Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Электрошлаковая сварка -> Металлургические процессы электрошлаковой сварки -> Металлургические процессы электрошлаковой сварки

Металлургические процессы электрошлаковой сварки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 

Из химических реакций следует, что переход серы из металла в шлак возможен только в результате ее окисления. То же происходит при электролитическом переходе серы из металла в шлак, что будет показано ниже. Десульфурация металла сопровождается обогащением его кислородом. В этой связи не находят теоретического объяснения утверждения некоторых авторов, что десульфурации способствует раскисление шлака углеродом и другими сильными раскислителями и что десульфурирующие свойства шлака ухудшаются при повышении содержания в нем FeO. В противоречии с последним находится утверждение о положительном значении для десульфурации увеличения содержания FeO в шлаке. Упомянутые факты нуждаются в дополнительном теоретическом анализе.

Помимо указанных возможны и другие реакции удаления серы из шлака, например, с помощью водяных паров в атмосфере.

Считают, что сера может удаляться из шлака в виде летучих соединений SF6, A1S3, SiS. Распределение серы между металлом и шлаком в значительной степени зависит от коэффициента активности ее в металле: чем он меньше, тем больше содержание серы в металле.

На рис. 3.20 показана зависимость коэффициента активности серы в двухкомплектном расплаве железа от содержания некоторых элементов. Отсюда следует, что при прочих равных условиях содержание серы в металле будет больше, если он легирован Ni, V, Сг, Сu, Nb и Мn, и меньше, если он содержит А1, С, Si, Р.

Легирование алюминием способствует рафинированию стали от серы при электрошлаковом процессе и по другой причине: в связи с тем, что плотность сульфидов алюминия ниже плотности стали, они хорошо флотируются. Раскисление шлака алюминием также способствует улучшению десульфурации. Это

можно объяснить также уменьшением содержания в шлаке Si02 и Тi02 за счет восстановления их алюминием.

Род и полярность тока оказывают влияние на десульфурацию металла. Десульфурация при электрошлаковом переплаве полнее всего протекает при переменном токе и в наименьшей степени — при постоянном токе прямой полярности. По данным работы, коэффициент распределения серы составляет: при переменном токе 59, при постоянном токе обратной полярности 55, прямой полярности 24. Высказывается предположение, что влияние рода тока и полярности сильнее всего проявляется при низком содержании СаО в шлаке.

Как и анодная реакция окисления, катодная реакция десульфурации зависит от плотности тока. Например, при электрошлаковом переплаве на обратной полярности степень десульфурации уменьшается в 5 раз, если ток шунтирует на стенку кристаллизатора (когда последняя не электроизолирована от поддона).

Приведенные данные относительно влияния рода тока на десульфурацию металла определены для случая электрошлакового переплава. Они справедливы и для электрошлаковой сварки электродами большого сечения, площадь которого соизмерима с площадью поверхности металлической ванны. При электрошлаковой сварке электродной проволокой, когда плотность тока на плавящемся электроде на несколько порядков выше, чем на металлической ванне, постоянный ток прямой полярности может оказаться термодинамически выгоднее с точки зрения десульфурации. Конечный эффект десульфурации зависит от скорости диффузии серы. Чтобы ее увеличить, необходимо повышать температуру и уменьшать вязкость шлака (которая, в свою оче-

редь, уменьшается с повышением температуры). Для улучшения десульфурирующей способности шлака целесообразно уменьшать содержание в нем комплексообразующих элементов Si, Ti.

Скорость плавления электрода на десульфурацию влияет в зависимости от состава флюса по-разному.

При переплаве под флюсом АНФ-6 системы CaF2—А1203 увеличение производительности плавления усилило эффект удаления серы, а при переплаве под опытным шлаком, содержащим СаО, десульфурация уменьшилась с увеличением производительности плавления [88].

Фосфор, как и сера — вредная примесь в металле. Допустимое его содержание в свариваемых сплавах и электродной проволоке не больше, чем серы. В шов фосфор попадает с основным и присадочным металлом и из шлака. Наиболее богаты фосфором марганцовистые флюсы, куда он вносится марганцевой рудой, содержащей фосфор.

На рис. 3.21 показано, что наибольший переход фосфора из флюса в шов в начальном участке слитка наблюдается при переплаве под флюсом АН-8 и значительно меньший — под флюсом АН-22.

Практикой электрошлаковой сварки и электрошлакового переплава установлено, что добиться удаления фосфора из металла при использовании современных флюсов не удается. Поэтому сварочная проволока и флюсы, как и основной металл, должны быть достаточно чисты по фосфору.

3.5. НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В ШВЕ

При электрошлаковой сварке стараются уменьшить количество вредных неметаллических включений.

Большинство из них — эндогенного происхождения, т. е. образуются в металле шва из растворенных элементов. Включе

ния экзогенного происхождения, представляющие собой мелкие частицы застрявшего в металле шлака, менее типичны.

Значительная часть неметаллических включений при электрошлаковой сварке, как и переплаве, имеет наследственный характер, т. е. происходит от неметаллических включений основного металла и электродной проволоки, однако состав шлака и атмосферы над ним оказывают решающее воздействие на состав и количество неметаллических включений.

Содержание окислов в металле, в общем, отражает содержание их в шлаке. Так, при электрошлаковом переплаве под флюсами, содержащими А1203, в металле обнаруживают корунд; если во флюсе присутствует двуокись кремния, то в металле — силикаты; при переплаве под флюсами, содержащими А1203 и MgO, в металле обнаружили магнезиальную шпинель Mg0-Al203; обогащение шлака окислами хрома вызывает появление последних в составе окисных включений; в случае добавок в шлак Ti02 в металле обнаруживаются окислы и нитриды титана; в металле появляются окислы кальция и магния при электрошлаковом переплаве под флюсами АН-7 и АНФ-9.

Раскисление шлака в процессе электрошлакового переплава алюминиевым порошком повышает чистоту конструкционных сталей по неметаллическим включениям.

Для уменьшения содержания каких-либо окислов в составе неметаллических включений применяют шлаки, в которых отсутствуют такие окислы. Поэтому, например, с точки зрения рафинирования стали от сульфидов и окислов алюминия и кремния наилучшая композиция флюса СаF2—СаО.

Механизм очищения металла от неметаллических включений при электрошлаковом переплаве (соответственно и сварке) до конца не изучен. Этот процесс начинается еще в твердом металле электрода вблизи поверхности плавления в зоне, нагреваемой до температуры 1100—1300° С. Ширина этой зоны, названной зоной предплавления, зависит от скорости плавления электрода и составляет от 3—-4 мм в электродах диаметром 800 мм до 9—11 мм в электродах диаметром 1200 мм. В ней происходит измельчение сульфидных и окисных включений, увеличение их количества при одновременном уменьшении содержания сульфидов и окислов.

При высоких температурах в непосредственной близости к поверхности плавления происходит диффузия кислорода и серы в жидкую фазу. Основная причина этого явления — нарушение термодинамического равновесия между включениями и окружающим металлом при повышении температуры.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.04.10   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

06:29 Зубчатая рейка

17:49 Станок для резки арматуры С 54 EVO Офмер (Италия)

17:48 Станок для гибки арматуры P 54 EVO Офмер (Италия)

13:57 Подшипники купим разные.

11:52 Пресс-форма рти.

11:52 Производство тактильной полосы из нержавеющей стал

08:11 Круг 5ХНМ продажа остатков

08:11 Полоса У8А инструментальная

08:11 Круг 95Х18 пруток стальной

08:11 Круг 10Х17Н13М2Т пруток нержавеющий кислотостойкий

НОВОСТИ

26 Июля 2017 17:26
Вихревое движение ртути в магнитном поле

27 Июля 2017 11:29
Выпуск чугуна в странах ЕС в июне вырос на 2,3%

27 Июля 2017 10:05
”Череповецкий меткомбинат” наращивает долю выработки собственной электроэнергии

27 Июля 2017 09:10
”Карельский окатыш” завершил первое полугодие с сильными производственными результатами

27 Июля 2017 08:54
”Гайский ГОК” строит новый узел загрузки руды на обогатительной фабрике

27 Июля 2017 07:06
”Распадская” объявляет предварительные результаты за 2-й квартал и 1-е полугодие 2017 года

НОВЫЕ СТАТЬИ

Высоковольтные распределительные устройства

Фундамент на железобетонных сваях

Виды поставки тонколистовой оцинкованной стали и сферы ее применения

Способы резки металлов

Автоматизация бизнес-процессов: с чего начать и что внедрять

Возможности и разновидности станков для рихтовки дисков

Стальные канаты - конструктивные особенности

ТОП 8 самых ожидаемых новинок кино

Защита металлоконструкций от огня

Выбор насосной станции для дома и дачи

Небольшой ликбез по инфракрасным нагревателям

Пилы по металлу - особенности полотен

Cтиральные машины - основные аспекты выбора

Сверление – особенности процесса

Особенности емкостей и баков отопительных систем в промышленности

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.