Взаимодействие расплавленного металла с газами

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА С ГАЗАМИ [c.53]

Металлургические процессы при газовой сварке характеризуются следующими особенностями малым объемом ванны расплавленного металла высокой температурой и концентрацией тепла в месте сварки большой скоростью расплавления и остывания металла интенсивным перемешиванием, металла жидкой ванны газовым потоком пламени и присадочной проволокой химическим взаимодействием расплавленного металла с газами пламени. [c.88]

В нейтральных защитных средах (аргоне, гелии, бескислородном флюсе) металлургические реакции в зоне сварки протекают весьма слабо. При использовании активных флюсов и газов (содержащих повышенное количество активного кислорода) в зоне сварки протекают сложные металлургические процессы взаимодействия расплавленного металла с газами и шлаками. [c.47]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА С ГАЗАМИ, СЕРОЙ И ФОСФОРОМ [c.87]

Г л ав а IV. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА С ГАЗАМИ [c.70]

Гетерогенные химические реакции и диффузионные процессы, идущие на границе раздела двух фаз, особенно характерны для сварочной металлургии при взаимодействии расплавленного металла с газовой фазой (жидкость — газ) или с расплавленным флюсом-шлаком (жидкость — жидкость), а также в процессе охлаждения сварного шва в активной газовой атмосфере (воздух). Скорость гетерогенных процессов зависит от размеров границы раздела, а также от ее состояния, так как если граница закрыта слоем продуктов реакции, затрудняющим диффузионный подвод реагентов, то может изменяться весь процесс и скорость диффузии будет лимитировать скорость химической реакции. [c.304]

Электрическая дуга между изделием и электродом в процессе сварки горит В среде углекислого газа, который, будучи тяжелее воздуха в 1,5 раза, оттесняет его от зоны сварки и исключает взаимодействие расплавленного металла с азотом и кислородом воздуха. [c.185]

При взаимодействии расплавленного металла с материалами литейной формы выделяется большое количество оксидов углерода, сернистого газа, аммиака, хлора, дымовых газов, продуктов разложения связующих, паров воды, паров металлов и пыли кремнезема, оксидов цинка и магния, частиц кокса, извести и др. Многие из перечисленных веществ оказывают отрицательное воздействие на здоровье работающих, на оборудование и строительные конструкции. Отрицательное воздействие на окружающую среду оказывают электромагнитные поля, шум, вибрации и т.п. [c.213]

В настоящее время в промышленности распространены следующие способы Электр оду говой сварки ручная металлическими электродами со специальными покрытиями, автоматическая под плавленными и керамическими флюсами и сварка в среде защитных газов. Нанесенные покрытия на электроды, а также использование флюсов и защитных газов предотвращает контакт и взаимодействие расплавленного металла с окружающей атмосферой. [c.292]

Электродные проволоки. Правильный выбор марки электродной проволоки для сварки стали является одним из главных элементов технологии сварки данной стали, так как химический состав проволоки определяет состав металла шва, что обусловливает механические и другие его свойства. В большинстве случаев для обеспечения требуемых свойств металла сварных швов приходится использовать проволоку отличного от основного металла состава, причем часто химический состав проволоки значительно отличается от свариваемой стали. Это объясняется в первую очередь тем, что в процессе сварки при взаимодействии расплавленного металла с защитной средой (шлак, газ) изменяется химический состав этого металла, вследствие чего химический состав шва отличается от состава присадочного металла. Кроме того, механические и другие свойства литого металла, каким является шов, в большинстве случаев отличаются от свойств проката (свариваемого металла) такого же состава, но поставляемого в наиболее улучшенном состоянии после соответствующей термической обработки. Поэтому лишь иногда удается обеспечивать равенство свойств шва и основного металла при использовании электродной проволоки идентичного состава. [c.118]

Межэлектродное расстояние. При электролизе расплавленных солей расстояние между электродами тоже влияет на выход по току, что объясняется растворимостью металлов в их солях. Потери металла при электролизе вызываются растворением, переносом его от катода к аноду и взаимодействием растворенного металла с газами, выделяющимися на аноде. [c.122]

Основные особенности металлургических процессов, протекающих при сварке, определяются следующими условиями высокой температурой процесса, небольшим объемом ванны расплавленного металла, большими скоростями нагрева и охлаждения, отводом теплоты в окружающий ванну основной металл и, наконец, интенсивным взаимодействием расплавляемого металла с газами и шлаками в зоне дуги. [c.40]

В условиях сварки наблюдают активное взаимодействие расплавленного металла с окружающей газовой средой и флюсами, нагретыми до высоких температур. Процессы взаимодействия проходят с большими скоростями. Однако в связи с кратковременностью существования расплава и вступлением во взаимодействие все новых порций реагирующих фаз большинство реакций в сварочной ванне не получает полного завершения, состояние равновесия не достигается. Не происходит полного очищения металла шва от различных неметаллических включений, оксидов и газов, которые из-за быстрого затвердевания расплава не успевают удаляться в шлак и образуют дефекты. [c.61]

Взаимодействие металла с газами. При дуговой сварке газовая фаза зоны дуги, контактирующая с расплавленным металлом, состоит из смеси N4, О2, На, СОа, СО, паров НаО, а также продуктов их диссоциации и паров металла и шлака. Азот попадает в зону сварки главным образом из воздуха. Источниками кислорода и водорода являются воздух, сварочные материалы (электродные покрытия, флюсы, защитные газы и т. п.), а также окислы, пов рх-ностная влага и другие загрязнения на поверхности основного и присадочного металла. Наконец, кислород, водород и азот могут содержаться в избыточном количестве в переплавляемом металле. В зоне высоких температур происходит распад молекул газа на атомы (диссоциация). Молекулярный кислород, азот-и водород распадаются и переходят в атомарное состояние 0а5 20, Ыа 2 2Н, Н2 2Н. Активность газов в атомарном состоянии резко повышается. [c.26]

В результате взаимодействия расплавленных частиц с плазмой и окружающей атмосферой происходит значительное газо-насыщение напыленного слоя. Специально поставленными экспериментами по напылению в камере с контролируемой атмосферой [53 ] было показано, что титан и коррозионно-стойкая сталь насыщаются кислородом до количеств, превышающих пределы растворимости кислорода в этих металлах в твердом состоянии. [c.169]

Работоспособность сварных соединений и сварных конструкций в целом во многом определяется качеством сварных швов. Вопросы надежности работы сварных конструкций в настоящее время приобретают все большее значение из-за их эксплуатации при высоких и низких температурах, в агрессивных средах, при больших рабочих напряжениях. При обработке материалов, в том числе и при сварке, практически всегда образуются различные дефекты. Вид дефектов и механизм их появления зависят от особенностей технологического процесса. При сварке плавлением образование дефектов определяется характером взаимодействия жидкого и твердого металлов, а также металлов с газами и шлаком. Жидкий металл растворяет определенное количество газов из воздуха и газообразных продуктов разложения электродного покрытия. Основными газами, влияющими на свойства металла и чаще всего присутствующими в металле, являются кислород, водород и азот. Водород физически растворяется в расплавленном металле, а кислород и азот с большим количеством металлов вступают в химическое взаимодействие. В процессе охлаждения вследствие снижения растворимости газов в металле происходит их выделение. [c.228]

Способность титана активно реагировать с газами, а также взаимодействие расплавленного металла со всеми известными огнеупорными материалами усложняют плавку титана. [c.265]

Не реагирует с металлами до 1700° С в вакууме или инертном газе. Стоек против действия расплавленных галогенидов лантанидов Не реагирует до 1400° С в вакууме или инертном газе. Стоек против действия расплавов галогенидов Медленно разъедается расплавленными металлами, стоек против действия расплавленных галогенидов Взаимодействуют с расплавленными металлами с различной скоростью в зависимости от температуры. Чугун применим для электролитических ванн при получении технического мишметалла и церия Стоек при низких температурах (800—9(Ю° С), быстро реагирует при высоких температурах [c.364]

В промышленности наиболее распространены следующие способы дуговой сварки (рис. 28.5) ручная металлическими электродами со специальными покрытиями (рис. 28.5, а) автоматическая под плавлеными или керамическими флюсами (рис. 28. 5, б) и в защитных газах (рис. 28.5, в). Нанесение покрытий на электроды и использование флюсов или защитных газов предотвращает контакт и взаимодействие расплавленного металла сварочной ванны с воздухом пли другой средой, в которой проводится сварка. [c.259]

Процесс окисления расплавленного металла происходит как при переходе капель с электродной проволоки в сварочную ванну, так и на поверхности последней. Взаимодействие жидкого металла и газа протекает весьма энергично, несмотря на кратковременность их контактирования. Это объясняется высокой температурой в зоне сварки и большой поверхностью соприкосновения жидкого металла с газом. [c.48]

Взаимодействие меди и сплавов на ее основе в расплавленном состоянии с газами и, в частности, их легкая окисляемость и способность растворять в себе водород могут привести к образованию пор и трещин в металле шва и по линии сплавления, а также трещин в ЗТВ. [c.116]

Под воздействием теплоты электрической дуги происходит расплавление кромок свариваемого изделия, электродного (или. присадочного) металла и покрытия или флюса. При этом образуется сварочная ванна расплавленного металла, окруженная относительно холодным металлом (иногда значительной толщины) и покрытая слоем расплавленного шлака. При сварке происходит взаимодействие расплавленного металла со шлаком, а также с выделяющимися газами и воздухом. Это взаимодействие начинается с момента образования капель металла электрода и продолжается до полного охлаждения наплавленного металла шва. [c.40]

В качестве защитных газов используются инертные газы, не взаимодействующие с расплавленным металлом, активные газы или смеси. [c.195]

В качестве защитного газа могут быть использованы инертные газы аргон и гелий, не взаимодействующие с расплавленными металлами, а также активные газы и смеси газов водород, смесь водорода и азота, углекислый газ, смесь аргона и углекислого газа, смесь аргона и кислорода, взаимодействующие в большей или меньшей степени с расплавленным металлом. Защитный газ выбирают в зависимости от свариваемых материалов. [c.298]

Вторым видом процессов, сопровождающих сварку, являются процессы химического взаимодействия металла с газами и шлаками, контактирующими с расплавленным (а частично и испаряю- [c.56]

Инертные газы не растворяются в металле сварочной ванны и не вступают в химическое взаимодействие с расплавленным металлом и его окислами, они лишь обеспечивают защиту дуги и расплавленного металла от газов окружающего воздуха. [c.198]

Процессы, протекающие в сварочной ванне. Жидкий металл сварочной ванны соприкасается с газами и шлаками, образующимися из-за окисления поверхностных слоев металла. Такие газы, как кислород и азот, поступают в ванну из воздуха. Кислород может поступать также и из газовой смеси, подаваемой горелкой. Водород попадает в основном из пламени, а также в результате взаимодействия некоторых металлов с влагой, диссоциации водяного пара или разложения углеводородов, входящих в состав различных жиров и масел, которые остались на кромках деталей при плохой очистке их перед сваркой. Газы адсорбируются (поглощаются) поверхностным слоем расплавленного металла и образуют растворы или химические соединения, которые затем проникают в глубь сварочной ванны. [c.10]

При выборе способа сварки необходимо определить род защитного газа и характер его взаимодействия с расплавленным металлом. Инертные газы в процессе сварки почти не взаимодействуют с металлами. Активные газы энергично взаимодействуют со свариваемым металлом и растворяются в нем, образуя химические соединения. Условия сварки способствуют интенсивному [c.14]

Выделяют две основные зоны или стадии взаимодействия расплавленного металла с газами и шлаком торец электрода с обра-зуюшдшися на нем каплями и сварочную ванну. Полнота протекания металлургических реакций зависит от температуры, времени взаимодействия, поверхности и концентрации реагирующих веществ. [c.26]

Химические реакции взаимодействия расплавленного металла с газами атмосферы и защитными средствами называются сварными металлургическими реак1(иями. Вьщеляют две зоны реакций расплавленного металла с газами торец электрода с образующимися на нем каплями и сварочную ванну. Полнота реакций зависит от температуры, поверхности, концентрации реагирующих веществ и времени взаимодействия. Характерными условиями протекания металлургических реакций являются высокая температура нагрева, малый объем расплавленного металла и кратковременность процесса. [c.19]

Взаимодействие расплавленного металла с газовой фазой определяется составом атмосферы дуги и химичеср1ми свойствами элементов, содержащихся в расплавленном металле. Атмосфера дуги состоит из смеси газов О2, N2, Нг, СО, СО2, паров воды, металла и шлака. О2, N2, Н2 попадают в нее в основном из воздуха, а также из сварочных материалов (сварочной проволоки, покрытий электродов, флюсов и защитных газов). Дополнительным источником О2 и Н2 могут быть ржавчина, органические загрязнения и конденсированная влага на поверхности проволоки и свариваемого металла. СО2 и СО образуются в результате разложения в дуге компонентов покрытий электродов и флюсов. В случае сварки в защитной атмосфере углекислого газа они составляют основу атмосферы дуги. Количественное соотношение и парциальное давление газов зависят от вида сварки и применяемого способа защиты сварочной ванны. При высокой температуре дуги основная часть г ов диссоциирует и переходит в атомарное состояние. При этом их химическая активность и способность к растворению в расплавленном металле повышаются. [c.227]

Принцип саморегулируемого вакуума был применен для изготовления композиционного материала магний — бор методом пропитки [171 ]. В основе этого принципа лежит взаимодействие расплавленного магния с воздухом в закрытом контейнере и образование при этом разрежения, способствующего заполнению контейнера расплавленным металлом. При погружении открытого конца герметичного контейнера ниже уровня расплавленного металла магний взаимодействует с кислородом, азотом и углекислым газом, входящими в состав воздуха. Поскольку продукты реакции являются твердыми веществами имеют пренебрежимо малое давление паров при температуре реакции, в контейнере генерируется вакум. Ракция идет до тех пор, пока весь воздух в контейнере не будет связан, и, таким образом, в контейнере создается почти абсолютный вакуум. Весьма важным при этом является то, что, продолжая взаимодействовать с воздухом, остающимся в порах, образование которых возможно в начальной стадии заполнения формы, магний полностью заполняет форму. Магний является почти единственным из металлов, который можно заливать по методу самогенерируемого вакуума в формы слождой конфигурации, предназначенные для отливки деталей с очень тонкими стенками. Одним из преимуществ метода самогенерируемого вакуума является его сравнительная простота, а также 100 [c.100]

На границе основной металл — расплавленный припой наряду со взаимодействием металлов протекают процессы взаимодействия металлов с газами, продуктами разложения окисных и других пленок, флюсами. Поэтому наличие на поверхности металлов адсорбированных или химически связанных пленок приводит к уменьшению активйости взаимодействий между атомами металлов и в итоге к снижению прочности спая. Это обстоятельство, а также то, что при удалении окисных пленок поверхностным атомам твердого и жидкого металлов сообщается дополнительная энергия активации, вынуждают обращать особое внимание на удаление окисных пленок и прослоек, разграничивающих взаимодействующие при пайке твердый и жидкий металлы. [c.49]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...