НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ





Новое соединение вольфрама и бора станет материалом рекордной твердости

Самовосстанавливающиеся оксиды металлов помогут бороться с коррозией

Солёный магний для космической отрасли

Спасти металлические поверхности от обледенения и коррозии поможет наносекундный лазер

'На погасшую печь смотреть больно' - в России навсегда остановлена работа печи Мартен

Уральская кузница запустила в работу манипулятор-гигант

В Красноярском крае ученые выплавили железо по древним технологиям

Ученые создали высокостойкий сплав титана и тантала

История первого чугуна

Броня Победы

Древние плавильные печи найдены в Монголии


Сварка металла металлопрокат в спб www.metallnk.ru. . По приемлемой цене перчатки тачстоун у нас на aspektsnab.ru.

предыдущая главасодержаниеследующая глава

§ 36. Металлургия ручной дуговой сварки

Электрод состоит из покрытия и стального стержня. В состав покрытия и стержня вводятся компоненты, обеспечивающие в процессе сварки необходимую металлургическую обработку сварочной ванны. Электродные покрытия во время горения сварочной дуги между электродом и изделием защищают зону сварки от кислорода и азота воздуха, раскисляют и легируют расплавленный металл сварочной ванны, создают устойчивость дугового разряда и обеспечивают заданные механические свойства сварному шву, а также необходимую структуру металла и требуемый химический состав сварного шва.

Защита зоны сварки от атмосферного влияния кислорода и азота бывает шлаковая, газовая и шлако-газовая.

В покрытиях современных электродов используется в основном шлако-газовая защита. Электродные покрытия должны иметь определенный интервал затвердевания, что в свою очередь определяет применимость электродов для варки в различных положениях.

В покрытиях кислого типа для-шлаковой защиты используют окислы железа, марганца, титана и кремния.

Газовая защита дугового пространства создается органическими составляющими (например, крахмалом). Поэтому при сварке электродами, имеющими кислое покрытие, происходит интенсивное образование газов СО, Н2, СO2, Н2O, которые образуют хорошую защиту расплавленного металла сварочной ванны от азота. Высокое содержание в этом покрытии гематита (F203) требует значительного количества раскислителей в виде ферромарганца. При расплавлении электродного покрытия гематит, соединяясь с железом, образует закись железа.

Поэтому для погашения образования закиси железа, способной хорошо растворяться в расплавленном металле, и вводится ферромарганец. Хотя и в этом покрытии находится много ферромарганца, содержание кислорода в наплавленном металле остается достаточно высоким. Покрытия кислого типа мало чувствительны к ржавчине, находящейся на свариваемых кромках, вследствие большой окислительной способности.

Покрытия основного типа, построенные на основе мрамора (СаСO3) и плавикового шпата (CaF2), газовую защиту сварочной ванны обеспечивают диссоциацией мрамора.

Раскислителями в покрытии основного типа являются ферротитан, ферромарганец и ферросилиций. В процессе плавления мрамор распадается на окись кальция (СаО) и углекислый газ (СO2).

Элементы-раскис лители углекислый газ (СO2) переводят в окись углерода (СО), хотя часть СO2 остается невосстановленной. Поэтому газовая фаза этих электродов по отношению к жидкому металлу является окислительной во всем температурном интервале сварки. Содержание FeO в шлаке этого покрытия является незначительным, поэтому шлаки не оказывают окисляющего действия на расплавленный металл сварочной ванны. Наличие в покрытии сильных раскислителей (титан, кремний, марганец, а в некоторых случаях и алюминий) обеспечивает невысокую концентрацию кислорода в наплавленном металле, а наличие в покрытии фтористого кальция (CaF2) обеспечивает удаление водорода из расплавленного металла сварочной ванны.

Однако ввиду высокой раскисленности покрытия растворимость водорода в металле ванны остается высокой. Поэтому при сварке по ржавым кромкам, повышенной влажности покрытия и при сварке длинной дугой в сварных швах образуются поры. Наличие в покрытии марганца связывает серу в сульфид марганца, что предотвращает образование трещин при сварке электродами основного типа.

Рутиловые покрытия, построенные на основе рутила (ТiO2), имеют некоторые шлакообразующие компоненты в виде полевого шпата, магнезита и др. Газовая защита в них создается органическими веществами (целлюлозой, декстрином) и карбонатами. Раскислителем в этом покрытии является ферромарганец. При сварке электродами рутилового типа в начальной стадии нагревания имеет интенсивный распад органических веществ и диссоциация карбонатов, как, например, магнезита MgCO3 = MgO + СO2, в результате чего в газовой фазе дуги содержатся СO2, СО и O2.

В результате наличия СO2, СО и O2 концентрация водорода меньше, чем у электродов кислого типа, что позволяет увеличить степень раскисленности металла шва за счет увеличения содержания кремния. Основная часть марганца в процессе сварки испаряется или окисляется.

Электроды с целлюлозным покрытием содержат до 50 % органических газообразующих составляющих (пищевая мука, целлюлоза и т. д.), образующих в процессе дугового разряда в больших количествах СО и Н2. Для предупреждения насыщения расплавленного металла сварочной ванны водородом и предупреждения парообразования повышают степень окисленности сварочной ванны путем введения в покрытие титанового концентрата (ТiO2 × FeO), марганцевой руды (МnО) и плавикового шпата (CaFe2). Плавиковый шпат связывает водород в нерастворимое в металле соединение (HF) фтористый водород. Для устранения пористости, связанной с выделением окиси углерода (СО) во время кристаллизации сварочной ванны вводят в покрытие ферросилиций, который подавляет образование реакции СО.

При выборе электродов для сварки металлов необходимо учитывать следующие основные особенности:

марку свариваемого металла;

требования, предъявляемые к сварным соединениям по химическому составу, структуре и механическим свойствам, а также технологическую применимость рассматриваемой марки электродов.

предыдущая главасодержаниеследующая глава




© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2010-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://metallurgu.ru/ "Metallurgu.ru: Библиотека по металлургии"