержащих аустенитных швах. Так, например, при аргонодуговой сварке не-плавящимися и плавящимися электродами швов типа 08Х20Н16АГ6 и 03Х19Н17М2АГ7 предельное содержание азота в них, при котором не образуются поры, составляет примерно 0,25—0,27%, а в швах того же типа, но выполняемых под флюсом АН-26, — 0,22—0,23% . При сварке под высокоокислительным флюсом, ручными электродами с высоко окислительным покрытием удается обеспечить беспористые швы типов 03Х19Н17М2АГ7 и 04Х18Й17МЗАГ6 при содержании в них я.чота не более 0,22%. Побитость поверхности швов при одинаковом количестве растворенного в сварочной ванне газа зависит от возможности более или менее свободного его выделения из металла, что определяется вязкостью шлака. Вязкие, густые, медленно затвердевающие (так называемые длинные) шлаки обладают плохой газопроницаемостью, а маловязкие, жидкотекучие, быстро затвердевающие ("короткие") шлаки — хорошей газопроницаемостью. Поэтому вероятность побитости поверхности шва при сварке под жидкотекучими "короткими" шлаками меньше, чем под вязкими "длинными". Разжижителями шлака являются: СаР2, ТЮ2, К20, Ка20, МпО, хлориды. Силикаты, наиболее часто встречающиеся в сварочных шлаках, по возрастанию вязкости располагаются в ряд: РеО • БЮа, МпО • 5Ю2, Ре203 • БЮа, ЩО 5Ю2, СаО • 5Ю2, А1203 • БЮ*. Таблица ^.7 Склонность швов, свариваемых под флюсом и в обезвоженном углекислом газе, к образованию пор, вызываемых ржавчиной Способ сварки Количество ржавчины на 100 мм длины шва, г 0.3 0,5 0,7 1,0 1,2 Под флюсом постоян Поры от Пор не Много Много Много ным током обратной сутст много пор пор пор полярности вуют В углекислом газе по То же Поры Поры Пор не То же стоянным током обрат отсутст отсутст много ной полярности вуют вуют Окислы титана и железа, фтористый кальций, а также циркон ^гБЮ^) хорошо разжижают сварочный шлак (расплавленные флюс, покрытие электродов) указанных систем, способствуя удалению излишка газа из сварочной ванны. Кроме того, такие окислы, как МпО и 2г02, способствуют удалению избыточного азота из сварочной ванны вследствие увеличения растворимости его шлаком, предотвращая пористость металла шва. Например, как показали опыты по сварке аус-тенитной стали с повышенным (до 0,35%) содержанием азота, в шлаковой корке без окислов марганца и циркония содержание азота не превышало 0,005%, а при наличии до 10% окисла циркония достигало 0,036% и окисла марганца в таком же количестве — составляло 0,043%. Глинозем повышает вязкость шлака, затрудняя выделение газа из ванны. По данным [4], добавка СаО и РеО в шлаки системы ЩО — ЭЮ^ — А120з снижает их вязкость, а добавка окислов хрома повышает ее. Из сказанного выше ясны пути предотвращения пористости и побитости поверхности сварных швов. Неметаллические включения в металле сварных швов могут иметь различные размеры и содержаться в разных количествах, в зависимости от способа, техники и режима сварки, влияющих на условия кристаллизации металла, а также от характера и состава защитной среды. Они могут быть результатом обменных (окислительно-восстановительных)
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 159 160 161 162 163 164 165... 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 |