Физико-химические процессы при сварке

Глава 3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ СВАРКЕ [c.19]

Физико-химические процессы при сварке фторопластов [c.22]

Взаимодействие жидкого металла сварочной ванны с кислородом, водородом и другими газами. Кислород оказывает наиболее существенное влияние на физико-химические процессы при сварке. Он поступает в ванну из воздуха или из электродного покрытия и интенсивно окисляет расплавленный металл, соединяясь с железом и другими элементами. При высокой температуре происходит окисление железа атомарным кислородом [c.26]

Наиболее существенное влияние на физико-химические процессы при сварке оказывает кислород, который поступает в ванну из воздуха или из электродного покрытия и интенсивно окисляет расплавленный металл, соединяясь с железом и другими элементами. При высокой температуре происходит окисление железа атомарным кислородом [c.28]

Основными элементами газовой среды, оказывающими влияние на физико-химические процессы при сварке голыми электродами, являются кислород и азот воздуха. [c.66]

Физические и химические процессы при сварке сопряжены между собой по времени и пространству, поэтому их можно объединить общим понятием — физико-химические процессы. [c.19]

Производство электродов сводится к нанесению электродного покрытия различного состава на сварочную проволоку, химический состав и механические свойства которой регламентированы ГОСТ 2246—60. Электродные покрытия состоят из целого ряда компонентов и в зависимости от функций, которые они выполняют в физико-металлургическом процессе при сварке, условно делятся на шлакообразующие, газообразующие, раскислители, легирующие, ионизирующие, вяжущие. Некоторые компоненты [c.353]

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ [c.24]

Перенос электродного металла в сварочную ванну. Характер переноса электродного металла в сварочную ванну существенно влияет на степень развития физико-химических процессов при взаимодействии металлической, шлаковой и газовой фаз, а также на устойчивость самого процесса сварки. В зависимости от типа сварочной ванны наблюдается перенос электродного металла через газовую или шлаковую среду. Механизм переноса в обоих случаях имеет свои особенности. [c.221]

Физические и химические процессы при сварке сопряжены между собой по времени и пространству, поэтому их можно объединить общим понятием — физико-химические процессы Под действием физико-химических процессов возникает характерное строение сварного соединения. [c.9]

Для получения неразъемного соединения при сварке плавлением кромки металла свариваемых элементов (основной металл) и дополнительный металл (сварочная проволока и др.) в месте соединения расплавляются, самопроизвольно сливаются в общую, так называемую сварочную ванну, в которой происходят многие физико-химические процессы и устанавливаются металлические связи. [c.4]

Первую группу явлений, которую рассматривает теория сварочных процессов, составляют физические, механические и химические явления, происходящие при подготовке свариваемого материала к образованию прочных связей между отдельными частями свариваемой детали. В большинстве случаев это явления, связанные с преобразованием различных видов энергии в тепловую. Металл, будучи нагрет и расплавлен, способен образовывать сварное соединение. Чаще всего при сварке для нагрева металла используют электрическую энергию. Но имеется много способов сварки, в которых используют энергию, выделяющуюся при горении газов, лучевую энергию, механическую, а также их сочетание. Описание физико-химических процессов, лежащих в основе этих способов, дается в разд. I Источники энергии при сварке . [c.5]

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]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ СВАРКЕ [c.250]

При сварке в металле происходят термодеформационные и физико-химические процессы. Термодеформационные процессы заключаются в упругопластическом деформировании металла при неравномерном нагреве в процессе сварки и возникновении вследствие этого временных и остаточных напряжений. Физикохимические процессы при сварке происходят в твердом и расплавленном металле и характеризуются фазовыми и структурными превращениями, растворением и выделением веществ из раствора, диффузией и другими явлениями. [c.406]

Вопросы влияния резких концентраторов напряжений, временных и остаточных сварочных напряжений, усталостных нагрузок на хладостойкость сварных соединений, которые изготавливаются при температуре минус 30—50°С, изучены недостаточно. Следует ожидать получения эффективных рекомендаций с целью повышения хладостойкости сварных соединений в результате дальнейших исследований особенностей физико-химических процессов сварки в условиях низких температур, формирования сварного соединения, различных (ВИДОВ его обработки в сочетании с рассмотрением вопросов физики и механики разрушения, специфичные стороны которых обусловливаются историей изготовления сварной конструкции. [c.72]

Неравномерное распределение температур при сварке и другие сопутствующие физико-химические процессы, вызванные нагревом металла в месте соединения элементов конструкции, затрудняют получение свойств металла шва и зоны термического влияния (з. т. в.), близких к свойствам металла изделия. Шов представляет собой литой сплав, состоящий из основного металла (изделия) и присадочного (электрода), а зона термического влияния — около-шовный участок металла, нагретый в процессе сварки от 100° С до температуры плавления. Обычно слабым местом в сварном соединении являются сварной шов и зона термического влияния. [c.187]

Сварка плавлением представляет собой комплекс металлургических и физико-химических процессов, протекающих в условиях высокой температуры, значительной коицентрации тепла в небольшом объеме, быстрого возрастания температуры и быстрого охлаждения расплавленного металла при наличии близлежащего холодного металла. [c.149]

Однако при сварке, в отличие от способов механического крепления заготовок, возникает ряд специфических проблем, связанных с тепловым воздействием источников нагрева при сварке плавлением, с приложением механических усилий без сопутствующего нагрева при соединении заготовок под давлением. В результате в металле протекают физико-химические процессы, которые могут повести к нежелательному изменению его свойств, развитию физической (структурной) и химической неоднородности и появлению остаточных деформаций и напряжений. Особенно сложны эти проблемы при соединении разнородных металлов, отличающихся кристаллическим строением и теплофизическими характеристиками. Поэтому при проектировании сварных соединений следует учитывать совокупность конструктивных и технологических факторов, а также свойства соединяемых материалов. Принятые конструктивные формы в известной мере ограничивают технологические возможности в смысле выбора способа сварки, от которого зависит, в свою очередь, конечный результат технологического процесса изготовления конструкции. Под технологичностью сварной конструкции понимают такое конструктивное оформление, при котором вместе с удобствами изготовления обеспечивается возможность применения высокопроизводительных технологических процессов при максимальной механизации и автоматизации отдельных технологических операций. При создании наиболее рациональных конструкций необходимо в процессе их проектирования исходить нз условий обеспечения максимальных удобств при выполнении отдельных технологических операций и минимального веса при заданном качестве сварного соединения. Кроме того следует учитывать, что неизбежные искажения формы, вызываемые тепловым эффектом сварочного процесса, должны быть минимальны. [c.376]

При сварке и наплавке деталей, кроме окисления металла, происходит ряд других физико-химических процессов, которые оказывают влияние на качество восстановленной детали. К ним относятся растворение азота и водорода расплавленным металлом, структур- [c.165]

Одной из серьезных задач при сварке плавлением является защита сварочной ванны от вредного воздействия воздуха и предотвращение попадания в металл шва вредных веществ (влаги, ржавчины, минеральных масел и других загрязнений). Высокая температура источника нагрева и объекта теплового воздействия значительно ускоряет физико-химические процессы в зоне сварки. Кислород, азот и водород переходят в атомарное состоя- [c.50]

В зонах, окружающих столб дуги, имеющих более низкую температуру газа, идет процесс рекомбинации молекул СО и Ог, сопровождающийся выделением тепла в этой зоне (см. рис. 15.13). В результате особенностей физико-химических процессов, протекающих в атмосфере дуги при сварке в СОз, достигается меньшая сосредоточенность теплового потока по сравнению с дугой в аргоне. [c.371]

Диффузионная сварка представляет собой совокупность сложных физико-химических процессов взаимной диффузии большого числа элементов свариваемых материалов, микро- и макропластической деформации деталей, процессов массообмена между свариваемыми материалами и промежуточными слоями, по-разному протекающих при изменении параметров сварки (температура, сварочное давление, время вьщержки и др.). [c.187]

Изложены основные сведения о физико-химических процессах, протекающих при различных методах сварки, используемых в промышленно.м строительстве. Приводятся данные о применяемых сварочных материалах электродной проволоке, плавящихся и неплавящихся электродах, флюсах и защитных газах, устройстве и характеристиках оборудования и аппаратуры для различных способов сварки. Подробно освещены особенности технологии-ручной и механизированной дуговой сварки, сварки в среде защитных газов, электрошлаковой и электроконтактной сварки, газовой сварки и резки металлов. [c.2]

При сварке плавлением между расплавленным металлом, шлаком и окружающей газовой средой протекают сложные физико-химические процессы. Условия взаимодействия между реагентами в зоне реакции весьма своеобразны и имеют следующие особенности [c.160]

При сварке плавлением жидкий металл активно взаимодействует с расплавленным шлаком и окружающей газовой средой. Физико-химические процессы, протекающие в газовой среде, оказывают большое влияние на качество сварки. К числу важнейших процессов относятся диссоциация газов, их растворение в жидком металле, различные химические реакции в самой газовой среде и при ее взаимодействии с металлом. [c.227]

Высокая температура в зоне сварки создает условия активного протекания многих физико-химических процессов, как, например диссоциации простых газов и сложных соединений, энергичного взаимодействия металла, шлаков и газов и др. При этом может происходить окисление, восстановление различных элементов и легирование металла шва. [c.58]

ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОИСХОДЯЩИЕ ПРИ СВАРКЕ. УЧАСТИЕ В НИХ СВАРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ [c.51]

Какие физико-химические процессы происходят при сварке [c.21]

Существенное отличие склеивания от большинства процессов сварки и пайки — то, что при затвердевании клея вследствие охлаждения, полимеризации и других физико-химических явлений взаимное растворение и диффузия соединяемых материалов, как правило, полностью отсутствуют. [c.16]

Способность соединяемых металлов образовывать при сварке качественное сварное соединение оценивают их свариваемостью. Свариваемость — комплексная характеристика металла, характеризующая его реакцию на физико-химическое воздействие процесса сварки и способность образовывать сварное соединение, отвечающее заданным эксплуатационным требованиям. Основные критерии свариваемости следующие окисляемость металла при сварке, зависящая от его химической активности [c.434]

Сварка алюминия и его сплавов (АМгб, Д80 и т. д.) затруднена наличием оксидных пленок АЬОз с температурой плавления около 2300 К. Оксиды алюминия способствуют образованию пор в металле шва и снижают стабильность горения дугового разряда при сварке вольфрамовым электродом на переменном токе. Кратко отметим физико-химические особенности этих процессов при сварке и те мероприятия, которые необходимо осуществить в целях предотвращения их отрицательного влияния на качество сварки. [c.387]

В энергетическом отношении атомно-водо-родпая сварка является в основном методом электрической сварки, при котором обратимые физико-химические процессы, протекающие в газовой атмосфере вольтовой дуги, способствуют наиболее эффективному развитию и использованию её тепловой мощности. Независимость источника тепла в сочетании с возможным широким диапазоном регулирования тепловой мощности пламени непосредственно в процессе сварки создает большую гибкость технологического процесса. Высокая температура атомно-водородного пламени позволяет применять его для сварки наиболее тугоплавких металлов. Восстановительные свойства молекулярного и особенно атомного водорода и его химическое взаимодействие с азотом являются условиями для наиболее эффективной защиты расплавленного металла от окисления и нитрирования. [c.318]

При дуговой сварке никеля и его сплавов пет необходимости всегда стремиться к получению металла пша, обладаюгцего таким же химическим составом и структурой, как свариваемый материал. Например, технически чистый никель не удается сварить без пор, трещип, с достаточно высокими показателями механических и коррозионных свойств шва, если его химический состав и структура будут индептичными основному металлу. Для получения сварных швов, удовлетворяющих разнообразным требованиям, часто приходится прибегать к комплексному легированию их элементами, не содержащимися в основном металле, и одновременно препятствовать обогащению шва вредными примесями. В зависимости от метода сварки никеля могут быть применены различные способы легирования металла шва. Наиболее надежно легирование электродной проволокой определенного состава в сочегашш с пассивным нелегирующим электродным покрытием, флюсом плп защитой инертным газом. При этом должны быть обеспечены условия, обеспечивающие полное усвоение сварочной ванной легирующих элементов, содержащихся в основном и присадочном металлах. Во время ручной сварки легирование шва может осуществляться через электродное покрытие, в состав которого вводятся соответствующие порошки металлов пли ферросплавов. При сварке под обычными плавлеными флюсами легирование металла шва является следствием физико-химических процессов между окислами флюса и никелем. [c.181]

Вредные вещества (газы, пары, аэрозоль) при сварке выделяются в результате физико-химических процессов, возникающих при плавлении и испарении свариваемого металла, компонентов покрытий электродов и сварочных флюсов, а также за счет рекомбинацин газов под действием высокой температуры источников сварочного тепла. [c.758]

Для целенаправленной разработки методов интенсификации диффузионной сварки было предложено использовать кинетическую схему [12], на которой систематизированы научные представления о трехстадийном характере взаимодействия контактирующих поверхностей при данном способе сварки. С помощью этой схемы можно выбирать технологические воздействия, которые интенсифицируют те или иные физико-химические процессы в контактной зоне на каждой стадии. [c.18]

Физико-металлургические процессы, протекающие при сварке (па торце электрода, в дуге, ванне), должны обеспечить металл шва такого химического состава, при котором были бы получены необходимые его свойства отсутствие дефектов (трещин, пор и др.), равнопрочность с основным (свариваемым) металлолт и другие свойства, определяемые условиями его работы. Этого можно достичь легированием металла Н1ва присадочным металлом, покрьпием, флюсом либо применением особых методов защиты зоны сварки (защитных газов, вакуума) при сварке без добавочных материалов. [c.83]

Следовательно, при сварке осуществляется сложная физи-ко-химическая обработка электродного и основного металла, нронсходян ая в газовой и нглаковой фазах и завершаюгцаяся в сварочной ванне, что приводит к образованию шва нужного состава с требуемыми свойствами эту обработку обычно называют металлургическими или физико-металлургическими процессами сварки. [c.84]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...