ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Металлургические процессы при сварке из "Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа " Металлургические процессы, происходящие при сварке в среде углекислого газа, слагаются из окисления, раскисления и легирования металла шва. Все эти процессы происходят одновременно и связаны друг с другом. Реакции окисления нежелательны. Но так как они неизбежны из-за способности углекислого газа окислять металл, то процессом сварки управляют так, чтобы устранить последствия вредного действия окисления. [c.26] В результате разложения образуется смесь из трех различных газов углекислого газа, окиси углерода и кислорода. Встречные стрелки реакции означают, что направление ее может изменяться в зависимости от внешних условий. Одним из таких условий является температура газовой смеси. При повышении температуры реакция идет вправо, в сторону увеличения кислорода и окиси углерода. Понижение температуры обусловливает соединение СО и О2 с образованием углекислого газа. Это изменение состава газовой смеси при сварке показано на фиг. 3. В различных частях сварочной дуги состав смеси неодинаков в центральной части, где температура достигает 6200—6300°, углекислый газ разлагается почти полностью в области, прилегающей к сварочной ванне, количество углекислого газа преобладает над суммарным количеством кислорода и окиси углерода. [c.26] Степень окисления элементов, которые входят в состав стали, различна и зависит от химического сродства их к кислороду. В первую очередь окисляется кремний, сродство которого к кислороду больше чем у других элементов. Окисление марганца происходит интенсивнее, чем окисление железа и углерода. Кроме углекислого газа, в окислении участвует кислород воздуха, попавший в зону сварочной дуги, и влага, которая соде,ржится в углекислом газе. Вода при высокой температуре дуги испаряется, разлагаясь на водород и кислород. Окислению способствует также ржавчина на поверхности деталей в месте сварки, так как, во-первых, она представляет собой окисел железа, который при плавлении металла превращается в закись железа с выделением свободного кислорода, и, во-вторых, в ней присутствует влага. [c.27] Полученные окислы кремния и марганца не растворяются в жидком металле. Они вступают во взаимодействие друг с другом и образуют легкоплавкое соединение, которое в виде шлака всплывает на поверхность сварочной ванны. Таким образом, положительное действие кремния и марганца заключается в том, что они раскисляют железо и, сами окисляясь, удаляются в виде окислов из шва. [c.28] При раскислении кремний и марганец выг( рают, переходя в шлак. Уменьшается их содержание в металле шва. Пол ченное сварное соединение не будет качественным, если химический состав шва по количеству кремния и особенно марганца будет значительно отличаться от основного металла. Чтобы компенсировать частичное выгорание кремния и марганца, применяют сварочную проволоку с таким количеством этих элементов, которого было бы достаточно не только для успешного протекания реакций раскисления, но и для восполнения их потерь. Это избыточное количество кремния и марганца в электродном металле выполняет функции легирования. Поэтому шов сварного соединения из низкоуглеродистой стали, выполненный проволокой с содержанием не ниже 0,60%5 и 0,90%Мп, имеет эти элементы в количестве, не уступающем их содержанию в основном металле. [c.28] Вернуться к основной статье