Сварочные материалы
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 33 34 35 36 37 38 39... 136 137 138
|
|
|
|
Из рассмотренного следуют некоторые рекомендации применительно к выбору сварочных материалов, например по составу шлаков и газов, а также установлению необходимого количества раскислителей. Так, для минимального изменения состава металла по какому-либо элементу Ме за счет взаимодействия со сварочными газами и особенно шлаками необходимо, чтобы их состав был максимально приближен к равновесному состоянию по реакциям с этим элементом. Это определяется как концентрацией соединений этого элемента Ме„Хт (где X — элемент неметалл, например а) 0.8 г 1 "4 а* Щи \ л ---Ф —а— 1— 1——л и 0,7 ?0 20 30 чО МпОХ I к. /к А /А Wie i 0.6 0.8 1.0 12 СаО'ЩО Si02 Рис. II.8. Влияние содержания окислов марганца во флюсе (а) и основности шлака (б) на восстановительно-окислительные процессы Мл О при взаимодействии металл—шлак кислород) в сварочных шлаках, так и содержанием в шлаке соединений других элементов, которые могут образовывать в условиях сварки комплексные соединения с Ме„Хт различной степени стойкости. Тогда такой шлак будет пассивным по отношению к Me, и начальная (исходная) и конечная концентрации Me будут примерно одинаковыми. В качестве примера можно привести реакции марганца при сварке углеродистой стали под силикатными флюсами (материалы К. В. Любавского [38]). На рис. II.8 приведены сопоставления исходной концентрации марганца в металле — [Мп]^ и концентрации его в металле шва — [Мп]ш от концентрации (МпО) в силикатных шлаках и от расчетной условной степени основности шлака CaQs^QMgQ при (МпО) = const. Как следует из рис. И.8, а, при постоянной кислотности шлака пассивность флюса — шлака при [Мп]^ 0,52% получается при (МпО)ф я" 10%. Если (МпО)ф • 10%, его оказывается недостаточно в шлаке для равновесия с металлом, содержащим [Mn] ^ 0,52%, и происходит окисление части [Мп] и его конечная концентрация в шве становится меньше исходной. При (МпО)ф 10% происходит частичное восстановление [Мп] из флюса за счет реакции марганца с железом [см. формулу (11.11)], и (Mn]w [Мп]^. 70 При постоянном (МпО)^ ^ 13% шлак пассивен с металлом, в котором 1Мп] = 0,52% при степени основности (по принятой для его расчета формуле, учитывающей только СаО, МпО и Si02 без дополнительных коэффициентов, учитывающих различное взаимодействие основных окислов с Si02, примерно равной 0,73. При меньшей основности происходит некоторое выгорание металлического марганца, а при более высокой — восстановление марганца из (МпО)ф (рис. 11.8,6), т. е. такие шлаки не являются пассивными и чем дальше состав шлака от условно равновесного, тем более заметно различие [Мп]ш и [Мп]^. В связи с тем что равновесие применительно к температуре кристаллизации шва (будем обозначать ее как температуру плавления — TM) в сварочных условиях не достигается (см. рис. II.4), для достаточного раскисления металла в этих условиях необходимо количество раскислителей большее, чем равновесное. Для общей реакции раскисления (II.6) константа равновесия выразится так: В'[Ме^М [Me,0,J[Me]z' где [МелО^] — концентрация окисла основы металлического сплава Me'; [Me"] — концентрация раскислителя Me", имеющего большее сродство к кислороду, чем Me'. Решая формулу (11.17) относительно окисла основы сплава МехОу, растворенного в металле и тем самым определяющего количество (концентрацию) кислорода в металле, получаем Ш №ы=щш. (н.18) L yiK[tAe"]zК ' Так как концентрация основы сплава Me' от таких реакций практически не меняется и остается [Me'1 я** 1, а концентрация окисла раскислителя Ме20,,, который обычно мало растворим в металле и удаляется в шлак, не зависит от концентраций Me^Oj, и Me", его значение применительно к формуле (11.18) вводят в постоянную. Тогда [МеА] = _L— или [Ме;0,] [Ме"]г = JL = const, т. е. произведение концентраций окисла основы сплава на концентрацию раскислителя в степени, определяемой стехиометри-ческими коэффициентами, является при равновесии постоянной величиной, которая, как и константа равновесия, определяется температурой и давлением*. На рис. II.9 эта зависимость показана * Для конденсированных твердой и жидкой фаз влияние давления на величину константы равновесия пренебрежимо мало. Поэтому оно принимается во внимание только при определении констант реакций с участием газовой фазы. 71
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 33 34 35 36 37 38 39... 136 137 138
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |