КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Легування металу
Легування наплавленого металу виконується при дотриманні двох важливих вимог: 1) як розкиснювачі треба застосовувати елементи, спорідненість яких до кисню більша, ніж у легуючого елемента; 2) поряд із легуючим елементом доцільно вносити у зону зварювання і його оксид, наявність якого зберігає легуючий елемент від вигоряння. Принципово можливим є легування металу як через металеву, так і через жужільну фазу. Легування через металеву фазу здійснюється: а) уведенням легуючого елемента в електродний стрижень чи присадковий дріт; б) за рахунок проплавлення легованого основного металу і переходу відповідних елементів у зварювальну ванну. Легування через жужільну фазу здійснюється шляхом уведення легуючих елементів у електродне покриття чи флюси. Перший шлях легування (через металеву фазу) є більш дієвим, бо при цьому втрати легуючого елемента незначні і коефіцієнт переходу в метал шва виявляється досить високим. Процес легування може відбуватися як у результаті прямого розчинення елемента в металі, так і на основі обмінних реакцій. Для оцінки ступеня переходу того чи іншого елемента в металл шва служить коефіцієнт переходу або засвоєння елемента. Коефіцієнтом переходу η називається відношення приросту концентрації даного легуючого елемента в складі металу шва до кількості цього елемента, введеного в зону зварювання. Для визначення сумарного коефіцієнта переходу елемента Ле в метал шва може бути використана наступна залежність: (229) (8.15) де [Ле]ш — вміст легуючого елемента в металі шва, %; [Ле]а, [Ле]b, [Ле]c, — вміст того ж елемента в основному металі, електродному дроті і металевій добавці у покритті чи флюсі, %;
а, b, с — частки участі відповідно основного металу, електродного дроту, покриття чи флюсу в утворенні зварювальної ванни. При цьому, якщо прийняти, що площа проплавляння F пр пропорційна масі проплавленого основного металу, а площа наплавляння F н — масі наплавленого металу, то, позначаючи , одержимо . (230) (8.16) Знаючи відношення ваги розплавленого покриття чи флюсу до ваги розплавленого електродного металу КВ (воно дорівнює приблизно 1), можна записати , (231) (8.17) де (Ле) - частка легуючої добавки у покритті чи флюсі, φ — частка легуючої добавки, що перейшла у ванну. Оскільки а+b+с= 1, (232) (8.18) то, вирішуючи спільно рівняння (8.16)—(8.18), одержимо (233) (8.19) , (234) (8.20) . (235) (8.21) Варто мати на увазі, що ступінь засвоєння зварювальною ванною легуючого елемента залежить від того, яким шляхом цей елемент у неї попадає — з основного металу, електродного металу чи покриття (флюсу). Тому де — коефіцієнти переходу даного елемента з основного металу, електродного дроту і покриття чи флюсу. Роздільне визначення по'язане з певними труднощами і не завжди можливе. На коефіцієнт переходу впливає багато факторів: 1. В міру переходу елемента в наплавлений метал наростає ступінь насичення ним металу, а тому падає засвоюваність металом даного елемента і коефіцієнт переходу починає зменшуватися; 2. Коефіцієнт переходу збільшується із ростом вмісту в шлакові вільного оксиду легуючого елемента. При цьому коефіцієнт переходу залежить від хімічної природи вільного оксиду в шлаку; при кислому характері вільного оксиду зі збільшенням ступеню кислотності шлаку зростає. В основному шлаку кислий оксид виявиться значною мірою зв'язаним у комплекси і тому буде зменшеним. На величину коефіцієнта переходу впливає фізико-хімічна природа речовини, що містить легуючий елемент. Коефіцієнт переходу вуглецю в метал у випадку застосування різних карбономістких компонентов, за інших рівних умов, приведений в табл.8.3.
В однакових умовах більш високий коефіцієнт переходу буде у елемента з меншою спорідненістю до кисню (табл.8.4). На коефіцієнт переходу впливає ступінь грануляції легуючого компонента, який вводиться в електродне покриття. Чим крупніші частки, тим більше елемента переходить у метал, тому що зі збільшенням розміру часток сумарно зменшуються втрати на окиснювання і випаровування. Крім зазначеного, коефіцієнт переходу залежить від параметрів режиму зварювання, характеру газового середовища, наявності в зоні зварювання активних розкиснювачів тощо. Тому його необхідно визначати дослідним шляхом.
Легування через газову фазу також можливе, але цей процес ще мало вивчений. Легування металу відбувається у всіх ділянках зони зварювання, проте енергійніше і повніше - у процесі краплеутворення.
Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 1227; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |