Главная


Сварка, резка и пайка металлов




Листать книгу
Листать
Страницы: 1 ... 19 ... 57 ... 95 ... 133 ... 171 ... 209 ... 247 ... 285 ... 323 ... 361 ... 389
38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75


скачать книгу Сварка, резка и пайка металлов




тока для питания обмотки неза­висимого возбуждения; 2) мед­ленность установления нового режима работы генератора при внезапных изменениях свароч­ной дуги, например при пере­ходе от короткого замыкания к зажиганию дуги, т. е. недоста­точно удовлетворительные ди­намические свойства генера­тора.
...
Рассмотрим сварочные гене­раторы, использующие преиму­щественно действие реакции якоря. Таким, например, явля­ется современный советский ге­нератор СМГ с расщеплённы­
...
Генератор имеет четыре основных полюсных сердечника и два допол­нительных. Основные сердечники имеют необычное чередование поляр­ности, рядом расположены два север­ных, а затем, два южных сердечни­ка, поэтому несмотря на наличие че­тырёх сердечников генератор СМГ является двухполюсным. Два север­ных сердечника можно рассматри­вать как один большой северный полюс, у которого вырезана внутрен­няя часть, а два южных сердечника — как один южный полюс с удалённой
...
Одна пара сердечников — северный и южный —• снабжена вы­резами так, что железо их находится всегда в сильно насыщенном состоянии за перегибом кривой намагничивания. Поэтому измене­ние магнитодвижущей силы в цепи этих сердечников лишь незна­чительно изменяет их магнитный поток. Эти сердечники носят на­звание продольных или главных. А
...
Другая пара сердечников, называемых поперечными, работает при низких насыщениях, и магнитный поток в них может изме­няться в широких пределах не только по величине, но и по направ­лению, от плюс 100% через нуль, до минус 100%. Направление вращения якоря, расположение щёток и магнитодвижущая сила обмоток выбраны таким образом, что магнитодвижущая сила реак­ции якоря подмагничивает главные сердечники и размагничивает поперечные. Примерное расположение векторов магнитодвижущих сил главных и поперечных полюсов показано на фиг. 34, а. Магни­тодвижущая сила полюсов мало зависит от нагрузки. Распределе­ние составляющих магнитодвижущей силы реакции якоря при на­грузке показано на фиг. 34, б. Магнитодвижущая сила реакции якоря изменяется приблизительно пропорционально сварочному току. Переходя от магнитодвижущих сил к магнитному потоку и учитывая насыщенность главных полюсов, легко видеть, что с изме­нением нагрузки результирующий магнитный поток генератора мало изменяется по абсолютной величине, но ось его поворачивается в пространстве на значительный угол, почти на 90° при изменении нагрузки от 0 до максимальной. При этом изменяется и электро­движущая сила генератора пропорционально косинусу угла откло­нения оси магнитного потока от оси полюсов (фиг. 35). В резуль-
...
Генератор весьма чувствителен к положению щёток на коллек­торе, при смещении которых в ту или другую сторону от нейтрали на две-три коллекторных пластины можно изменить мощность гене­ратора от минимальной до максимальной. Поэтому для регулиро­вания мощности генераторы СМГ снабжаются устройством для
...
удобного перемещения щёток генератора по окружности коллек­тора. Изменение мощности генератора с перемещением щёток происходит вследствие изменения направления магнитодвижущей силы реакции якоря, направленной всегда по оси щёток. Смещение щёток по направлению вращения уменьшает сварочный ток, а про­тив направления вращения увеличивает его.
...
Наша промышленность выпускает в настоящее время главным образом генератор типа СМГ-2 на силу тока до 250 а при ПВ 100% и до 320 а при ПВ 50% при 1450 об/мин. Электрическая схема генератора СМГ-2 подвергалась многочисленным видоизменениям, отмеченным добавкой букв в обозначении типа генератора СМГ-2а, СМГ-26, СМГ-2в и т. д. Все эти генераторы имеют одну и ту же мощность и дают ток до 250 а непрерывно и до 320 а для ПВ 50%.
...
Наиболее современная и удачная схема генератора СМГ-26 (фиг. 37) имеет обмотки возбуждения генератора, включённые между вспомогательной и одной из главных щеток *. При работе напряжение между главными щётками колеблется от нуля при ко­ротком замыкании, до максимума — приблизительно 75 в — при холостом ходе. Напряжение между вспомогательной и главной щётками остаётся постоянным, практически не зависит от нагруз­ки и составляет приблизительно 24 в.
...
Постоянство напряжения между вспомогательной и главной щётками становится понятным при рассмотрении схем генератора (фиг. 32 и 33). Эти щётки снимают напряжение с проводников обмотки якоря, находящихся в данный момент под продольными
...
* На фиг. 37 показано действительное положение щёток иа коллекторе, пла­стины которого сдвинуты на 90° относительно проводников якоря.
...
Генератор весьма чувствителен к положению щёток на коллек­торе, при смещении которых в ту или другую сторону от нейтрали на две-три коллекторных пластины можно изменить мощность гене­ратора от минимальной до максимальной. Поэтому для регулиро­вания мощности генераторы СМГ снабжаются устройством для
...
или главными полюсами. Главные полюсы всегда находятся в со­стоянии высокого магнитного насыщения, и магнитный поток в них почти не меняется, несмотря на значительные изменения маг­нитодвижущей силы. Таким образом, вспомогательная щётка гене­ратора СМГ заменяет отдельный возбудитель генератора СМ. Цепь возбуждения генератора разделяется на две параллельные ветви: в одну включены обмотки главных полюсов и часть обмотки попе­речных полюсов (эта цепь не регулируется), в другую ветвь вклю­чена вторая часть (регулируемая) обмотки поперечных полюсов;
...
в эту ветвь включён реостат — магнитный регулятор. С увеличе­нием тока возбуждения поперечных полюсов возрастает сварочный ток, а с уменьшением — уменьшается.
...
Регулирование магнитным регулятором в цепи возбуждения гене­ратора очень удобно и достаточно точно, но диапазон этого регули­рования недостаточен. Для расширения пределов регулирования в ге­нераторе СМГ-2 использован сдвиг щёток по коллектору. Щётки мо­гут быть поставлены в трёх определённых положениях на коллекторе, соответствующих малым, средним и большим сварочным токам.
...
Вращение якоря сварочного генератора осуществляется привод­ным двигателем. Сварочный генератор, соединённый с приводным двигателем, образует сварочный агрегат. Соединение с двигателем может быть непосредственное — вал с валом, если числа оборотов генератора и двигателя совпадают. При различных числах оборотов генератора и двигателя между их валами приходится ставить про-
...
или главными полюсами. Главные полюсы всегда находятся в со­стоянии высокого магнитного насыщения, и магнитный поток в них почти не меняется, несмотря на значительные изменения маг­нитодвижущей силы. Таким образом, вспомогательная щётка гене­ратора СМГ заменяет отдельный возбудитель генератора СМ. Цепь возбуждения генератора разделяется на две параллельные ветви: в одну включены обмотки главных полюсов и часть обмотки попе­речных полюсов (эта цепь не регулируется), в другую ветвь вклю­чена вторая часть (регулируемая) обмотки поперечных полюсов;
...
в эту ветвь включён реостат — магнитный регулятор. С увеличе­нием тока возбуждения поперечных полюсов возрастает сварочный ток, а с уменьшением — уменьшается.
...
Регулирование магнитным регулятором в цепи возбуждения гене­ратора очень удобно и достаточно точно, но диапазон этого регули­рования недостаточен. Для расширения пределов регулирования в ге­нераторе СМГ-2 использован сдвиг щёток по коллектору. Щётки мо­гут быть поставлены в трёх определённых положениях на коллекторе, соответствующих малым, средним и большим сварочным токам.
...
Вращение якоря сварочного генератора осуществляется привод­ным двигателем. Сварочный генератор, соединённый с приводным двигателем, образует сварочный агрегат. Соединение с двигателем может быть непосредственное — вал с валом, если числа оборотов генератора и двигателя совпадают. При различных числах оборотов генератора и двигателя между их валами приходится ставить про-
...
или главными полюсами. Главные полюсы всегда находятся в со­стоянии высокого магнитного насыщения, и магнитный поток в них почти не меняется, несмотря на значительные изменения маг­нитодвижущей силы. Таким образом, вспомогательная щётка гене­ратора СМГ заменяет отдельный возбудитель генератора СМ. Цепь возбуждения генератора разделяется на две параллельные ветви: в одну включены обмотки главных полюсов и часть обмотки попе­речных полюсов (эта цепь не регулируется), в другую ветвь вклю­чена вторая часть (регулируемая) обмотки поперечных полюсов;
...
межуточную передачу: ременную, зубчатую и т. п. Агрегаты с непо­средственным соединением генератора и двигателя удобнее и обла­дают лучшим к. п. д. Сварочные генераторы обычно имеют нор­мальное число оборотов — около 1450 в минуту, что соответствует числу оборотов 4-полюсного асинхронного электродвигателя 3-фаз­ного переменного тока, являющегося чаще всего приводным двига­телем для сварочных агрегатов. Двигатель должен хорошо выносить перегрузки и поддерживать постоянное число оборотов с точностью ± 5% при изменениях нагрузки от 0 до максимума. Указанным требованиям достаточно хорошо удовлетворяют стандартные асин­хронные электродвигатели переменного 3-фазного тока.
...
Двигатели внутреннего сгорания удовлетворяют указанным тре­бованиям гораздо хуже, так как они плохо выносят перегрузки, по­этому приходится применять двигатели повышенной номинальной мощности, что увеличивает расход горючего агрегатами. Двигатели внутреннего сгорания имеют сильно колеблющееся число оборотов при изменениях нагрузки. Обычные регуляторы числа оборотов двигателей не удовлетворяют требованиям сварки, поэтому требу­ются двигатели внутреннего сгорания со специальными регулято­рами повышенной точности, отвечающими требованиям свароч­ных агрегатов. На заводах наиболее распространены свароч­ные агрегаты с приводными моторами 3-фазного тока. Агрегат СМГ-2 с электродвигателем 3-фазного тока, мощностью 15 кет, 1450 об/мин., на сварочный ток до 320 а показан на фиг. 38.
...
В этом случае генератор и электродвигатель имеют обычно-скользящие подшипники с кольцевой смазкой, что требует точной горизонтальной установки вала генератора по уровню. Поэтому агрегаты эти рассчитаны на стационарную установку. Генератор и электродвигатель устанавливаются на общей сварной фундаментной раме, концы валов соединяются эластичной муфтой; вес агрегата 750 кг. Для уменьшения веса и размеров сварочного агрегата, а также для некоторого повышения его к.. п. д. нашей промышлен­ностью выпускается агрегат СУГ-26 в однокорпусном исполнении, с генератором СМГ-26. Общий вид агрегата показан на фиг. 39.
...
Генератор и электродвигатель имеют общий корпус и общий вал, установленный на двух шариковых упорных подшипниках, не требующих строгой горизонтальной установки вала агрегата. Агре­гат СУГ-26 является передвижным и снабжён тремя колёсами и дышлом для перевозки, он может быть также снят с колёс и по­ставлен стационарно. Размеры агрегата уменьшены, и его вес сни­жен до 550 кг за счёт применения общего корпуса и общего вала и понижения мощности электромотора. Портативность агрегата СУГ-26 делает его особо удобным для промышленного использова­ния, и в настоящее время он является наиболее распространённым типом на наших заводах. Недочётом агрегата СУГ-26 является не­достаточная мощность приводного электромотора, равная 11,6 кет, особенно заметная при существующем стремлении к повышению про-. изводительности сварки и мощности сварочной дуги. В настоящее время выпускаются однокорпусные агрегаты повышенной мощности.
...
межуточную передачу: ременную, зубчатую и т. п. Агрегаты с непо­средственным соединением генератора и двигателя удобнее и обла­дают лучшим к. п. д. Сварочные генераторы обычно имеют нор­мальное число оборотов — около 1450 в минуту, что соответствует числу оборотов 4-полюсного асинхронного электродвигателя 3-фаз­ного переменного тока, являющегося чаще всего приводным двига­телем для сварочных агрегатов. Двигатель должен хорошо выносить перегрузки и поддерживать постоянное число оборотов с точностью ± 5% при изменениях нагрузки от 0 до максимума. Указанным требованиям достаточно хорошо удовлетворяют стандартные асин­хронные электродвигатели переменного 3-фазного тока.
...
Двигатели внутреннего сгорания удовлетворяют указанным тре­бованиям гораздо хуже, так как они плохо выносят перегрузки, по­этому приходится применять двигатели повышенной номинальной мощности, что увеличивает расход горючего агрегатами. Двигатели внутреннего сгорания имеют сильно колеблющееся число оборотов при изменениях нагрузки. Обычные регуляторы числа оборотов двигателей не удовлетворяют требованиям сварки, поэтому требу­ются двигатели внутреннего сгорания со специальными регулято­рами повышенной точности, отвечающими требованиям свароч­ных агрегатов. На заводах наиболее распространены свароч­ные агрегаты с приводными моторами 3-фазного тока. Агрегат СМГ-2 с электродвигателем 3-фазного тока, мощностью 15 кет, 1450 об/мин., на сварочный ток до 320 а показан на фиг. 38.
...
В этом случае генератор и электродвигатель имеют обычно-скользящие подшипники с кольцевой смазкой, что требует точной горизонтальной установки вала генератора по уровню. Поэтому агрегаты эти рассчитаны на стационарную установку. Генератор и электродвигатель устанавливаются на общей сварной фундаментной раме, концы валов соединяются эластичной муфтой; вес агрегата 750 кг. Для уменьшения веса и размеров сварочного агрегата, а также для некоторого повышения его к.. п. д. нашей промышлен­ностью выпускается агрегат СУГ-26 в однокорпусном исполнении, с генератором СМГ-26. Общий вид агрегата показан на фиг. 39.
...
Генератор и электродвигатель имеют общий корпус и общий вал, установленный на двух шариковых упорных подшипниках, не требующих строгой горизонтальной установки вала агрегата. Агре­гат СУГ-26 является передвижным и снабжён тремя колёсами и дышлом для перевозки, он может быть также снят с колёс и по­ставлен стационарно. Размеры агрегата уменьшены, и его вес сни­жен до 550 кг за счёт применения общего корпуса и общего вала и понижения мощности электромотора. Портативность агрегата СУГ-26 делает его особо удобным для промышленного использова­ния, и в настоящее время он является наиболее распространённым типом на наших заводах. Недочётом агрегата СУГ-26 является не­достаточная мощность приводного электромотора, равная 11,6 кет, особенно заметная при существующем стремлении к повышению про-. изводительности сварки и мощности сварочной дуги. В настоящее время выпускаются однокорпусные агрегаты повышенной мощности.
...
межуточную передачу: ременную, зубчатую и т. п. Агрегаты с непо­средственным соединением генератора и двигателя удобнее и обла­дают лучшим к. п. д. Сварочные генераторы обычно имеют нор­мальное число оборотов — около 1450 в минуту, что соответствует числу оборотов 4-полюсного асинхронного электродвигателя 3-фаз­ного переменного тока, являющегося чаще всего приводным двига­телем для сварочных агрегатов. Двигатель должен хорошо выносить перегрузки и поддерживать постоянное число оборотов с точностью ± 5% при изменениях нагрузки от 0 до максимума. Указанным требованиям достаточно хорошо удовлетворяют стандартные асин­хронные электродвигатели переменного 3-фазного тока.
...
Двигатели внутреннего сгорания удовлетворяют указанным тре­бованиям гораздо хуже, так как они плохо выносят перегрузки, по­этому приходится применять двигатели повышенной номинальной мощности, что увеличивает расход горючего агрегатами. Двигатели внутреннего сгорания имеют сильно колеблющееся число оборотов при изменениях нагрузки. Обычные регуляторы числа оборотов двигателей не удовлетворяют требованиям сварки, поэтому требу­ются двигатели внутреннего сгорания со специальными регулято­рами повышенной точности, отвечающими требованиям свароч­ных агрегатов. На заводах наиболее распространены свароч­ные агрегаты с приводными моторами 3-фазного тока. Агрегат СМГ-2 с электродвигателем 3-фазного тока, мощностью 15 кет, 1450 об/мин., на сварочный ток до 320 а показан на фиг. 38.
...
В этом случае генератор и электродвигатель имеют обычно-скользящие подшипники с кольцевой смазкой, что требует точной горизонтальной установки вала генератора по уровню. Поэтому агрегаты эти рассчитаны на стационарную установку. Генератор и электродвигатель устанавливаются на общей сварной фундаментной раме, концы валов соединяются эластичной муфтой; вес агрегата 750 кг. Для уменьшения веса и размеров сварочного агрегата, а также для некоторого повышения его к.. п. д. нашей промышлен­ностью выпускается агрегат СУГ-26 в однокорпусном исполнении, с генератором СМГ-26. Общий вид агрегата показан на фиг. 39.
...
Для работ в полевых условиях при отсутствии электрической силовой сети используются сварочные генераторы СМГ-2 с привод­ным двигателем внутреннего сгорания — бензиновым или керосино­вым. Типы подобных агрегатов достаточно разнообразны; приме­няются ремённый привод генератора со шкива трактора, привод от двигателя автомашины, на которую установлен генератор, и т. д.
...
Наиболее распространённым сварочным агрегатом с двигате­лем внутреннего сгорания мощностью около 30 л. с. является агре­гат САК (фиг. 40). Валы двигателя и генератора соединены эла­стичной муфтой — маховиком и установлены на общей сварной фун­даментной раме. Агрегат имеет общий вес около 1100 кг и может удобно перевозиться на грузовом автомобиле. Расход горючего ра­вен 5—6 кг/час при нормальной работе на сварке.
...
Иногда встречается необходимость в больших силах сварочного тока, например для питания сварочных автоматов, горячей сварки чугуна, дуговой резки металла, подводных работ и т. д. Для по­добных работ наша промышленность выпускает специальные одно-постовые агрегаты повышенной мощности. При отсутствии на месте более мощного сварочного агрегата можно прибегнуть к параллель­ному соединению на одну дугу двух или трёх агрегатов СМГ-2. Общий к. п. д. сварочного агрегата СМГ-2 с электродвигателем 3-фазного тока доходит до 0,6 при полной нагрузке. Длительный к. п. д. ввиду значительной мощности, расходуемой при холостом ходе, обычно не превышает 0,40—0,45.
...
В настоящее время достигнуты значительные успехи в констру­ировании и производстве статических выпрямителей, преобразую­щих переменный ток в постоянный, и возникает вопрос о возмож­ности замены сварочных мотор-генераторных агрегатов сварочными выпрямителями. Имеются уже опытные выпрямительные сварочные установки, дающие удовлетворительные результаты. Наиболее ве­роятно применение для целей сварки селеновых и газотронных вы­прямителей.
...
В табл. 2 приведём средние сравнительные данные для ручной сварки по расходу электроэнергии при питании поста дуговой элек­тросварки от силовой сети 3-фазного тока.
...
Расход электроэнергии при питании поста дуговой электросварки
...
Рабочее место сварщика со всеми необходимыми приспособле­ниями и подводом сварочного тока образует сварочный пост. На фиг. 41 показана сварочная кабина для дуговой сварки изделий небольших размеров. Часто организуется передвижное рабочее место сварщика, ограждённое переносными щитами, как это практи­куется при сварке изделий больших размеров. Изделия небольших
...
размеров укладывают для свар­ки на сварочный стол высотой 500—700 мм, рабочей поверх­ностью которого служит сталь­ная или чугунная плита. Основным рабочим инструмен­том сварщика является держа­тель электродов, от которого в значительной мере зависит удобство работы. Держатель должен прочно удерживать электрод, обеспечивать надёж­ный контакт и допускать бы­струю и удобную смену элек­тродов без прикосновения к то-коведущим и нагретым метал­лическим частям держателя-Держатель должен иметь мини­мальный вес и удобный захват.
...
На фиг. 42 показаны неко­торые конструкции держателей, применяемых в нашей промыш­ленности. Ток к держателю под­водится особо гибкими прово­дами, не стесняющими движе­ния руки сварщика. Для умень­шения веса провода в нём допу­скают повышенные плотности
...
два провода по 16 или 25 мм2. Провода должны иметь хорошую исправную изоляцию, защищенную от повреждений надёжной оплёткой.
...
Для защиты кистей рук от ожогов и излучений дуги сварщик должен надевать кожаные или брезентовые рукавицы. Лицо защи­щается от ожогов и излучений дуги щитком, который сварщик дер­жит в левой руке, или шлемом-маской, надеваемым на голову... Щитки или шлемы изготовляются из лёгкого изолирующего негорю­чего материала, например из листовой фибры. Щиток или маска имеют смотровое окошко с густо окрашенным специальным за»
...
Рабочее место сварщика со всеми необходимыми приспособле­ниями и подводом сварочного тока образует сварочный пост. На фиг. 41 показана сварочная кабина для дуговой сварки изделий небольших размеров. Часто организуется передвижное рабочее место сварщика, ограждённое переносными щитами, как это практи­куется при сварке изделий больших размеров. Изделия небольших
...
размеров укладывают для свар­ки на сварочный стол высотой 500—700 мм, рабочей поверх­ностью которого служит сталь­ная или чугунная плита. Основным рабочим инструмен­том сварщика является держа­тель электродов, от которого в значительной мере зависит удобство работы. Держатель должен прочно удерживать электрод, обеспечивать надёж­ный контакт и допускать бы­струю и удобную смену элек­тродов без прикосновения к то-коведущим и нагретым метал­лическим частям держателя-Держатель должен иметь мини­мальный вес и удобный захват.
...
На фиг. 42 показаны неко­торые конструкции держателей, применяемых в нашей промыш­ленности. Ток к держателю под­водится особо гибкими прово­дами, не стесняющими движе­ния руки сварщика. Для умень­шения веса провода в нём допу­скают повышенные плотности
...
щитным цветным стеклом, задерживающим опасные излучения дуги. Снаружи дорогое цветное стекло защищается сменным бес­цветным стеклом, воспринимающим брызги металла, делающие-стекло мало прозрачным. Наружное защитное бесцветное стекло пе­риодически сменяется по мере загрязнения—• 1—2 раза в месяц.
...
Для защиты от ожогов сварщик надевает брезентовый перед­ник или лучше брезентовый комбинезон, а голову защищает от за­летающих искр и брызг металла шапкой или кепкой. Для очистки металла сварщик пользуется щётками из стальной проволоки, зу­билами и специальными молоточками для отбивания шлака. Для проверки размеров шва и подготовки кромок сварщик пользуется калибрами и шаблонами.
...
щитным цветным стеклом, задерживающим опасные излучения дуги. Снаружи дорогое цветное стекло защищается сменным бес­цветным стеклом, воспринимающим брызги металла, делающие-стекло мало прозрачным. Наружное защитное бесцветное стекло пе­риодически сменяется по мере загрязнения—• 1—2 раза в месяц.
...
Для защиты от ожогов сварщик надевает брезентовый перед­ник или лучше брезентовый комбинезон, а голову защищает от за­летающих искр и брызг металла шапкой или кепкой. Для очистки металла сварщик пользуется щётками из стальной проволоки, зу­билами и специальными молоточками для отбивания шлака. Для проверки размеров шва и подготовки кромок сварщик пользуется калибрами и шаблонами.
...
щитным цветным стеклом, задерживающим опасные излучения дуги. Снаружи дорогое цветное стекло защищается сменным бес­цветным стеклом, воспринимающим брызги металла, делающие-стекло мало прозрачным. Наружное защитное бесцветное стекло пе­риодически сменяется по мере загрязнения—• 1—2 раза в месяц.
...
Для защиты от ожогов сварщик надевает брезентовый перед­ник или лучше брезентовый комбинезон, а голову защищает от за­летающих искр и брызг металла шапкой или кепкой. Для очистки металла сварщик пользуется щётками из стальной проволоки, зу­билами и специальными молоточками для отбивания шлака. Для проверки размеров шва и подготовки кромок сварщик пользуется калибрами и шаблонами.
...
В сварочной технике применяются различные металлические электроды для дуговой сварки, из которых наибольшее значение имеют стальные электроды.
...
Современный металлический электрод (фиг. 44) состоит из двух частей: электродного стержня и покрытия или обмазки. Электрод­ный стержень представляет собой выправленный кусок стальной
...
проволоки нужного диаметра и установленной длины. Диа­метр стержня принимается за диаметр электрода. Наиболее распространены электроды диа­метром от 3 до 6 мм; нормальная длина равна 450 мм. Стальная
...
проволока для дуговой электросварки и газовой сварки изготовляется по ГОСТ 2246-51, предусматривающему диаметры проволоки от I до 12 мм. Химический состав стальной электродной проволоки под­бирается' в зависимости от характера работ и состава свариваемого материала. ГОСТ 2246-51 включает 19 сортов или марок электродной проволоки, отличающихся по химическому составу металла (табл. 3). Наиболее распространёнными являются марки Св1 и Св11, а для от­ветственных работ Св1А. Металл проволоки этих марок является малоуглеродистой кипящей сталью со строгим ограничением содер­жания углерода и вредных примесей серы и фосфора. Эти марки про­волоки используются для выполнения подавляющего большинства сварочных работ. Остальные марки проволоки, металл которых пред­ставляет собой различные легированные стали, применяются реже для работ специального характера.
...
Обмазка или покрытие электрода состоит из порошкообразных материалов различного состава, сцементированных для прочности жидким стеклом или другим подходящим склеивающим материа­лом. Электродные обмазки могут быть разделены на две большие группы: 1) тонкие или ионизирующие или стабилизирующие обмаз­ки; 2) толстые или качественные обмазки. Принадлежность элек­трода к той или другой категории может быть определена уже при внешнем осмотре по толщине покрытия, нанесённого на поверх­ность электрода. Тонкие обмазки наносятся слоем толщиной в не­сколько десятых долей миллиметра, вес обмазки 1—5% от веса электродного стержня. Толстые или качественные обмазки нано­сятся слоем толщиной 1—3 мм. Вес их составляет 15—30, а часто и более процентов от веса электродного стержня.
...
Основное назначение тонких обмазок — стабилизировать, т. е. сделать более устойчивым горение дуги. Стабилизация дуги дости­гается усилением ионизации дугового промежутка, производимым обмазками. При горении дуги вместе с электродным стержнем пла­вится и испаряется также и обмазка, нанесённая на поверхность электрода. Пары материала обмазки, попадая в столб дуги и под­вергаясь действию высокой температуры, прежде всего подверга­ются диссоциации, т. е. распадению сложных химических соедине­ний на более простые, вплоть до свободных атомов. Если в обмазке имеются вещества с низким потенциалом ионизации, например ще­лочные и щёлочно-земельные металлы, то пары обмазки легко иони­зируются и повышают электропроводность дугового промежутка, об­легчая горение дуги. Теория и опыт показывают, что достаточно примешать к газу с высоким потенциалом ионизации небольшое количество паров с низким потенциалом ионизации, чтобы понизить средний эффективный потенциал ионизации газовой смеси и резко увеличить степень её ионизации и электропроводность. Например, достаточно примешать к воздуху (потенциал ионизации около 15 в) около 1%паров калия (потенциал ионизации 4,3 в), чтобы степень ионизации и электропроводность смеси увеличились в несколько раз. При сварке стальными электродами в дуговом промежутке имеются в большом количестве пары железа с потенциалом иони­зации 7,8 е.
...
В первую очередь для этой цели пригодны щелочные и щёлочно­земельные металлы, калий, натрий, кальций, барий, стронций. Осо­бенно эффективным является применение соединений калия, кото­рый из обычных, легко доступных элементов имеет наименьший потенциал ионизации 4,3 е.
...
Обмазка или покрытие электрода состоит из порошкообразных материалов различного состава, сцементированных для прочности жидким стеклом или другим подходящим склеивающим материа­лом. Электродные обмазки могут быть разделены на две большие группы: 1) тонкие или ионизирующие или стабилизирующие обмаз­ки; 2) толстые или качественные обмазки. Принадлежность элек­трода к той или другой категории может быть определена уже при внешнем осмотре по толщине покрытия, нанесённого на поверх­ность электрода. Тонкие обмазки наносятся слоем толщиной в не­сколько десятых долей миллиметра, вес обмазки 1—5% от веса электродного стержня. Толстые или качественные обмазки нано­сятся слоем толщиной 1—3 мм. Вес их составляет 15—30, а часто и более процентов от веса электродного стержня.
...
Основное назначение тонких обмазок — стабилизировать, т. е. сделать более устойчивым горение дуги. Стабилизация дуги дости­гается усилением ионизации дугового промежутка, производимым обмазками. При горении дуги вместе с электродным стержнем пла­вится и испаряется также и обмазка, нанесённая на поверхность электрода. Пары материала обмазки, попадая в столб дуги и под­вергаясь действию высокой температуры, прежде всего подверга­ются диссоциации, т. е. распадению сложных химических соедине­ний на более простые, вплоть до свободных атомов. Если в обмазке имеются вещества с низким потенциалом ионизации, например ще­лочные и щёлочно-земельные металлы, то пары обмазки легко иони­зируются и повышают электропроводность дугового промежутка, об­легчая горение дуги. Теория и опыт показывают, что достаточно примешать к газу с высоким потенциалом ионизации небольшое количество паров с низким потенциалом ионизации, чтобы понизить средний эффективный потенциал ионизации газовой смеси и резко увеличить степень её ионизации и электропроводность. Например, достаточно примешать к воздуху (потенциал ионизации около 15 в) около 1%паров калия (потенциал ионизации 4,3 в), чтобы степень ионизации и электропроводность смеси увеличились в несколько раз. При сварке стальными электродами в дуговом промежутке имеются в большом количестве пары железа с потенциалом иони­зации 7,8 е.
...
В первую очередь для этой цели пригодны щелочные и щёлочно­земельные металлы, калий, натрий, кальций, барий, стронций. Осо­бенно эффективным является применение соединений калия, кото­рый из обычных, легко доступных элементов имеет наименьший потенциал ионизации 4,3 е.
...
Обмазка или покрытие электрода состоит из порошкообразных материалов различного состава, сцементированных для прочности жидким стеклом или другим подходящим склеивающим материа­лом. Электродные обмазки могут быть разделены на две большие группы: 1) тонкие или ионизирующие или стабилизирующие обмаз­ки; 2) толстые или качественные обмазки. Принадлежность элек­трода к той или другой категории может быть определена уже при внешнем осмотре по толщине покрытия, нанесённого на поверх­ность электрода. Тонкие обмазки наносятся слоем толщиной в не­сколько десятых долей миллиметра, вес обмазки 1—5% от веса электродного стержня. Толстые или качественные обмазки нано­сятся слоем толщиной 1—3 мм. Вес их составляет 15—30, а часто и более процентов от веса электродного стержня.
...
Автором настоящей книги предложен объективный метод оцен­ки устойчивости дуги и сравнения различных обмазок и электродов
...
в этом отношении. Опыт производится следую­щим образом (фиг. 45). Электрод закрепляется вертикально в штативе над стальной пластиной с металлически чистой поверхностью. Пласти­
...
сварочному трансфор­матору. Зажигается дуга посредством замыкания дугового проме­жутка прикосновением конца угольного стрежня. Дуге дают догореть
...
до естественного обрыва, после чего замеряют промежуток между концом электрода и поверхностью пластины, как показано на фиг. 45. Чем -больше длина обрыва дуги, тем выше её устойчивость.
...
К гасителям дуги относится вода (поэтому отсыревшие элек­троды не пригодны для сварки); не рекомендуются также для обма­зок вещества, содержащие кристаллизационную воду или сильно ги­гроскопические. Гасят дугу галоиды, в особенности хлор и фтор и их соединения, борная и фосфорная кислоты и их соединения.
...
Простейшей тонкой обмазкой является широко известная мело­вая обмазка, состоящая из тонкого порошка мела, сцементирован­ного в прочный слой жидким стеклом. Тонкий порошок мела взбал­тывается в водном растворе жидкого стекла до получения пасты необходимой густоты. Электродные стержни погружаются в пасту и при медленном вытаскивании из неё покрываются равномерным тонким слоем пасты, а затем устанавливаются или подвешиваются в вертикальном положении для подсушки.
...
Жидкое стекло представляет собой силикат, т. е. соль кремне­вой кислоты щелочных металлов, и является наиболее распростра­нённым приклеивающим веществом для всех типов электродных обмазок, применяемых в настоящее время. Наиболее распростра­нено натровое жидкое стекло, т. е. силикат натрия Na20. (Si02) т
...
зависит клеящая способность стекла, возрастающая с увеличением модуля. Для электродных обмазок применяется жидкое натровое стекло с модулем от 2,2 — до 3,0.
...
Ввиду простоты изготовления и дешевизны материалов меловая обмазка до настоящего времени имеет широкое распространение в нашей промышленности, несмотря на низкое качество сварки мело­выми электродами. Помимо меловой обмазки применяются и дру­гие тонкие или ионизирующие обмазки, которые сохранили своё значение до настоящего времени, например для сварки малых тол­щин стали — от 0,5 до 2,0 мм.
...
Примером специальных электродов для сварки малых толщин могут служить электроды МТ, разработанные перед войной в лабо­ратории и под руководством автора инж. Краснощёковым. Состав в весовых процентах обмазки МТ, найденный на основании некото­рых теоретических соображений и многочисленных экспериментов, следующий: титановая руда — концентрат (ильменит)—61; поле­вой шпат — 32, хромовокислый калий (монохромат) К2СЮ4
...
Составные части обмазки измельчаются в тонкий порошок и смешиваются в указанном соотношении. Полученная смесь заме­шивается в пасту необходимой густоты на водном растворе декс-
...
трина. Электроды обмакиваются в эту пасту и подсушиваются. Сухую смесь можно замешивать и на водном растворе жидкого •стекла, однако устойчивость дуги при этом будет несколько хуже.
...
Хромовокислый калий, являющийся одним из наиболее сильных ионизаторов, повышает устойчивость дуги и даёт возможность рабо­тать на очень малых токах, начиная от 20 а,
...
Тонкие обмазки по своему характеру не исправляют ухудше­ний в химическом составе металла, вызванных процессом сварки, и не защищают расплавленный металл от воздействия окружаю­щего атмосферного воздуха. Поэтому качество наплавленного ме­талла при электродах с тонкой обмазкой получается невысоким и часто не отвечает требованиям, предъявляемым к сварным соеди­нениям ответственных изделий. Например, наиболее распространён­ная тонкая меловая обмазка при электродных стержнях из про­волоки марки Св1 или Св11 по ГОСТ 2246-51 даёт следующие сред­ние показатели механических свойств наплавленного металла и сварного соединения при основном металле— малоуглеродистой стали Ст. 2 или Ст. 3: предел прочности зь =30—35 кг/мм2; отно­сительное удлинение (на гагаринских образцах) 3=3
...
Эти показатели резко снижены против показателей для основ­ного металла, в особенности показатели, характеризующие способ­ность металла к пластическим деформациям. Это совершенно не­допустимо для ответственных сварных изделий, как, например, па­ровых котлов, частей машин, работающих при больших переменных и динамических нагрузках, и т. п. Такое резкое снижение показа­телей механических свойств происходит вследствие значительных неблагоприятных изменений в составе наплавленного металла, вы­зываемых процессом сварки.
...
Для сравнения приводится химический состав металла электро­да с меловой обмазкой и металла, наплавленного этим электродом (табл. 4). Изменение химического состава сводится к следующему: сильно выгорает углерод, более чем на половину выгорает и испа­ряется марганец, почти начисто выгорает кремний и лишь вредные примеси — сера и фосфор — остаются в том же количестве, что и до сварки. Кроме того, в наплавленном металле в большом коли­честве появляются новые составные части — кислород и азот, по­ступающие из атмосферного воздуха. Количество этнх примесей значительно превышает нормы, допускаемые для основного ме­талла. Содержание кислорода возрастает в 5—10 раз, а содержа­ние азота — в 50—100 раз. Особенно характерно высокое содержа-
...
трина. Электроды обмакиваются в эту пасту и подсушиваются. Сухую смесь можно замешивать и на водном растворе жидкого •стекла, однако устойчивость дуги при этом будет несколько хуже.
...
Хромовокислый калий, являющийся одним из наиболее сильных ионизаторов, повышает устойчивость дуги и даёт возможность рабо­тать на очень малых токах, начиная от 20 а,
...
Тонкие обмазки по своему характеру не исправляют ухудше­ний в химическом составе металла, вызванных процессом сварки, и не защищают расплавленный металл от воздействия окружаю­щего атмосферного воздуха. Поэтому качество наплавленного ме­талла при электродах с тонкой обмазкой получается невысоким и часто не отвечает требованиям, предъявляемым к сварным соеди­нениям ответственных изделий. Например, наиболее распространён­ная тонкая меловая обмазка при электродных стержнях из про­волоки марки Св1 или Св11 по ГОСТ 2246-51 даёт следующие сред­ние показатели механических свойств наплавленного металла и сварного соединения при основном металле— малоуглеродистой стали Ст. 2 или Ст. 3: предел прочности зь =30—35 кг/мм2; отно­сительное удлинение (на гагаринских образцах) 3=3
...
ние азота в наплавленном металле, делающее металл хрупким. Дол­гое время сварочная техника довольствовалась электродами с тон­кой обмазкой, и для дуговой сварки оставались запрещёнными наи­более важные и ответственные изделия.
...
точно для значительного улучшения качества наплавленного ме­талла. Механическая защита от воздействия воздуха, обеспечивае­мая шлаком, значительно снижает количество кислорода, посту­пающего в ванну из воздуха. Замедление охлаждения вызывает разложение нестойких соединений азота с железом, причём осво­бождающийся азот удаляется из металла, и содержание азота в металле снижается до допустимой нормы 0,01—0,03%. Шлак не должен вводить в металл вредных примесей, в особенности серы и фосфора, поэтому содержание этих элементов в материалах для изготовления обмазок доводится до возможного мини­мума. Все материалы, идущие на изготовление электродных обма­зок, должны строго контролироваться по содержанию фосфора и серы.
...
Существующие разнообразные качественные электродные покры­тия могут быть классифицированы по различным признакам, на­пример по характеру шлака. По химическому составу шлаки, полу­чаемые при расплавлении электродных обмазок, могут быть разде­лены на кислые и основные. В электродных обмазках применяются тот и другой типы. Важнейшими кислотными окислами в электрод­ных обмазках являются: двуокись кремния Si02 и двуокись титана TiOo. Основными окислами являются Na20, CaO, MgO, MnO, FeO и др. Окислы А1203, Fe203 являются промежуточными, нейтраль­ными или амфотерными. Преобладание кислотных или основных окислов делает шлак соответственно кислым или основным. Кислые шлаки могут уменьшать содержание кислорода в наплавленном ме­талле, что объясняется следующим образом. Кислород содержится в расплавленном железе в форме закиси железа FeO, имеющей ясно выраженный основной характер и реагирующей с кислотными окислами шлака, если они имеются в избытке, образуя силикаты или титанаты закиси железа 2FeO • Si02 и 2FeO • Ti02, которые в ванне металла практически не растворимы. Таким образом, про­исходит непрерывный переход закиси железа из металла в шлак„ т. е. экстрагирование закиси железа из металла шлаком. Подобный процесс раскисления металла кислым шлаком называется диффу­зионным раскислением.
...
В настоящее время большое распространение получают обмаз­ки, дающие шлаки сильно основного характера с большим содер­жанием окиси кальция СаО; эти шлаки обеспечивают получение-наплавленного металла особенно высокого качества. Шлаки основ­ного характера не производят диффузионного раскисления металла, и для уменьшения содержания кислорода в ванне в обмазки при­ходится вводить сильные раскислители (кремний, титан) в форме-ферросплавов.
...
Более важным признаком для классификации обмазок является характер металлургических реакций, протекающих в сварочной ванне. По этому признаку качественные электроды можно разде­лить на две группы.
...
точно для значительного улучшения качества наплавленного ме­талла. Механическая защита от воздействия воздуха, обеспечивае­мая шлаком, значительно снижает количество кислорода, посту­пающего в ванну из воздуха. Замедление охлаждения вызывает разложение нестойких соединений азота с железом, причём осво­бождающийся азот удаляется из металла, и содержание азота в металле снижается до допустимой нормы 0,01—0,03%. Шлак не должен вводить в металл вредных примесей, в особенности серы и фосфора, поэтому содержание этих элементов в материалах для изготовления обмазок доводится до возможного мини­мума. Все материалы, идущие на изготовление электродных обма­зок, должны строго контролироваться по содержанию фосфора и серы.
...
Существующие разнообразные качественные электродные покры­тия могут быть классифицированы по различным признакам, на­пример по характеру шлака. По химическому составу шлаки, полу­чаемые при расплавлении электродных обмазок, могут быть разде­лены на кислые и основные. В электродных обмазках применяются тот и другой типы. Важнейшими кислотными окислами в электрод­ных обмазках являются: двуокись кремния Si02 и двуокись титана TiOo. Основными окислами являются Na20, CaO, MgO, MnO, FeO и др. Окислы А1203, Fe203 являются промежуточными, нейтраль­ными или амфотерными. Преобладание кислотных или основных окислов делает шлак соответственно кислым или основным. Кислые шлаки могут уменьшать содержание кислорода в наплавленном ме­талле, что объясняется следующим образом. Кислород содержится в расплавленном железе в форме закиси железа FeO, имеющей ясно выраженный основной характер и реагирующей с кислотными окислами шлака, если они имеются в избытке, образуя силикаты или титанаты закиси железа 2FeO • Si02 и 2FeO • Ti02, которые в ванне металла практически не растворимы. Таким образом, про­исходит непрерывный переход закиси железа из металла в шлак„ т. е. экстрагирование закиси железа из металла шлаком. Подобный процесс раскисления металла кислым шлаком называется диффу­зионным раскислением.
...
В настоящее время большое распространение получают обмаз­ки, дающие шлаки сильно основного характера с большим содер­жанием окиси кальция СаО; эти шлаки обеспечивают получение-наплавленного металла особенно высокого качества. Шлаки основ­ного характера не производят диффузионного раскисления металла, и для уменьшения содержания кислорода в ванне в обмазки при­ходится вводить сильные раскислители (кремний, титан) в форме-ферросплавов.
...
Более важным признаком для классификации обмазок является характер металлургических реакций, протекающих в сварочной ванне. По этому признаку качественные электроды можно разде­лить на две группы.
...
точно для значительного улучшения качества наплавленного ме­талла. Механическая защита от воздействия воздуха, обеспечивае­мая шлаком, значительно снижает количество кислорода, посту­пающего в ванну из воздуха. Замедление охлаждения вызывает разложение нестойких соединений азота с железом, причём осво­бождающийся азот удаляется из металла, и содержание азота в металле снижается до допустимой нормы 0,01—0,03%. Шлак не должен вводить в металл вредных примесей, в особенности серы и фосфора, поэтому содержание этих элементов в материалах для изготовления обмазок доводится до возможного мини­мума. Все материалы, идущие на изготовление электродных обма­зок, должны строго контролироваться по содержанию фосфора и серы.
...
ной реакцией в ванне является восстановление закиси железа углеродом FeO+C = Fe + CO, сопровождаемое образованием газо­образной окиси углерода, вызывающей кипение ванны. Для бы­строго и энергичного проведения подобной реакции в обмазку вводятся в большом количестве окислы железа, в форме железных руд или железной окалины, или же другие окислы, легко отдающие кислород и способные интенсивно окислять металл ванны. Для этого обычно применяется двуокись марганца Мп02 в форме ми­нерала пиролюзита. Дополнительным источником углерода, сверх содержащегося в основном металле, служит обычно ферромар­ганец, вводимый в значительном количестве в подобные об­мазки. Протекающие в ванне экзотермические реакции освобож­дают значительное количество тепла и дополнительно разогревают ванну.
...
У электродов второй группы основной металлургической реак­цией является восстановление закиси железа металлом с большой теплотой образования окисла, обычно кремнием или титаном:
...
Реакция идёт без газообразования и кипения ванны. В обмазку вводятся лишь весьма прочные окислы, не отдающие кислорода ванне и не окисляющие металла, например окись кальция. Метал­лургический процесс сходен с выплавкой спокойной стали.
...
По предложению инж. Е. В. Соколова, электроды первой груп­пы называют иногда кипящими, второй — спокойными. Электроды второй группы обеспечивают особенно высокое качество сварки и часто применяются для сварки сталей повышенной прочности и легированных спецсталей.
...
Весьма важны физические свойства шлака. Температура плав­ления шлака, как показывает опыт, должна находиться в пределах 1100—1200°. При температуре плавления стали 1400—1500° шлак .должен обладать малой вязкостью, большой подвижностью и жид-котекучестью, что важно для правильного формирования сварного шва. Существенное значение имеет характер затвердевания рас­плавленного шлака. Шлаки не имеют строго определённой темпе­ратуры плавления. При повышении температуры вязкость шлака постепенно падает, а при понижении возрастает. Переход от жид­кого к твёрдому состоянию может быть растянут на значительный температурный интервал, такие шлаки называются длинными. Если же переход от твёрдого к жидкому состоянию происходит в небольшом температурном интервале, то шлаки называются ко­роткими.
...
На фиг. 47 нанесены диаграммы затвердевания длинного и ко­роткого шлаков в координатах температура — вязкость. Опыт пока­зывает, что при сварке лучшие результаты при прочих равных условиях обычно дают короткие шлаки.
...
Одна шлаковая защита недостаточна, как бы ни была она со­вершенна. Для получения высококачественного наплавленного ме­талла необходимо легирование, т. е. введение в металл таких эле-
...
ной реакцией в ванне является восстановление закиси железа углеродом FeO+C = Fe + CO, сопровождаемое образованием газо­образной окиси углерода, вызывающей кипение ванны. Для бы­строго и энергичного проведения подобной реакции в обмазку вводятся в большом количестве окислы железа, в форме железных руд или железной окалины, или же другие окислы, легко отдающие кислород и способные интенсивно окислять металл ванны. Для этого обычно применяется двуокись марганца Мп02 в форме ми­нерала пиролюзита. Дополнительным источником углерода, сверх содержащегося в основном металле, служит обычно ферромар­ганец, вводимый в значительном количестве в подобные об­мазки. Протекающие в ванне экзотермические реакции освобож­дают значительное количество тепла и дополнительно разогревают ванну.
...
У электродов второй группы основной металлургической реак­цией является восстановление закиси железа металлом с большой теплотой образования окисла, обычно кремнием или титаном:
...
Реакция идёт без газообразования и кипения ванны. В обмазку вводятся лишь весьма прочные окислы, не отдающие кислорода ванне и не окисляющие металла, например окись кальция. Метал­лургический процесс сходен с выплавкой спокойной стали.
...
По предложению инж. Е. В. Соколова, электроды первой груп­пы называют иногда кипящими, второй — спокойными. Электроды второй группы обеспечивают особенно высокое качество сварки и часто применяются для сварки сталей повышенной прочности и легированных спецсталей.
...
ментов, как марганец, кремний, хром, никель п т. д. Наиболее важное значение имеет легирование марганцем, которое приме­няется чаще всего на практике. Легирующие элементы вводятся в обмазку в виде тонко измельчённых ферросплавов, ферромарган­ца, ферросилиция, феррохрома и т. п. Ферросплавы, кроме того, являются сильными раскислителями и уменьшают содержание кислорода в ванне, восстанавливая закись железа.
...
Помимо минеральных веществ для образования шлаков и ферро­сплавов для восстановления и легирования в обмазки часто вводятся органические вещества: целлюлоза, крахмал, декстрин, сахар, пище­вая мука, древесная мука и т. п. Органические вещества под действием высокой температуры при сварке
...
разлагаются с образованием смеси газов, имеющих восстановительный характер и защищающих металл от воздействия атмосферного воздуха. Защитная газовая оболочка, обра­зуемая при разложении органики, устраняет доступ кислорода к ванне, а соединения железа с азотом в при­сутствии водорода или газов, богатых водородом, как показывает опыт, при сварке вообще не образуются в сколько-нибудь значительных разме­рах. Введение органических веществ,
...
мазки на электроде, что особенно важно для электродов, предназначен­ных для сварки в вертикальном и потолочном положениях. Составные части обмазок тонко измельчаются, смешиваются в надлежащих со­отношениях, замешиваются в пасту, обычно на водном растворе жид­кого стекла, и наносятся на электродный стержень. Для качественной обмазки важен не только её состав, но и количество, наносимое на электрод, так как ход и конечный результат металлургической реакции зависят от количества шлака, взаимодействующего с металлом. При­ведём несколько примеров качественных обмазок.
...
Электроды ОММ-5 — оригинальные советские электроды «кипя­щего» типа, разработанные задолго до войны, предназначены для сварки малоуглеродистых сталей и являются одной из наиболее распространённых марок в нашей промышленности. Электроды со­ответствуют марке Э-42 по ГОСТ 2523-51 и допускаются для из­готовления всевозможных ответственных конструкций из малоугле­родистых сталей, работающих с приложением статических, дина­мических и переменных нагрузок при нормальных, повышенных и пониженных температурах. Стержень электрода из проволоки марки Св1, Св1А или
...
ментов, как марганец, кремний, хром, никель п т. д. Наиболее важное значение имеет легирование марганцем, которое приме­няется чаще всего на практике. Легирующие элементы вводятся в обмазку в виде тонко измельчённых ферросплавов, ферромарган­ца, ферросилиция, феррохрома и т. п. Ферросплавы, кроме того, являются сильными раскислителями и уменьшают содержание кислорода в ванне, восстанавливая закись железа.
...
Помимо минеральных веществ для образования шлаков и ферро­сплавов для восстановления и легирования в обмазки часто вводятся органические вещества: целлюлоза, крахмал, декстрин, сахар, пище­вая мука, древесная мука и т. п. Органические вещества под действием высокой температуры при сварке
...
разлагаются с образованием смеси газов, имеющих восстановительный характер и защищающих металл от воздействия атмосферного воздуха. Защитная газовая оболочка, обра­зуемая при разложении органики, устраняет доступ кислорода к ванне, а соединения железа с азотом в при­сутствии водорода или газов, богатых водородом, как показывает опыт, при сварке вообще не образуются в сколько-нибудь значительных разме­рах. Введение органических веществ,
...
Таким образом, можно дать более или менее рациональное объяснение назначения отдельных составных частей электродной об­мазки, но, к сожалению, из-за слабости теории пока не имеется возможности разработать состав новой электродной обмазки на основании теоретических представлений и расчётов.
...
Электроды УОНИ-13. Обмазка этих электродов даёт шлак основного типа. Электроды «спокойного» типа имеют несколько разновидностей. Вторая цифра в знаменателе дроби, основного обозначения, показывает нижний предел прочности наплавлен­ного металла в кг/мм2. Соответственно различают электроды УОНИ-13/45, УОНИ-13/55, УОНИ-13/65, УОНИ-13/85. Эти элек­троды могут быть признаны одной из лучших марок современ­ной мировой сварочной техники. Предназначаются электроды для сварки мало- и среднеуглеродистых сталей, а также легированных конструкционных сталей повышенной прочности, в производстве особо ответственных конструкций, машин н сооружений, работаю­щих при переменных и динамических нагрузках, в том числе рабо­тающих при повышенных и пониженных температурах. Электрод­ный стержень из малоуглеродистой проволоки марок Св1, Св1А и Cell по ГОСТ 2246-51. Состав обмазок УОНИ-13 дан в табл. 6. Отношение веса обмазки к весу стержня около 30%, толщина слоя обмазки 0,25 d, где d— диаметр электрода.
...
Ток постоянный, полярность обратная, т. е. плюс на электроде. При работе на переменном токе необходимо применение осцилля­тора. Существуют разновидности электродов УОНИ-13 с добав­лением сильных ионизаторов в обмазку, дающих возможность ра­ботать на переменном токе без осциллятора. Качество сварки, да­ваемое электродами УОНИ-13, следует признать выдающимся, показатели механических свойств сварного шва и наплавленного металла получаются часто выше показателей основного металла. Электроды УОНИ-13 разработаны под руководством инженера К- В. Петрань.
...
Выдающимся преимуществом электродов УОНИ-13 является малая склонность к образованию трещин в наплавленном ме­талле и зоне влияния. Это даёт возможность успешно сваривать без образования трещин стали повышенной прочности с пони­женной пластичностью и закаливающиеся при сварке. Причина отсутствия трещин при сварке электродами УОНИ-13 не вполне ясна.
...
В настоящее время часто связывают образование трещин в ме­талле с влиянием водорода. Водород в атомарной форме диффун­дирует в металл, встречая там закись железа, которую восстанав­ливает водород с образованием паров воды. Пары воды, имеющей молекулу значительных размеров, не могут диффундировать сквозь металл, накапливаются в значительных размерах, развивают огром­ное давление и разрывают металл, образуя трещины. Источником водорода, например в электродах ОММ-5, могут являться крахмал и влага, притягиваемая обмазкой вследствие её гигроскопичности. С точки зрения подобной теории электроды УОНИ-13, не содер­жащие органических веществ и прокаливаемые при изготовлении при температуре 350—400°, дают весьма плотный слой обмазки, мало гигроскопичный и почти не содержащий влаги. При свар­ке электродами УОНИ-13 в дугу почти не поступает водо­род, поэтому в наплавленном металле трещин не образуется. Подобная теория образования трещин требует ещё опытной проверки.
...
Назначение отдельных компонентов обмазки УОНИ-13 может быть объяснено следующим образом. Основная составная часть — мрамор, представляющий собой углекислый кальций, при нагрева­нии разлагается, образуя сильно основную окись кальция и давая газообразную двуокись углерода С02, образующую защитную обо­лочку вокруг дуги. Плавиковый шпат, представляющий собой почти чистый фтористый кальций, вводится в обмазку для понижения температуры плавления и уменьшения вязкости шлака. Кварц вво­дится для разжижения шлака и для уменьшения выгорания крем­ния в металле. Ферромарганец и ферросилиций вводятся для леги­рования металла, ферротитан действует как раскислитель, замет­ного содержания титана в наплавленном металле не обнаружи­вается.
...
Ток постоянный, полярность обратная, т. е. плюс на электроде. При работе на переменном токе необходимо применение осцилля­тора. Существуют разновидности электродов УОНИ-13 с добав­лением сильных ионизаторов в обмазку, дающих возможность ра­ботать на переменном токе без осциллятора. Качество сварки, да­ваемое электродами УОНИ-13, следует признать выдающимся, показатели механических свойств сварного шва и наплавленного металла получаются часто выше показателей основного металла. Электроды УОНИ-13 разработаны под руководством инженера К- В. Петрань.
...
Выдающимся преимуществом электродов УОНИ-13 является малая склонность к образованию трещин в наплавленном ме­талле и зоне влияния. Это даёт возможность успешно сваривать без образования трещин стали повышенной прочности с пони­женной пластичностью и закаливающиеся при сварке. Причина отсутствия трещин при сварке электродами УОНИ-13 не вполне ясна.
...
В настоящее время часто связывают образование трещин в ме­талле с влиянием водорода. Водород в атомарной форме диффун­дирует в металл, встречая там закись железа, которую восстанав­ливает водород с образованием паров воды. Пары воды, имеющей молекулу значительных размеров, не могут диффундировать сквозь металл, накапливаются в значительных размерах, развивают огром­ное давление и разрывают металл, образуя трещины. Источником водорода, например в электродах ОММ-5, могут являться крахмал и влага, притягиваемая обмазкой вследствие её гигроскопичности. С точки зрения подобной теории электроды УОНИ-13, не содер­жащие органических веществ и прокаливаемые при изготовлении при температуре 350—400°, дают весьма плотный слой обмазки, мало гигроскопичный и почти не содержащий влаги. При свар­ке электродами УОНИ-13 в дугу почти не поступает водо­род, поэтому в наплавленном металле трещин не образуется. Подобная теория образования трещин требует ещё опытной проверки.
...
Назначение отдельных компонентов обмазки УОНИ-13 может быть объяснено следующим образом. Основная составная часть — мрамор, представляющий собой углекислый кальций, при нагрева­нии разлагается, образуя сильно основную окись кальция и давая газообразную двуокись углерода С02, образующую защитную обо­лочку вокруг дуги. Плавиковый шпат, представляющий собой почти чистый фтористый кальций, вводится в обмазку для понижения температуры плавления и уменьшения вязкости шлака. Кварц вво­дится для разжижения шлака и для уменьшения выгорания крем­ния в металле. Ферромарганец и ферросилиций вводятся для леги­рования металла, ферротитан действует как раскислитель, замет­ного содержания титана в наплавленном металле не обнаружи­вается.
...
Ток постоянный, полярность обратная, т. е. плюс на электроде. При работе на переменном токе необходимо применение осцилля­тора. Существуют разновидности электродов УОНИ-13 с добав­лением сильных ионизаторов в обмазку, дающих возможность ра­ботать на переменном токе без осциллятора. Качество сварки, да­ваемое электродами УОНИ-13, следует признать выдающимся, показатели механических свойств сварного шва и наплавленного металла получаются часто выше показателей основного металла. Электроды УОНИ-13 разработаны под руководством инженера К- В. Петрань.
...
и объясняются его высокие механические свойства. Например, при сварке малоуглеродистой стали электродами УОНИ-13/55, на­плавленный металл содержит в среднем около 0,1% углерода, около 1,0% Марганца, 0,2—0,3% кремния и лишь около 0,02% кисло­рода-.
...
На стальные электроды существует стандарт ГОСТ 2523-51, предусматривающий электроды для сварки стали (табл. 7) из стальной проволоки по ГОСТ 2246-51. Составы электродных об­мазок в нём не устанавливаются, но указываются минимальные показатели механических свойств для каждой марки электродов. Указаны также технологические требования к электродам, правила приёмки, методы испытаний, упаковка и маркировка электродов.
...
Изготовление современных качественных электродов произво­дится на электродных заводах или в специальных электродных ма­стерских. Стальная электродная проволока для изготовления элек­тродов правится и рубится на стержни нужной длины. Обычно опе-ряхшу правки
...
В процессе сварки за короткий промежуток времени должен образоваться шлак сплавлением из составных частей обмазки, часто весьма тугоплавких и трудно растворимых в шлаке. Полное сплавление и образование шлака нужного состава за такое время может произойти лишь при наличии Весьма тонкого измельчения к тесного перемешивания составных частей обмазки.
...
Дробление компонентов, поступающих в крупных кусках, про­изводится в две стадии: грубое дробление и тонкое дробление или размол. Грубое дробление производится различными дробилками, толчеяМи и т. п. Тонкое дробление или размол компонентов чаще всего производится в шаровых мельницах. Молотые компоненты
...
Более совершенный способ нанесения обмазки опрессовкой осуще­ствляется на специальных электродных прессах, работающих при высоких давлениях — до 400—500 атм. Электродный стержень про­ходит через мундштук пресса, и концентрически со стержнем вы­давливается электродная паста, покрывающая стержень слоем строго определённой толщины. Способ опрессовки является пре­обладающим на современных электродных заводах; способ обмаки­вания сохранился лишь для обмазок, не пригодных для нанесения опрессовкой, для тонких обмазок и в мелких электродных ма­стерских, не располагающих обмазочными прессами. Обмазочная паста периодически загружается в цилиндр пресса. Электродные стержни проталкиваются через мундштук цилиндра в количестве от 100 до 400 шт. в минуту и выходят покрытыми плотным и кон­центричным со стержнем слоем обмазки вполне равномерной тол­щины. Современный электродный пресс даёт около 1000 т электро­дов в год при односменной работе. Опрессованные электроды не требуют предварительной сушки ввиду малого содержания влаги в пасте. Электроды, изготовленные обмакиванием, проходят пред­варительную сушку при температуре до 40—50°. Предварительная сушка необходима для устранения растрескивания слоя обмазки, которое получается при слишком форсированной высокотемператур­ной сушке. Опрессованные электроды не нуждаются в предвари­тельной сушке и идут сразу на окончательную сушку. Окончатель­ная сушка или прокалка электродов имеет целью удалить по воз­можности всю влагу из пасты и придать слою обмазки максималь­ную механическую прочность за счёт химических реакций между жидким стеклом и компонентами обмазки.
...
Окончательную сушку можно вести форсированно при высоких температурах. Для электродов, не содержащих органических ве­ществ, температуру прокалки можно доводить до 300—400°. По окончании сушки электроды идут на контроль и упаковку. От каж­дой партии электродов берётся проба для выполнения опытной сварки, которая должна показать технологические свойства элек­тродов и механические показатели сварного соединения, предусмот­ренные техническими условиями. Электроды должны храниться в сухом отапливаемом помещении, отсыревание обмазки портит электроды.
...
В начальный момент воздух между концом электрода и основ­ным металлом не ионизирован и не проводит электрического тока. Зажигание дуги может быть осуществлено двумя приёмами. Можно повышать напряжение между электродом и изделием, пока не про­изойдёт пробой газового промежутка; возникающий при этом искровой разряд автоматически переходит в дуговой. Для пробоя даже очень малого промежутка между электродами требуется на­пряжение порядка 1000 в. Применение такого напряжения затруд­няется соображениями безопасности для сварщика, однако этот приём иногда применяется на практике, причём для зажигания
...
Более совершенный способ нанесения обмазки опрессовкой осуще­ствляется на специальных электродных прессах, работающих при высоких давлениях — до 400—500 атм. Электродный стержень про­ходит через мундштук пресса, и концентрически со стержнем вы­давливается электродная паста, покрывающая стержень слоем строго определённой толщины. Способ опрессовки является пре­обладающим на современных электродных заводах; способ обмаки­вания сохранился лишь для обмазок, не пригодных для нанесения опрессовкой, для тонких обмазок и в мелких электродных ма­стерских, не располагающих обмазочными прессами. Обмазочная паста периодически загружается в цилиндр пресса. Электродные стержни проталкиваются через мундштук цилиндра в количестве от 100 до 400 шт. в минуту и выходят покрытыми плотным и кон­центричным со стержнем слоем обмазки вполне равномерной тол­щины. Современный электродный пресс даёт около 1000 т электро­дов в год при односменной работе. Опрессованные электроды не требуют предварительной сушки ввиду малого содержания влаги в пасте. Электроды, изготовленные обмакиванием, проходят пред­варительную сушку при температуре до 40—50°. Предварительная сушка необходима для устранения растрескивания слоя обмазки, которое получается при слишком форсированной высокотемператур­ной сушке. Опрессованные электроды не нуждаются в предвари­тельной сушке и идут сразу на окончательную сушку. Окончатель­ная сушка или прокалка электродов имеет целью удалить по воз­можности всю влагу из пасты и придать слою обмазки максималь­ную механическую прочность за счёт химических реакций между жидким стеклом и компонентами обмазки.
...
Окончательную сушку можно вести форсированно при высоких температурах. Для электродов, не содержащих органических ве­ществ, температуру прокалки можно доводить до 300—400°. По окончании сушки электроды идут на контроль и упаковку. От каж­дой партии электродов берётся проба для выполнения опытной сварки, которая должна показать технологические свойства элек­тродов и механические показатели сварного соединения, предусмот­ренные техническими условиями. Электроды должны храниться в сухом отапливаемом помещении, отсыревание обмазки портит электроды.
...
В начальный момент воздух между концом электрода и основ­ным металлом не ионизирован и не проводит электрического тока. Зажигание дуги может быть осуществлено двумя приёмами. Можно повышать напряжение между электродом и изделием, пока не про­изойдёт пробой газового промежутка; возникающий при этом искровой разряд автоматически переходит в дуговой. Для пробоя даже очень малого промежутка между электродами требуется на­пряжение порядка 1000 в. Применение такого напряжения затруд­няется соображениями безопасности для сварщика, однако этот приём иногда применяется на практике, причём для зажигания
...
Более совершенный способ нанесения обмазки опрессовкой осуще­ствляется на специальных электродных прессах, работающих при высоких давлениях — до 400—500 атм. Электродный стержень про­ходит через мундштук пресса, и концентрически со стержнем вы­давливается электродная паста, покрывающая стержень слоем строго определённой толщины. Способ опрессовки является пре­обладающим на современных электродных заводах; способ обмаки­вания сохранился лишь для обмазок, не пригодных для нанесения опрессовкой, для тонких обмазок и в мелких электродных ма­стерских, не располагающих обмазочными прессами. Обмазочная паста периодически загружается в цилиндр пресса. Электродные стержни проталкиваются через мундштук цилиндра в количестве от 100 до 400 шт. в минуту и выходят покрытыми плотным и кон­центричным со стержнем слоем обмазки вполне равномерной тол­щины. Современный электродный пресс даёт около 1000 т электро­дов в год при односменной работе. Опрессованные электроды не требуют предварительной сушки ввиду малого содержания влаги в пасте. Электроды, изготовленные обмакиванием, проходят пред­варительную сушку при температуре до 40—50°. Предварительная сушка необходима для устранения растрескивания слоя обмазки, которое получается при слишком форсированной высокотемператур­ной сушке. Опрессованные электроды не нуждаются в предвари­тельной сушке и идут сразу на окончательную сушку. Окончатель­ная сушка или прокалка электродов имеет целью удалить по воз­можности всю влагу из пасты и придать слою обмазки максималь­ную механическую прочность за счёт химических реакций между жидким стеклом и компонентами обмазки.
...
Окончательную сушку можно вести форсированно при высоких температурах. Для электродов, не содержащих органических ве­ществ, температуру прокалки можно доводить до 300—400°. По окончании сушки электроды идут на контроль и упаковку. От каж­дой партии электродов берётся проба для выполнения опытной сварки, которая должна показать технологические свойства элек­тродов и механические показатели сварного соединения, предусмот­ренные техническими условиями. Электроды должны храниться в сухом отапливаемом помещении, отсыревание обмазки портит электроды.
...
используется вспомогательный ток высокого напряжения и высокой частоты, не оказывающей физиологического действия на человека. Опасность ожогов устраняется малой мощностью вспомогательного тока, для этой цели применяются описанные ранее особые ап­параты — осцилляторы.
...
Обычно дуга зажигается предварительным замыканием элек­трода на изделие; дуга возникает при отведении электрода и раз­рыве замыкания. Прикосновение электрода к изделию замыкает накоротко сварочную цепь, в которой возникает ток замыкания, создающий магнитное поле, имеющее запас энергии.
...
Одновременно при замыкании происходит разогрев и оплавле­ние металла в точках действительного соприкосновения электрода с изделием. При отрыве электрода и размыкании цепи, энергия исчезающего магнитного поля создаёт повышение напряжения на промежутке разрыва. Повышение напряжения пробивает газ про­межутка между электродом и изделием и вызывает возникновение искрового разряда, в котором энергия магнитного поля переходит сначала в электрическую, а потом в тепловую энергию, разогреваю­щую газ, оплавляющую и испаряющую материал электродов и со­здающую ионизацию газового промежутка.
...
Чем больше индуктивность цепи, характеризуемая коэффициен­том самоиндукции, и чем больше ток, тем мощнее искровой разряд при отведении электрода и тем легче возникает дуговой разряд. Образованию начального искрового разряда способствует также весьма высокая напряжённость электрического поля у поверхности электродов в начальный момент отведения электрода, когда газо­вый промежуток ещё очень мал. Эта высокая напряжённость поля может служить причиной мощной автоэлектронной эмиссии на катоде.
...
При зажигании дугового разряда проходит стадия его развития и перехода в стационарную форму. Процесс развития разряда опре­деляется энергетическими соотношениями. Разряд получает энергию из электрической цепи и отдаёт её в окружающую среду через те­плопроводность, излучение и конвекцию. Стационарный разряд характеризуется равенством мощностей, получаемых разрядом из цепи и отдаваемых окружающему пространству. Если получаемая мощность больше отдаваемой, то идёт развитие разряда; если отда­ваемая мощность больше получаемой, то интенсивность разряда уменьшается и наступает его затухание. Процесс развития нор­мального дугового разряда от момента зажигания до достиже­ния стационарного состояния занимает несколько десятых долей секунды.
...
используется вспомогательный ток высокого напряжения и высокой частоты, не оказывающей физиологического действия на человека. Опасность ожогов устраняется малой мощностью вспомогательного тока, для этой цели применяются описанные ранее особые ап­параты — осцилляторы.
...
Обычно дуга зажигается предварительным замыканием элек­трода на изделие; дуга возникает при отведении электрода и раз­рыве замыкания. Прикосновение электрода к изделию замыкает накоротко сварочную цепь, в которой возникает ток замыкания, создающий магнитное поле, имеющее запас энергии.
...
Одновременно при замыкании происходит разогрев и оплавле­ние металла в точках действительного соприкосновения электрода с изделием. При отрыве электрода и размыкании цепи, энергия исчезающего магнитного поля создаёт повышение напряжения на промежутке разрыва. Повышение напряжения пробивает газ про­межутка между электродом и изделием и вызывает возникновение искрового разряда, в котором энергия магнитного поля переходит сначала в электрическую, а потом в тепловую энергию, разогреваю­щую газ, оплавляющую и испаряющую материал электродов и со­здающую ионизацию газового промежутка.
...
форму, расширенную от электродного стержня к изделию. Пламя имеет зна­чительные размеры и содержит глав­ным образом пары материала электро­дов, реагирующие с окружающим ат­мосферным воздухом. Поверхность жид­кой ванны на изделии не остаётся плоско горизонтальной, так как действием ме­ханических сил, создаваемых дугой,
...
сварки должна быть малой; обычно она меньше диаметра применяемого электрода и колеблется в пределах 2—4 мм. Действием дуги металл расплавляется на глубину к, назы­ваемую глубиной расплавления или глубиной провара или просто проваром.
...
Эта формула аналогична предыдущей; коэффициент наплавки а„ имеет ту же размерность, что и коэффициент плавления, т. е. г/а-час. Так как потери на угар и разбрызгивание колеблются в довольно широких пределах в зависимости от различных факто­ров, то коэффициент наплавки менее постоянен, чем коэффициент плавления. Несмотря на это, коэффициентами наплавки широко пользуются в различных практических расчётах. Для различных электродов коэффициент наплавки меняется в пределах от 7 до 12 г/а-час.
...
Непосредственным наблюдением не удаётся уловить процесс перехода расплавленного металла с электрода в ванну. Применение более мощных средств исследования, в том числе скоростной кино­съёмки с числом снимков 1000—-2000 в секунду показало, что основная часть электродного металла переходит на изделие в фор­ме капель, причём наблюдаются две формы переноса: крупнока­пельная и мелкокапельная. При крупнокапельном переносе на конце электрода образуется капля жидкого металла, которая быстро уве­личивается, затем делает быстрое движение вперёд, вытягиваясь по направлению к изделию. При этом происходит или полное замы­кание дугового промежутка мостиком жидкого металла или замет­ное его укорочение. Затем мостик жидкого металла разрывается так, что большая часть металла остаётся на изделии, меньшая на электроде, и дуга приобретает нормальную длину. Процесс повто­ряется с довольно правильной периодичностью и сопровождается переносом на изделие от 20 до 50 капель приблизительно одинако­вого размера в секунду.
...
Мелкокапельный перенос осуществляется потоком мелких капель жидкого металла, быстро передвигающихся от электрода к изде­лию. Крупнокапельный перенос наблюдается преимущественно при
...
работе на небольших токах электродами с тонкой обмазкой. С уве­личением тока и количества обмазки на электроде процесс прибли­жается к мелкокапельному. Перенос металла идёт всегда со стерж­невого электрода малых размеров к изделию больших размеров; направление переноса не зависит от рода тока и полярности по­стоянного тока.
...
Наплавка металла на изделие возможна как в нижнем поло­жении, когда поверхность изделия горизонтальна и перенос ме­талла с электрода на изде­
...
лие идёт сверху вниз в на­правлении действия силы тяжести, так и в верти­кальном или в потолочном положении (фиг. 49). При потолочном положении сварки расплавленный ме­талл должен переноситься с электрода в ванну снизу вверх против направления
...
ной и в особенности пото­лочной сварки доказывает, что процесс переноса металла в свароч­ной дуге не является простым падением капель под действием силы тяжести. Перенос металла производится совместным действием мно­
...
гих факторов, однако общая картина настолько сложна, что до настоящего времени не имеется достаточно пол­ного теоретического объяснения.
...
Наряду с переносом более или менее крупных капель идёт также перенос очень мелко раздробленного расплавленного жидкого металла. Некоторое значение имеет также кон­денсация паров металла из столба дуги на поверхности ванны. Расплав­ленный металл электрода, попадая в ванну, перемешивается с расплавлен­ным основным металлом, образуя
...
талл. Дутьё газов дуги оказывает механическое давление на жидкий ме­талл и отбрасывает его со дна на поверхность (фиг. 50). Отбрасыва­ние жидкого металла происходит отдельными пульсациями, и металл откладывается отдельными порциями, что придаёт поверхности на­плавленного металла известную неровность или чешуйчатость. Электроды с тонкой обмазкой дают чешуйки более крупные и грубые, электроды с качественной обмазкой дают более тонкую, иногда почти незаметную чешуйку и более гладкую поверхность металла.
...
работе на небольших токах электродами с тонкой обмазкой. С уве­личением тока и количества обмазки на электроде процесс прибли­жается к мелкокапельному. Перенос металла идёт всегда со стерж­невого электрода малых размеров к изделию больших размеров; направление переноса не зависит от рода тока и полярности по­стоянного тока.
...
Наплавка металла на изделие возможна как в нижнем поло­жении, когда поверхность изделия горизонтальна и перенос ме­талла с электрода на изде­
...
При перемещении дуги равномерно по намеченной линии полу­чается полоска наплавленного металла, так называемый валик (фиг. 51). Поперечное сечение валика характеризуется глубиной расплавления А, высотой валика Н, шириной валика Ь, площадью поперечного сечения F.
...
Валик является элементом дуговой сварки металлическим элек­тродом, подобно стружке при обработке металла резанием. Как всякая обработка резанием сводится к снятию большего или меньшего количества стружки, так и сварка металлической дугой сводится к наложению на поверхность изделия известного количе­ства валиков. Наплавленный металл, образующий валик, представ­ляет собой литой металл, весьма быстро охлаждённый и затвер­девший. Быстрота охлаждения придаёт наплавленному металлу характерную дендритную структуру и не позволяет правильно сформироваться отдельным кристаллическим зёрнам. Кроме того, вследствие той же быстроты охлаждения наплавленный металл часто бывает засорён неметаллическими включениями и газовыми пузырьками.
...
окислен и азотирован действием атмосферного воздуха. Наблю­дается также сильное выгорание легко окисляющихся элементов, например углерода и кремния. Вредные примеси — фосфор и сера — практически не выгорают в процессе сварки и сохраняются пол­ностью.
...
Так как химический состав наплавленного металла часто полу­чается совершенно неудовлетворительным и неприемлемым, то не­редко приходится принимать специальные меры к улучшению со­става наплавленного металла. Наиболее частым приёмом является введение легирующих присадок в состав обмазки электродов. По­средством легирования через электродную обмазку или электрод­ный стержень специально­
...
го состава удаётся устра­нить ухудшение химиче­ского состава металла, вы­званное процессом сварки, и восстановить его удов­летворительные механиче­ские свойства. К наплав­ленному металлу прилега­ет переходная зона, лежа­щая между наплавленным металлом и неизменён­ным основным металлом. Эта зона называется зоной термического воздействия, зоной термического влия­ния или просто зоной
...
торой при сварке неизбеж­но. В зоне влияния нахо­дится основной металл, не расплавлявшийся в процессе сварки и со­хранивший практически неизменным свой химический состав, но изменивший свою структуру и механические свойства вследствие тер­мообработки, созданной процессом сварки.
...
Процесс нагрева и охлаждения какой-либо точки металла зоны влияния показан на фиг. 52. Сначала происходит быстрое повыше­ние температуры, а затем более замедленное, но всё же достаточно быстрое охлаждение металла, идущее главным образом за счёт от­дачи тепла в прилегающие холодные слои металла. Максимальная температура, до которой нагревается металл данной точки зоны влияния, зависит от положения этой точки. На границе расплавле­ния максимальная температура равняется температуре плавления металла. По мере удаления от границы расплавления максимально достигаемая температура понижается (фиг. 53).
...
Результат теплового воздействия на металл в зоне влияния за­висит от отношения данного металла к термообработке. Так, напри­мер, мало чувствительный к термообработке технически чистый металл при сварке мало изменяет свою структуру и механические
...
окислен и азотирован действием атмосферного воздуха. Наблю­дается также сильное выгорание легко окисляющихся элементов, например углерода и кремния. Вредные примеси — фосфор и сера — практически не выгорают в процессе сварки и сохраняются пол­ностью.
...
Так как химический состав наплавленного металла часто полу­чается совершенно неудовлетворительным и неприемлемым, то не­редко приходится принимать специальные меры к улучшению со­става наплавленного металла. Наиболее частым приёмом является введение легирующих присадок в состав обмазки электродов. По­средством легирования через электродную обмазку или электрод­ный стержень специально­
...
го состава удаётся устра­нить ухудшение химиче­ского состава металла, вы­званное процессом сварки, и восстановить его удов­летворительные механиче­ские свойства. К наплав­ленному металлу прилега­ет переходная зона, лежа­щая между наплавленным металлом и неизменён­ным основным металлом. Эта зона называется зоной термического воздействия, зоной термического влия­ния или просто зоной
...




    Технология металлов и сварка
    Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учебное пособие
    Сварка, резка, пайка металлов
    Сварка, резка и пайка металлов
    Променеві методи обробки: Навч. посібник
    Сварные базовые детали станков и машин. Обзор
    Руководство по пайке металлов

    rss
    Карта