Расплавленного состояния

где / — сила сварочного тока, A; U — напряжение дуги, кг-м^Л-С3; v(,B — скорость сварки, м/с; 5ПЛ — теплосодержание единицы объема расплавленного основного или электродного металлов, кг/м-с2; йэ — диаметр электрода, м; Ъ — ширина зазора под сварку, м; X — коэффициент теплопроводности, кгм/°С-с; с-у — объемная теплоемкость, кг/с-м°С; >У — толщина свариваемого металла, м; Q — расход газовой защитной среды, м3/с; 13 — вылет электрода при сварке, м; а = Х/с-у — коэффициент температуропроводности, м2/с; ill, и2, л, — безразмерные комплексы, составленные из размерных величин.

Аустенитно-ферритные швы получают, используя сварочные материалы, дающие хромоникелевый или хромоникеле-марганцо-вый металл. При этом необходимо учитывать и участие в формировании металла шва проплавленного основного. Так как при автоматической сварке под флюсом доля расплавленного основного металла в шве, как правило, больше, чем при ручной дуговой сварке, количество аустенитизаторов в электродной проволоке

С увеличением силы сварочного тока возрастает эффективная мощность дуги, вследствие чего увеличивается количество расплавленного основного и электродного металла, значительно возрастает глубина провара, выпуклость валика, незначительно возрастает. ширина валика, ipnp и ^в увеличиваются.

В то время как при ручной сварке образование шва достигается в основном за счет металла электрода (рис. 3.1, а), при автоматической сварке шов формируется в значительной степени за счет расплавленного основного металла (рис. 3.1, б), что не только сокращает

количеств расплавленного основного металла т и направленного электродного металла п, а затем, зная состав проволоки и состав основного металла, находят исходный состав, предполагая, что никаких химических реакций не было:

фективного переноса расплавленного основного металла в центральные части сварочной ванны. В случае применения разнородных наплавленного и основного металлов этот участок отчетливо наблюдается в виде переходной прослойки. Последняя имеет, существенно отличающиеся от металла шва и ЗТВ химический состав, вторичную микроструктуру и механические свойства. На оплавленном участке ОШЗ возможно появление жидких прослоек между зернами, имеющих смешанный состав в результате перемешивания наплавленного и основного металлов. Распределение элементов по ширине ЗС имеет сложный характер, который определяется процессами перемешивания наплавленного и основного металла, диффузионного перераспределения элементов между твердой и жидкой фазами и в твердой фазе на этапе охлаждения (см. гл. 12).

В процессе сварки под непосредственным воздействием вольтовой дуги на поверхности расплавленного основного металла образуется углубление (кратер), форма и размеры которого зависят от диаметра и марки электрода, силы сварочного тока, физико-химических свойств основного металла, характера газовой среды, окружающей вольтову дугу, и скорости сварки.

Для сварки продольных швов плавниковых труб из этих сталей предложено использовать электроды УОНИ-13/55, не содержащие легирующих добавок, так как продольный стыковой шов не несет расчетных нагрузок от внутреннего давления. Повышенная пластичность наплавленного металла электродов УОНИ-13/55 должна способствовать саморазгружению сварного шва от термических и остаточных сварочных напряжений. В процессе сварки происходит частичное перемешивание расплавленного основного металла и металла электродов. При сварке сталей 12Х1МФ и 12Х2М1 электродами УОНИ-13/55 наплавленный металл вследствие перемешивания обогащается хромом.

Металл шва образуется при совместной кристаллизации расплавленного основного металла (металла изделия) и присадочного металла. Процесс расплавления металла сопровождается выгоранием некоторых легирующих элементов и реакциями с кислородом, азотом и парами воды. В результате металл шва по составу может значительно отличаться от свариваемого и присадочного металлов.

ся в основном за счет металла электрода (рис. 3.1, а), при автоматической сварке шов формируется в значительной степени за счет расплавленного основного металла (рис. 3.1, б), что не только сокращает время, но и значительно снижает расход электродного материала. Автоматическая сварка под слоем флюса обеспечивает высокие и, что особенно важно, однородные, не зависящие от индивидуальных качеств сварщика механические свойства соединений.

Отношение площади наплавленного металла (электродного, присадочного) и расплавленного основного металла в шве характеризуется коэффициентом долевого участия основного металла в металле шва

Пептон легко сваривается и обладает рядом технологических преимуществ: имеет достаточно низкую вязкость при температуре плавления (около 180° С), облегчающую формование изделий; незначительно изменяется в объеме при переходе из расплавленного состояния в твердое, что сохраняет размеры изделий при их охлаждении и не вызывает появления внутренних напряжений в процессе охлаждения отформованного изделия.

Сварные соединения — это неразъемные соединения, основанные на использовании сил молекулярного сцепления и получаемые путем местного нагрева деталей до расплавленного состояния (сварка плавлением электродуговая, электрошлаковая и др.) или до тестообразного состояния, но с применением механической силы (контактная сварка).

ские свойства. Поэтому изысканию защитных покрытий с теми или иными свойствами предшествовали большие по объему работы, целью которых явилось установление некоторых общих закономерностей зависимости физико-технических свойств покрытий от их состава. Для координации научной деятельности различных учреждений Институтом химии силикатов АН СССР ежегодно проводятся семинары по жаростойким покрытиям. В семинарах принимают участие ведущие специалисты научных учреждений и организаций, занятые разработкой средств защиты конструкционных материалов от высокотемпературной газовой коррозии. В работе этих семинаров систематически освещаются работы по покрытиям, причем большое внимание уделяется методам их закрепления. Среди них значительное место отводится получению покрытий из расплавленного состояния, так как именно эти способы обладают высокой производительностью и позволяют получать высокую прочность сцепления покрытий с покрываемой поверхностью. В соответствии с этим для ряда композиций были определены: температура плавления или температура начала размягчения, сопротивление окислению, смачивающая способность, коэффициент теплового расширения, прочность сцепления с покрываемой поверхностью, сопротивление тепловому и механическому ударам, склонность к расслоению, а также явления диффузии, протекающие на границе раздела покрытие—покрываемый материал.

Исследование свойств покрытий, большинство которых в момент наплавления представляет собой пиросуспензии или пиро-золи, позволило разработать основные принципы регулирования свойств расплавов или пиросуспензии и найти физико-химические закономерности образования покрытий из расплавленного состояния. Установлены некоторые общие закономерности зависимости жаростойкости покрытий от скорости процессов диффузии, развивающихся на границе раздела покрытие—тугоплавкий металл. Показано, что скорость процессов диффузии атомов одного и того же элемента определяется свойствами соединений, в которые входит рассматриваемый элемент.

Как известно, при хрупком разрушении аморфных тел, например, стекла, характерно появление раковистого излома. Подобный же характер излома наблюдается и для ряда кристаллических материалов, в том числе и корунда. Но это возможно при хорошей их спайности или кристаллизации из расплавленного состояния и отсутствия разрыхленной микроструктуры. Рис. 2 и 3, на которых виден раковистый излом зерен А1203, свидетельствуют о том, что по крайней мере, отдельные частицы окиси алюминия,

III. ОБРАЗОВАНИЕ ПОКРЫТИЙ ИЗ РАСПЛАВЛЕННОГО СОСТОЯНИЯ

Стекло относится к аморфным, или некристаллическим, материалам^ которые охлаждены из расплавленного состояния до состояния с высокой вязкостью при комнатной температуре таким образом, что оно становится твердым и пригодным для практических целей. Основным компонентом большинства обычных стекол является Si02, хотя в составе-многих специальных стекол основой служат другие окислы. Стекла, как и металлы и кристаллические материалы, изменяют свои физические и механические свойства при облучении ионизирующим и неионизирующим излучением. Вероятно, наиболее важный и несомненно наиболее изученный результат влияния облучения на стекла — изменение их оптических свойств.

Металл для покрытия нагревается до расплавленного состояния, а основной материал погружается в ванну с расплавленным металлом (как в процессе горячего погружения) либо расплавленный металл стекает или как-нибудь иначе поступает на поверхность изделия (как в процессах пайки).

УСАДКА — сокращение линейных размеров или объема тела вследствие потери влаги, затвердевания, кристаллизации и др. физич. или физико-химич. процессов. У. бетонов, керамич. и строит, материалов обусловливается потерей влаги при высушивании. Уменьшение размеров изделия в данном случае прямо пропорционально количеству испарившейся влаги. Неравномерная У. приводит к короблению или даже к растрескиванию изделий. У. металлов наблюдается при переходе из расплавленного состояния в твердое и кристаллизации металла. У. тканей приводит к уменьшению размеров тканей и текстильных изделий в произ-ве, при хранении, стирке и т. п. У. тканей обусловлена релаксацией высокоэластич. деформаций растяжения, к-рым ткань подвергалась в процессе произ-ва. При нагреве полимерных материалов различают тепловую, или термич. , У., необратимые сокращения размеров и объема и обратимые изменения размеров и объема по мере нагревания или охлаждения, зависящие от коэфф. термич. расширения (см. Линейного термического расширения коэффициент).

производится за счет местного разогрева свариваемых частей до расплавленного состояния сва;рочной дугой, образующейся при прохождении электрического тока через воздушный зазор. При ремонте оборудования обычно применяют способ сварки переменным током, предложенный в 1888 г. русским инженером Н. Г. Славяновым.

Зона плавления металла. В этой зоне металл доводится до расплавленного состояния и имеет характерную для литого металла дендритную структуру с расположением основных осей дендритов перпендикулярно кромкам сварного шва. При нагреве до высоких температур и быстром охлаждении металла изделия на воздухе наряду со сваркой происходит процесс закалки металла. Поэтому твердость металла сварного шва после сварки оказывается выше твердости основного металла.