Газовая защита металла инертными газами

Окисление тяжелых металлов парами воды происходит при высоких температурах. (Реакция эта обратима.) Если в качестве защиты применять газовую подушку из инертного газа с примесью водорода, то при температуре выше 400° С можно предупредить окисление тяжелых металлов (олова, свинца, висмута) не только парами воды, но и другими веществами, содержащими. кислород. [c.36]

При сварке в инертных газах необходимо учитывать повышенную стоимость сварки изделий этим методом по сравнению, например, с автоматической под флюсом, возможность образования пористости при сварке недостаточно раскисленных металлов, нарушения нормального процесса сварки на открытых площадках, на сквозняке, где ухудшается газовая защита металла. [c.467]

Пленка окислов разрушается флюсом при газовой сварке и электродуговой сварке угольным электродом (косвенной дугой или при прямой полярности). Электрическое разрушение пленки и защита расплавленного металла инертными газами свойственны электродуговой сварке вольфрамовым (неплавящимся) электродом, а также алюминиевым (плавящимся) электродом в среде аргона или гелия. При автоматической электродуговой сварке по слою флюса, ручной сварке обмазанными электродами и сварке угольным электродом на обратной полярности разрушение пленки и защита ванны являются комбинированными, т. е. при помощи флюса и действия дуги. [c.85]

Аргон и гелий не образуют химических соединений с металлами. Точно так же азот не взаимодействует с некоторыми металлами — медью, кобальтом и др. Поэтому процессы окисления, азотирования, наводораживания, а также растворения газов и вредных примесей в сварочной ванне связаны с несовершенством газовой защиты зоны сварки и проникновением в нее атмосферного воздуха. Кроме этого, наличие даже небольших концентраций вредных примесей в инертных газах, окисленных поверхностных слоев на кромках металла и сварочной проволоки, способствует образованию оксидов, нитридов и других соединений, заметно снижающих физико-механические свойства сварных соединений. [c.385]

Газовая сварка реализуется за счет оплавления газовым пламенем частей соединяемых деталей и прутка присадочного металла, она используется для соединения деталей из металлов и сплавов с различными температурами плавления при небольшой толщине (до 30 мм), а также для сварки неметаллических деталей. Для ее реализации не требуется источника электроэнергии. Широкое распространение имеет электродуговая сварка, при которой оплавленный (за счет электрической дуги) металл соединяемых элементов вместе с металлом электрода образует прочный шов. Для защиты от окисления шва электрод обмазывают защитным покрытием часто сварку производят под слоем флюса или в защитной среде инертных газов (аргона, гелия). Электродуговой сваркой на сварочных автоматах, полуавтоматах, а также вручную соединяют детали из конструкционных сталей, чугуна, алюминиевых, медных и титановых сплавов. Последние сваривают в среде аргона или гелия. [c.469]

Чтобы предупредить образование на поверхностях теплообмена слоя окислов металла, препятствующего теплопередаче, необходимо применять чистые исходные металлы и тщательно очищать защитные инертные газы от кислорода и влаги. В установках со щелочными металлами должны быть предусмотрены горячие и холодные ловушки (фильтры), а в качестве защитного газа применяться только аргон или гелий. Тяжелые металлы можно защищать и азотом. Предпочтительней, однако, пользоваться для их защиты восстановительными газовыми смесями. [c.12]

Для того чтобы получить металл шва требуемого состава, применяют защиту и добавочное легирование металла шва, используя присадочный металл с повышенным содержанием легирующих элементов, электродные покрытия при ручной дуговой сварке и флюсы при автоматической, полуавтоматической и электрошлаковой сварках. Для этих же целей служит и газовая защита при сварке в инертных газах (аргоне, гелии) и углекислоте. В последнее время все более широко используют в качестве защитной среды вакуум — при сварке электронным лучом, дугой и диффузионной сварке. [c.293]

Непрерывная лазерная сварка металлов значительных толщин производится газовыми лазерами. При сварке непрерывным лазерным лучом большой мощности приходится устранять экранирующее влияние ионизированного облака, которое возникает при взаимодействии лазерного луча с атмосферой и испаряющимся металлом. Облако рассеивает луч и препятствует нагреву металла сварочной ванны. Устраняют облако, сдувая струей газа, чаще всего аргона, направляя ее перпендикулярно оси луча. Одновременно инертный газ защищает металл от окисления. Применение для защиты вместо аргона гелия или смеси гелия с водородом увеличивает проплавление лазерным л ом, но более легкий, чем аргон, гелий плохо вытесняет облако плазмы. [c.472]

Для получения качественного металла шва применяют различные способы защиты. Так, газошлаковая или газовая защита от воздействия кислорода и азота воздуха обеспечивается расплавляемыми при сварке электродными покрытиями и флюсом или инертными активными газами соответственно при ручной дуговой сварке покрытым электродом, под флюсом и в защитном газе. Защитными мерами от воздействия водорода служат предварительная прокалка флюса и покрытых электродов перед сваркой, осушка защитных газов, очистка свариваемых кромок от коррозии, загрязнений и влаги. [c.36]

Защита расплавленного и нагретого до высокой температуры основного и электродного металла от вредного влияния кислорода, азота и водорода атмосферного воздуха осуществляется защитными газами. В качестве защитных используют активные или инертные газы либо смеси газов. Активные газы (азот, водород, углекислый газ) растворяются в металлах или вступают с ними в химическое взаимодействие Инертные газы (гелий, аргон) выполняют функции защитного газового слоя и ие вступают в химическое взаимодействие с основным или электродным металлом. [c.206]

Для газовой защиты расплавляемого при сварке металла применяют инертные газы (аргон, гелий), не вступающие в реакцию с металлом, и активные газы (углекислый газ, азот, водород), защищающие расплавленный металл от воздуха, но вступающие в реакцию с металлом. [c.150]

Газовая защита дуги. Качество газовой защиты при сварке алюминия оказывает решающее влияние на качество сварки. Инертный газ, вытекающий из сопла, должен надежно защищать от атмосферы ванну расплавленного металла, нагретые концы присадочной проволоки и вольфрамового электрода. [c.87]

Состав газовой среды. Г азы, вводимые в зону горения дуги для защиты расплавленного металла, оказывают влияние на условия зажигания и горения дуги переменного тока. При сварке в инертных газах (гелий, аргон) зажигание дуги затруднено, так как гелий и аргон имеют высокий потенциал ионизации, однако ввиду отсутствия потерь энергии на диссоциацию возбужденная дуга горит достаточно устойчиво. [c.15]

При сварке низколегированных сталей плавящимся электродом в чистом аргоне при критических токах наступает струйный перенос металла в дуге. При этом практически отсутствует разбрызгивание, швы имеют хороший внешний вид. Однако ввиду замедленности металлургических процессов и других причин при сварке с этой газовой защитой швы весьма склонны к порообразованию. Уменьшить склонность швов к порообразованию при сварке в инертном газе можно путем добавления к нему в небольших количествах активных газов. При этом сохраняются все преимущества сварки в чистом аргоне. [c.27]

В процессе сварки плавлением металлы взаимодействуют с газовой атмосферой, состав которой при любых методах сварки может содержать Нг, НгО, СО, СОг, N2, а также инертные газы Аг, Не, создающие защиту зоны сварки. Газовая атмосфера практически отсутствует при сварке в вакууме и при электрошлаковом процессе, идущем за счет энергии, выделяю-ще я в расплавленном шлаке — электролите. [c.328]

Сварка в газовых смесях. В практике применяют смеси инертных газов, смеси инертных и активных газов и смеси активных газов. Для получения смесей используют баллоны с заранее приготовленной смесью, специальные смесители, а в некоторых случаях двойное сопло (рис. 3-6). Преимущества защиты смесью газов сводятся к улучшению технологических и металлургических свойств защитной атмосферы и к экономии дорогих газов. Защита смесью газов применяется главным образом при полуавтоматической сварке. Сварку можно вести во всех пространственных положениях. Для сварки цветных и активных металлов и специальных сплавов наиболее эффективна аргоно-гелиевая смесь. Соотношение этих инертных газов в смеси может быть различным. Сварка углеродистых и низколегированных сталей этим методом экономически нецелесообразна. [c.115]

О надежности газовой защиты в процессе сварки и при последующем охлаждении сварного соединения при всех видах сварки в инертных газах можно судить по внешнему виду шва. Блестящая серебристая поверхность свидетельствует о хорошей защите. Появление на шве цветов побежалости указывает на нарушение стабильной защиты, а серых налетов — на плохую защиту. Достаточно простым критерием оценки степени загрязнения шва примесями внедрения — газами (азотом и кислородом) служит твердость металла шва и околошовной зоны. [c.658]

Сварку плавящимся электродом в среде инертных газов производят постоянным током обратной полярности на режимах, обеспечивающих мелкокапельный перенос металла. Отклонение от оптимальных режимов приводит к разбрызгиванию электродного металла, нарушению газовой защиты зоны сварки, ухудшению формирования швов. Для сварки используют сварочную проволоку диаметром 2—5 мм в зависимости от толщины основного металла. Применяют скользящие водоохлаждаемые защитные приспособления, обеспечивающие изоляцию шва от атмосферы. Более стабильное качество соединений получается при сварке плавящимся электродом в камерах с контролируемой инертной атмосферой. [c.661]

Для газовой защиты сварочного пространства при газоэлектрических способах сварки, как указывалось выше (см. 3), применяются либо активные (реагирующие с металлом при сварке) газы, либо инертные. Из активных защитных газов наибольшее применение имеет углекислый газ. Менее распространены водород, пары воды и другие газы. [c.200]

Для уменьшения опасности окисления размеры сварочной ванны должны быть минимальными. Сварку металла толщиной до 10 мм обычно ведут так называемым левым способом, который снижает перегрев свариваемого металла. Скорость сварки должна соответствовать электрическому режиму и расходу инертного газа. Чрезмерный расход газа приводит к его турбулентному истечению и засасыванию в зону дуги воздуха, т. е. к нарушению газовой защиты. При малом истечении газа или чрезмерно большой скорости сварки защита зоны сварки будет недостаточной. Давление аргона в зависимости от расхода устанавливается в пределах 0,01-0,05 МПа. Аргон подают за 3-5 с до возбуждения дуги, а выключают через 5-7 с после обрыва дуги. Включение и выключение подачи аргона удобнее всего осуществлять электромагнитным клапаном, который устанавливают в цепи аппаратуры управления. [c.115]

Инертные газы (аргон, гелий) не растворяются в расплавленном металле и не образуют в ванне химических соединений, поэтому пригодны для газовой защиты сварочной ванны. Окисление сварочной ванны в этом случае возможно за счет находящихся в защитном газе примесей в виде свободного кислорода и паров воды. При этом окисляется в основном углерод с образованием газообразного оксида СО. Для подавления реакции окисления углерода в сварочной ванне должно находиться достаточное количество раскислителей — кремния, марганца. Поэтому при сварке углеродистых сталей в инертных газах используют [c.68]

Таким образом, при сварке титана требуется тщательная защита не только расплавленного металла, но и участков твердого металла, нагретого выше температуры 350 °С. Обычно этого достигают применением бескислородных флюсов и инертных газов, подаваемых в специальные газовые насадки, а также применением с обратной стороны шва газовых защитных подушек, флюсовых и металлических подкладок. Защита считается надежной, если после сварки металл имеет блестящую поверхность. [c.333]

По способу защиты (рис. 65) различают местную и общую защиту свариваемого узла (сварку в контролируемой атмосфере). Основным способом местной защиты является струйная, при которой защитная среда создается газовым потоком при центральной, боковой или комбинированной подаче газа. При центральной подаче газа дуга, горящая между электродом и основным металлом, со всех сторон окружена газом, подаваемым под небольшим избыточным давлением из сопла горелки, расположенного концентрично оси электрода. Это самый распространенный способ защиты. Иногда с целью экономии инертных газов, а также получения оптимальных технологических и металлургических свойств защитной среды применяют горелки, конструкция которых обеспечивает комбинированную защиту двумя концентрическими потоками газов. Например, внутренний поток образуется аргоном, а внешний [c.235]

Применение защитных или контролируемых атмосфер, т. е. искусственно создаваемых инертных по отнощению к данному металлу газовых атмосфер. Составы защитных атмосфер зависят от конкретных условий защиты. Для технологических процессов обработки черных металлов основой этих атмосфер являются смеси азота, водорода, углекислоты, окиси углерода. Для исследовательских целей и при необходимости осуществления повышенной степени защиты поверхности металла от окисления применяют также благородные газы (Аг, Не) или глубокий вакуум. [c.38]

Дуговую сварку труб с защитой дуги инертным газом производят только встык (как с прямым, так и со спиральным швом). Вследствие бокового давления, которое оказывают шовсжимающие ролики, значительная часть расплавленного металла выдавливается и идет на образование валика шва. Для уменьшения внутреннего грата в трубу также подают защитный газ под давлением (поддув), который создает газовый подпор жидкого металла внутри трубы. [c.380]

Г азовыесреды, применяемые при пайке, делят на нейтральные, активные и вакуум. Нейтральной средой называется газовая атмосфера, применяемая для защиты паяемого металла и припоя от окисления в процессе пайки. Наиболее типичными представителями нейтральных газовых сред являются инертные газы. [c.22]

Насосы реактора Sodium Rea tor Experimental (SRE) (США). В установке применены четыре механических центробежных мало-заглубленных насоса консольного типа с шариковыми подшипниками, вынесенными в газовую полость (рис. 5.32) [11]. Между электродвигателем 8 и собственно насосом установлена биологическая защита. В насосе применено замерзающее уплотнение вращающегося вала. Кроме того, также замороженным металлом уплотняются выемные части в корпусе. Над уплотнением вала имеется газовая подушка инертного газа под таким давлением, которое способно предотвратить утечку активного теплоносителя в случае неисправности замерзающих уплотнений. Газовая полость насоса герметизируется с помощью механического торцового уплотнения 7. [c.176]

Мерами предупреждения подобных явлений могут быть систематический контроль химического состава жидкого металла, главным образом на содержание кислорода в нем, применение чистых исходных металлов, тщательная очистка защитных инертных газов от кислорода и влаги, а при работе с литием и натрием — и от азота. В установках со щелочными металлами должны быть предусмотрены холодные и горячие ловушки (фильтры, геттерные блоки). В качестве защитного газа следует предпочесть аргон ак наименее растворимый в металлах. Тяжелые металлы можно защищать иногда азотом (свинец, сплав РЬ — В1). Предпочтительней, однако, для защиты пользоваться восстановительными газовыми смесями (аргоноводородной, азотоводородной и др.) с периодической сменой газовой подушки, накопляющей воду. [c.47]

Высокая активность магния по отношению к О2 (при наг])еве до темп-ры плавления пли близкой к ней возможно загорание) вызывает необходимость защиты инертными газами зоны нагреваемого при сварке металла, особенно в жидком состоянии. Осн. способы С. м. с. сварка плавлением (гл. обр. дуговая сварка вольфрамовым электродом в аргоне, а также плавящимся электродо.м, реже газовая — кислородно-ацетиленовая), различные виды контактной сварки. [c.147]

Для соединения тугоплавких металлов преимущественно применяют методы сварки плавлением дуговую в инертных газах (в камерах и со струйной защитой), под флюсом (для титана), в вакууме электроннолучевую, лазером. Для некоторых изделий перспективны методы сваркп без расплавления диффузионная в вакууме п защитных газах, а также взрывом, трением, холодная сварка давлением, химическим осаждением металла пз газовой фазы ниже температуры рекристаллизации свариваемых металлов. [c.345]

Наряду со шлаковой защитой при дуговой сварке широко применяется газовая защита. В зону дуги непрерывно вдувается струя защитного газа, менее вредного для металла, чем атмосферный воздух. Оба вида защиты при дуговой сварке непрерывно конкурируют, способствуя прогрессу сварочной техники. Первоначально основной составной частью защитных газов был водород, но теперь его действие на металл признано вредным и, как правило, водород не допускается для защиты многих металлов при дуговой сварке. В настоящее время наилучшими защитными газами считают инертные газы, из них чаще всего ис к) льз5гют аргон, несмотря на его высокую стоимость. [c.8]

Весьма совершенным методом нанесения различных покрытий является наплавка и напыление плазменной дугой (рис. 8-48). Наплавляемый металл, приготовленный в виде мелкогранулиро-ваиного порошка, подается при помощи дозатора и газовой струи в зону плазменной дуги, где порошок нагревается и расплавляется. Плазмообразующий газ переносит подогретые частицы на обрабатываемое, обогретое плазменной дугой изделие. Защита наплавленного слоя от воздействия окружающей среды обеспечивается потоком инертного газа. [c.430]

Поры в сварных соединениях, которые чаще располагаются в виде цепочки по зоне сплавления, снижают статическую и динамическую прочность сварных соединений. Их образование может вызываться попаданием водорода вместе с адсорбированной влагой на присадочной проволоке, флюсе, кромках свариваемых изделий или из атмосферы при нарушении защиты. Перераспределение водорода в зоне сварки в результате термодиффузионных процессов при сварке также может привести к пористости. Растворимость водорода в титане уменьшается с повышением температуры. Поэтому в процессе сварки титана водород диффундирует от зон максимальных температур в менее нагретые области, от шва - к основному металлу. Важнейшими мерами борьбы с порами, вызванными водородом при высококачественном исходном материале, является тщательная подготовка сварочных материалов, в частности прокалка флюса, применение защитного газа гарантрфованного качества, вакуумная дегазация и зачистка перед сваркой сварочной проволоки и свариваемых кромок (удаление альфированного слоя травлением и механической обработкой, снятие адсорбированного слоя перед сваркой щетками или шабером, обезжиривание), соблюдение защиты и технологии сварки. В сварном шве поры могут образоваться вследствие задержания пузырьков инертного газа кристаллизующимся металлом сварочной ванны при сварке титана в среде защитных газов захлопывания микрообъемов газовой фазы, локализованных на кромках стыка, при совместном деформировании кромок в процессе сварки химических реакций между поверхностными загрязнениями и влагой и т.д. [c.127]

Азот при сварке меди может применяться как инертный газ, (он не растворяется в меди и не реагирует с ней). Тепловая мощность дуги при защите азотом значительно больше, чем при защите дуги аргоном. Однако следует учитывать, что вольфрамовые электроды являются нестойкими в атмосфере технического азота, поставляемого промышленностью и содержащего до 3—4% Оа-Такое ко.тчссгао кислорода при сваркс медных сплавов плавящимся электролом не вызывает недопустимого ухудшения свойств металла швов, но при сварке вольфрамовым электродом приводит к его окислению, плавлению и попаданию в ванну включений вольфрама. Стойкость вольфрамовых электродов с торием значительно выше, чем чисто вольфрамовых, но тоже недостаточна. В этих случаях требуется либо дополнительная очистка азота от кислорода, либо применение специальных горелок с комбинированной газовой защитой. При такой защите вольфрамовый электрод омывается маломощной струей аргона, предохраняющего его от непосредственного контакта с азотом, а основная защитная струя, защищающая сварочную ванну и нагретый конец присадочного металла, формируется из азота. Такая защита целесообразна и по техническим, и по экономическим соображениям. [c.247]

Защитная атмосфера, и0кусстве1ни0 создаваемая для защиты металла от газовой коррозии, часто состоит из инертных или восстановительных газов. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...