Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Источники водорода при сварке под флюсом
Этот вид сварки, выполняемый в изолированной от атмосферы газовой полости, обеспечивает надежную защиту металла шва лишь от азота, входящего в состав атмосферы. Среднее содержание азота в швах, полученных при сварке низкоуглеродистых сталей, обычно составляет 0,02 %. Такой уровень азота не играет серьезной роли в металлургических процессах, в том числе при образовании пористости швов. Более существенным является присутствие в шве водорода и кислорода, которые попадают в зону сваривания разными путями: · с атмосферной влагой; -с влагой флюса, входящей в состав его соединений, адсорбированной на поверхности зерен, а также внутри них в результате мокрой грануляции флюса (дробления жидкого флюса струями воды); · с влагой в составе ржавчины или других поверхностных оксидов -с основным металлом и сварочными материалами, содержащими некоторое количество водорода (0,5...3 см /100 г). В зависимости от температуры газовой фазы водород может находиться в молекулярном, атомарном или ионизированном состояниях. В расплавленных флюсе и шлаке водород содержится в виде ионов ОН. Растворению водорода в железе предшествует процесс его окисления оксидами Fe: (9.39) · Переход водорода из жидкого шлака в металл сварочной ванны сопровождается разрывом связи О-Н. Основной источник водорода - водяной пар - в зоне столба дуги диссоциирует. Из расчетов степени термической диссоциации водяного пара при температурах, равных температуре капель электродного металла (ниже 4000 К), следует, что она не превышает 70 %. Более полное разложение водяного пара происходит при его взаимодействии с металлом и шлаком по реакциям: · (9.40) · Учитывая зависимость растворимости от температуры, полагают, что поглощение водорода происходит на стадии капли; в сварочной ванне, наоборот, идет дегазация. Растворимость водорода зависит как от температуры, так и от парциального давления согласно законам Генри и Сивертса. Влияние этих двух факторов учтено в уравнении А.Н. Морозова: · (9.41) · Кроме того, на растворимость водорода в железе влияют легирующие элементы. Титан, ниобий, цирконий повышают ее, так как образуют с водородом прочные гидриды. Другие элементы-раскислители: марганец, никель, хром косвенно влияют на растворимость водорода в железе, связывая кислород в оксиды, а углерод, кремний, алюминий снижают ее до 40 см /100 г. Таким образом, жидкое железо может поглощать значительное количество водорода (см. рис. 9.6, б) даже при низком парциальном давлении. Особенно велика концентрация водорода при многопроходной дуговой сварке под флюсом в условиях максимального перегрева металла. В твердом металле шва остаточная концентрация водорода достигает 10 см /100 г, а основная масса водорода успевает выделиться из металла в результате десорбции в условиях замедленной скорости охлаждения шва под шлаковой коркой.
· Присущее всем металлам негативное влияние водорода заключается в том, что при кристаллизации образуется пористость по реакции 2[Н] = Н2. Возникновение при охлаждении молекулярного водорода, не растворимого в металле, является главным фактором появления пор в шве. Закономерности образования межфазной поверхности газ - металл и рост пор, описанные в гл. 8, подтверждают, что скорость роста пузырьков определяется степенью пересыщения сварочной ванны газами и диффузией атомов газов в зародыш из прилегающих микрообъемов. При локальном пересыщении жидкости у фронта кристаллизации зарождение и развитие пузырьков наиболее вероятны при остановке роста кристаллов, имеющей место в условиях периодической кристаллизации. Для обычных условий охлаждения сварочной ванны наиболее вероятно образование мельчайших пор у линии сплавления, где средняя скорость роста кристаллитов минимальна. Это чаще всего наблюдается при сварке алюминия, меди и их сплавов. · При сварке с флюсовой защитой металла, включая комбинированную газошлаковую защиту, существенное снижение главного фактора - парциального давления водорода в зоне столба дуги достигается путем его связывания в нерастворимые соединения с фтором (HF) в результате выделения фтора из флюоритаCaF2, входящего в состав флюсов, по реакции · (9.42) · Таким образом, тщательная прокалка флюсов, их хранение в герметичной таре, очистка поверхности металла и электродной проволоки от ржавчины и масла способствуют уменьшению водородного насыщения швов, а также предотвращению пористости.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-20; просмотров: 368; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.221.53.209 (0.006 с.) |