Окисление металла при сварке

В этом случае средняя (рабочая) зона пламени утрачивает восстановительные свойства и становится окислительной. Такое пламя называют окислительным. Ядро окислительного пламени приобретает конусообразную форму и бледную окраску, сокращается его длина, очертания становятся менее резкими. Все пламя становится синевато-фиолетовым, горит с шумом. Длина средней зоны и факела уменьшается. Температура окислительного пламени обычно выше, чем нормального, но избыток кислорода приводит к окислению металла при сварке, шов получается пористым и хрупким. Применять окислительное пламя можно при сварке цветных металлов и их сплавов, имеющих большую теплопроводность, а также при пайке тугоплавкими припоями. [c.72]

Окисление металла при сварке. Металл сварочной ванны може" окисляться из-за наличия в зоне сварки кислорода, содержащегося в газовой среде и шлаках, а также оксидов (окалина, ржавчина), находящихся на кромках деталей и поверхности электродно проволоки. При нагреве влага, имеющаяся в ржавчине, испаряется, молекулы воды диссоциируют, а образующийся кислород окисляет металл. [c.26]

ОКИСЛЕНИЕ МЕТАЛЛА ПРИ СВАРКЕ [c.154]

Источниками окисления металла при сварке преимущественно являются газы и шлаки. В меньшей степени окисление расплавленного металла возможно поверхностными окислами (окалина, ржавчина). [c.155]

Окисление металла при сварке 154 Окисление металла газами 155 Окисление металла шлаками 156 Окисление металла окислами 156 Ограниченно сваривающиеся стали 186 [c.638]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА В ЗОНЕ ПЛАВЛЕНИЯ С КИСЛОРОДОМ (ОКИСЛЕНИЕ МЕТАЛЛА ПРИ СВАРКЕ) [c.57]

Источниками окисления металла при сварке преимущественно являются газы и шлаки, в меньшей степени — поверхностные окислы (окалина, ржавчина). [c.11]

Окисление металла при сварке. В основном металл сварочного шва окисляется газами пламени горелки или кислородом воздуха из окружающей среды. Кроме того, окисление расплавленного металла может происходить и за счет окислов (ржавчина, окалина), находящихся на поверхности кромок свариваемого металла или присадочной проволоки. [c.18]

Борьба с окислением металлов при сварке является одной из основных задач сварочной металлургии. [c.260]

Процессы окисления металлов при сварке неизбежны и борьба за снижение содержания кислорода в металле шва является основной задачей сварочной металлургии. [c.317]

Водяные затворы, являясь вполне надежными в работе при условии их правильной эксплуатации, обладают следующими недостатками происходит увлажнение газа, что снижает температуру пламени и увеличивает возможность окисления металла при сварке требуется постоянный контроль за уровнем воды и имеется угроза замерзания воды при работе на открытом воздухе в зимнее время. [c.48]

Источниками окисления металла при сварке являются [c.206]

Рассчитаем соотношение кислорода и водорода в таком, пламени, чтобы исключить значительное окисление металла при сварке. [c.228]

Как происходит окисление металла при сварке поверхностными окислами й окислами шлаков, растворимыми в металле [c.284]

Источники кислорода в металле шва при сварке под флюсом. Один из наиболее важных металлургических процессов при сварке под флюсом — окисление металла в зоне плавления. Источниками окисления металла при сварке могут быть окислы на поверхности свариваемого металла или проволоки окислы, находящиеся во флюсе-шлаке и растворяющиеся в металле химически активные шлаки, отдающие кислород металлу посредством обменных окислительно-восстановительных реакций влага, находящаяся во флюсе-шлаке и на поверхности свариваемого металла. [c.41]

Окисление металла при сварке. Металл окисляется преимущественно газами пламени горелки или при проникновении кислорода воздуха из окружающей среды. Некоторое значение может иметь и окисление расплавляемого металла окислами (окалина, ржавчина), находящимися на поверхности свариваемого металла или присадочной проволоки. [c.86]

Окисление металла при сварке. Металл сварочной ванны может окисляться за счет кислорода, содержащегося в зоне сварки в газовой среде и шлаках. [c.63]

Окисляемость металла при сварке определяется химическими свойствами свариваемого материала. Чем химически активнее металл, тем больше его склонность к окислению н тем выше должно быть качество защиты при сварке. К наиболее активным металлам, легко окисляющимся при сварке, относятся титан, цирконий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам. При их сварке необходимо защищать от взаимодействия с воздухом не только расплавленный металл, но и прилегающий к сварочной ванне основной металл и остывающий шов с наружной стороны. Наилучшее качество защиты обеспечивают высокий вакуум и инертный газ высокой чистоты. [c.40]

Закономерности формирования химического состава металла шва изложены в разд. III Физико-химические и металлургические процессы при сварке . Материал первых двух разделов дает описание тех физических и температурных условий, которые создаются над поверхностью металла и в самом металле в процессе сварки. В этом плане материал первых двух разделов представляет собой как бы описание того физического фона, от которого зависит протекание реакций, переход различных легирующих элементов в металл шва или их удаление и окисление. Вопросы защиты металла шва и массообмена на границе металл— шлак и металл — газ — центральные в разд. III. Эти процессы предопределяют химический состав металла шва, а следовательно, во многом и его механические свойства. Однако формирование свойств сварного шва, а тем более сварного соединения, определяется не только химическим составом металла. Характер кристаллизации шва во многом влияет на его свойства. Свойства околошовной зоны и в определенной мере металла шва существенно зависят от температурного и термомеханического циклов, которые сопровождают процесс сварки. Для многих легированных сталей и сплавов эта фаза формирования сварного соединения предопределяет их механические свойства. Процесс сварки может создавать в металле такие скорости нагрева и охлаждения металла вследствие передачи теплоты по механизму теплопроводности, которые часто невозможно организовать при термической обработке путем поверхностной теплопередачи. Образование сварного соединения сопровождается пластическими деформациями металла и возникновением собственных напряжений, которые также влияют на свойства соединений. Эти вопросы рассматриваются в IV, заключительном разделе учебника — Термодеформационные процессы и превращения в металлах при сварке . [c.6]

Медь следует варить быстро, без перегрева. Рекомендуется горячая проковка сварного шва. Перегрев ведет к окислению и хрупкости наплавленного металла. При сварке вредны примесь в газах паров воды и излишек горючего газа, так как при этом медь и все ее сплавы поглощают водород и дают поры. [c.203]

Сжатой дугой сваривают встык за один проход без разделки кромок и без присадки листы толщиной до 9,5 мм и в отдельных случаях - до 13 мм. В этих случаях сжатая дуга особенно эффективна. Сжатой дугой можно сваривать практически в любом пространственном положении. При сварке листов толщиной до 25 мм требуется V- или /-образная разделка кромок. Глубина и угол разделки значительно меньше, чем при сварке открытой дугой в аргоне. Количество присадочного металла при сварке сжатой дугой снижается примерно в три раза. Для предохранения металла шва от окисления обратную сторону шва рекомендуется защищать инертным газом. Для этого применяют подкладные планки с канавками. [c.230]

Технологическая свариваемость металлов зависит от ряда факторов химической активности металлов, степени легирования, содержания примесей и структуры. Химически активные металлы обладают повышенной склонностью к окислению, поэтому при их сварке должна быть обеспечена высококачественная защита. К наиболее активным металлам относятся титан, цирконий, ниобий, тантал и молибден. При их сварке необходимо защищать от взаимодействия с воздухом не только расплавленный металл, но и прилегающий к сварочной ванне основной металл и остывающий шов с наружной и обратной стороны. Наименьшее окисление достигается при сварке в высоком вакууме (при остаточном давлении не выше 10 Па) и высокочистом инертном газе. [c.54]

Наибольшее распространение получила сварка вольфрамовым электродом на воздухе. Сварку осуществляют на обычных установках для автоматической сварки в среде инертных газов неплавящимся электродом. На горелке закрепляют специальную насадку (рис. 12.7), размеры которой назначаются такими, чтобы защитить от воздуха требуемую изотерму на основном металле. Для предотвращения окисления металла сварного соединения защищают изотермы в 250. .. 300 °С. Размеры изотермы обычно определяют расчетным путем по формулам распространения теплоты в металлах при сварке. Длина и ширина насадки должны соответствовать размерам изотермы. [c.471]

Характеристики плавления электродов. Основными характеристиками процесса плавления электрода является скорость плавления и относительные потери электродного металла при сварке из-за разбрызгивания, испарения и окисления. В диапазоне обычных режимов дуговой сварки скорость плавления электрода можно принять пропорциональной силе тока и ввести коэффициенты расхода электродов и наплавки, представляющие отнесенные к единице силы тока скорости (производительности) процессов плавления электрода и наплавления металла. Поэтому для характеристики процесса плавления электрода применяются коэффициенты плавления (расплавления), наплавки и потерь. [c.59]

За последние годы А. В. Рябченков, А. И. Максимов и Б. И. Бекетов [42] провели широкие исследования по оценке жаростойкости ферритных сталей. Ими установлено, что хромистые стали по-разному окисляются при высоких температурах воздушной среды в зависимости от содержания в них углерода. Влияние углерода на жаростойкость этих сталей в основном отрицательно из-за его выгорания в поверхностном слое металла при сварке. Стали с содержанием углерода 0,0061—0,213% при испытаниях при температуре 1100°С за время 50 ч подвергаются локальному окислению. Скорость окисления имеет максимум при содержании углерода 0,15%. В стали, содержащей 0,21% углерода, после выдержки при 1100°С около 15— 20% аустенита. [c.116]

Окисление металла при сварке существенно зависиг от параметров режима тока, папряження на дуге, скорости сварки, вылета электрода. При увеличении тока, напряжения иа дуге и скорости 0л слеи 1е металла сгкэча.ча уменьшается, а затем остается постоянным или несколько повышается. [c.80]

Воздух в котельных и сварочных отделениях бывает злгряз-нен пылью и вредными газами от окисления металлов при сварке. Поэтому рабочие места, в особенности рабочие места сварщиков, оборудуются вытяжными зонтами, колпаками, отсосами, а помещение цеха — общей вытяжной или приточно-вытяжной вентиляцией. [c.272]

Высокие температуры, используемые при сварке плавлением, с одной стороны, понижают термодинамическую устойчивость оксидов, как это было показано в п. 9.2, но, с другой стороны, скорость их образования резко увеличивается и за очень небольшое время сварочного цикла металлы поглощают значительное количество кислорода. Поглощенный кислород может находиться в металле или в растворенном состоянии в виде оксидов (обычно низшей степени окисления), или субоксидов (TieO, TisO, Ti20), а также может создавать неметаллические включения эндогенного типа, образовавшиеся при раскислении металла более активными элементами. И то, и другое резко снижает качество сварных соединений, особенно пластичность металла шва. Исследования этого вопроса показали, что основная масса кислорода в металле обычно находится в неметаллических включениях [20]. Источниками кислорода в металле при сварке служат окислительно-восстановительные реакции между металлом и атмосферой сварочной дуги, металлом и шлаками, образующимися в результате плавления флюсов или при разложении и плавлении компонентов электродного покрытия, а также при взаимодействии с наполнителями порошковой проволоки. [c.317]

При комнатной температуре поверхность титана растворяет кислород, образуется его твердый раствор в а-титане. Возникает слой насыщенного раствора, который предохраняет титан от дальнейшего окисления. Этот слой называют альфированным. При нагреве титан вступает в химическое соединение с кислородом, образуя ряд окислов от TigO до Ti02- По мере окисления изменяется окраска оксидной пленки от золотисто-желтой до темно-фиолетовой, переходящей в белую. По этим цветам в околошовной зоне можно судить о качестве защиты металла при сварке. С азотом титан, взаимодействуя активно при температуре более 500 °С, образует нитриды, повышающие прочность, но резко снижающие пластичность металла. Растворимость водорода в жидком титане больше, чем в стали, но с понижением температуры она резко падает, водород выделяется из раствора. При затвердевании металла это может вызвать пористость и замедленное разрушение сварных швов после сварки. Все титановые сплавы не склонны к образованию горячих трещин, но склонны к сильному укрупнению зерна в металле шва и околошовной зоны, что ухудшает свойства металла, [c.199]

С помощью ми оплазменной сварки изготавливают изделия типа сильфонов, тонкостенных трубопроводов, деталей приборов из легированных сталей, алюминиевых, титановых сплавов, некоторых тугоплавких металлов. При сварке титановых сплавов и тугоплавких металлов необходима дополнительная защита металла от окисления. Источники питания для микроплазменной сварки позволяют вести процесс в обычном и импульсном режимах. [c.468]

Известно, что для уменьшения окисления какого-нибудь элемента из сварочной ванны иногда в состав флюса вводят окислы этого элемента. Так, например, при сварке обычных углеродистых сталей под марганцевым флюсом марганец не только окисляется, но, наоборот, восстанавливается железом из флюса. Выли предприняты попытки снизить окисление хрома при сварке нержавеющих сталей путем использования флюса, содержащего окись хрома (в пересчете на хром флюс содержал до 3,4% Сг). Переход хрома в металл шва несколько увеличился для проволоки от 84 до 92% для основного металла он остался без изменения — около 95%, но полностью устранить окисление хрома не удалось. Дальнейшее увеличение содержания окиси хрома во флюсе может быть и оказалось бы полезным, но оно не может быть допущено вследствие увеличения тугоплавкости флюса и ухудшения его технологических свойств. При ручной сварке открытой дугой степень окисления хрома зависит от двух основных факторов — наличия SiOa и ТЮа в покрытии и от длины дуги. [c.66]

Как уже отмечалось, при сварке электродами с основным покрытием наблюдается снижение содержания кремния в металле шва. При сварке под флюсом до недавнего времени этого не удавалось добиться. При сварке под бескислородными флюсами, содержащими незначительные количества SiOa в виде загрязнений, вопреки ожиданиям, кремний восстанавливается и переходит в шов. Исследования, проведенные нами совместно с Л. В. Чеко-тило, позволили решить задачу окисления кремния при сварке под флюсом. [c.68]

Фторидные окислительные флюсы, как и безокислительные, имеют фторидную основу (не менее 50%), но содержат наряду с устойчивыми окислами и такие неустойчивые кислородные соединения, как окислы марганца, бора. Наличие окислов переменной валентности, в том числе и окислов титана, сообщает флюсам рассматриваемой группы способность окислять нежелательную для чистоаустенитных швов примесь — кремний. Кроме того, такие флюсы позволяют легировать шов марганцем и бором [22]. Автор не является сторонником легирования металла шва через флюс. Введение окислов марганца и бора во флюс продиктовано необходимостью окисления кремния при сварке высоконикелевых сталей и сплавов 125]. Легирование шва марганцем — попутное явление. Вместе с тем, наличие марганца или бора во флюсе желательно во избежание их окисления при сварке сталей и сплавов, легированных этими элементами. С точки зрения формирования окислительные фторидные флюсы несколько уступают безокис-лительным, но превосходят фторидные бескислородные флюсы. Данные о составе типичных флюсов этого типа (АНФ-17, АНФ-22) приведены в табл. 92. [c.318]

Нагрев в печах с воздушной атмосферой применяется, главным образом, при низкотемпературной пайке, когда не происходит интенсивное окисление металла. При высокотемпературной пайке нагрев изделия, как правило, осуществляется в контейнерах, герметизован-ных сваркой, песчаным затвором и др. В большинстве случаев они продуваются инертным газом, однако известно применение вакууми-рованных контейнеров. Ввиду относительной простоты и доступности метода пайка в контейнерах получила широкое распространение в промышленности. [c.450]

Сварка чугуна. Сварка чугуна применяется, как правило, для исправления готовых отливок (зава1рка ракови , трещин и т. п.) и при ремонтных работах. Перед сваркой производится У-образ1ная разделка кромок и зачистка места сварки. В качестве присадоч1ного1 материала применяют литые чугунные стержни длиной от 400 до 700 мм, диаметром от 6 до 15 мм. Для борьбы с окислением расплавленного металла при сварке чугуна применяются специальные порошки — флюсы, состоящие в основном из буры. [c.341]

Рутиловое покрытие (условное обозначение Р) содержит значительное количество титановых соединений (рутил, титановый концентрат, ильменит), создающих шлаковую защиту, а газовая защита обеспечивается целлюлозой, мрамором, мелом, декстрином. Раскисление и легирование производится ферромарганцем. Электроды с рутиловым покрытием обладают хорошими сварочно-технологическими свойствами — дуга горит стабильно на переменном и постоянном токе любой полярности, хорошо формируется шов с плавным переходом к основному металлу, легко отделяется шлаковая корка, потери металла на разбрызгивание небольшие. Металл шва мало склонен к образованию пор при сварке ржавого, влажного и окисленного металла, при колебаниях длины дуги. Технологические свойства электродов зависят также от толщины покрытия. Но технологическим свойствам и содержанию железного порощка в покрытии электроды разделяют на три группы для сварки в любом положении для сварки в любом, но преимущественно в нижнем для сварки в нижнем и наклонном положениях. Основное назначение электродов первой группы — сварка металлов средней толщины (3—12 мм) в монтажных и заводских условиях, где преобладают короткие и криволинейные швы, расположенные э различ [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...