Флюсы для сварки стали

только в текущем разделе

Реклама. ООО "ГК "ВЕЛУНД СТАЛЬ СЗ" Erid: 2SDnjeQyn2n

медь, никель, кобальт при всех температурах жидкой стали в зоне сварки имеют большую упругость диссоциации, чем закись железа, поэтому они не вступают в реакцию с кислородом, растворенным в сварочной ванне, и практически полностью усваиваются швом.

Данные табл. 13 довольно четко показывают окисление хрома и титана двуокисью кремния флюса с одной стороны и восстановление кремния с увеличением его прироста в металле шва — с другой, при сварке стали 08Х18Н9Т под флюсами с различным содержанием кремнезема. Причем пропорционально изменению концентрации кремнезема во флюсе изменяется содержание кислорода в металле шва. Наряду с окислением хрома интенсивно окисляется и ванадий. Термодинамические расчеты показывают, что реакции

в случае окисления ванадия термически непрочными окислами флюса протекают слева направо на всех участках реакционной зоны, т. е. как на стадии капли, так и в сварочной ванне (рис. 43).

Таким образом, воздействие кислорода на первичную структуру аустенитно-ферритных сталей в первую очередь связано с окислением ферритообразующих элементов (титана, алюминия, кремния, ванадия и хрома). Изменения структуры, обусловленные действием кислорода, приводят к снижению стойкости швов против трещин. Кроме того, кислород, по-видимому, способен к сегрегации в межкристаллических прослойках и тем самым влияет на их состав и свойства. Усиление вредного влияния серы, ниобия и других элементов при сварке под флюсами с высоким содержанием Si0₂, возможно, также связано с образованием соответствующих соединений с кислородом, снижающих температуру затвердевания межкристаллических прослоек.

С учетом отрицательного влияния кислорода на свойства аустенитных швов для сварки коррозионно-стойких сталей разработаны и применяются три системы флюсов: низкокремнистые, фторидные и высокоосновные.

К числу низкокремнистых относятся флюсы, содержащие не более 35% кремнезема. Наиболее типичным представителем названных флюсов является флюс АН-26. Однако эти флюсы при сварке обеспечивают все же значительное восстановление кремния из флюса-шлака, а следовательно, и насыщение металла окисными включениями эндогенного характера, а потому применяются преимущественно для сварки металла толщиной не более 20 мм.

Фторидные флюсы с основой из тугоплавкого фтористого кальция с добавками термически прочных окислов А1₂0₃, СаО и MgO энергично рафинируют сварочную ванну. Однако, обладая отличными металлургическими свойствами, они имеют существенный недостаток — часто не обеспечивают приемлемое формирование сварных швов.

Высокоосновные флюсы, содержащие термически прочные окислы А1₂0₃, СаО, MgO и значительное количество CaF₂ соче

тают в себе высокие металлургические и технологические свойства, но весьма склонны к гидратации, что также препятствует их широкому использованию при сварке.

ОСОБЕННОСТИ ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛА ШВА ОКИСЛАМИ ТИТАНА И АЛЮМИНИЯ

В последнее время при разработке новых сварочных материалов наметилась тенденция к введению в составы флюсов и электродных покрытий относительно термически прочных окислов титана и алюминия взамен термически непрочных окислов марганца и кремния. Вместе с тем металлургическая роль глинозема и двуокиси титана на границе шлак— металл в реакционной зоне сварки полностью не выяснена. Большая часть исследователей, полагаясь на термодинамические данные, считает, что эти окислы не способны к диссоциации в зоне плавления.

Действительно, расчеты термодинамической вероятности протекания реакций по величине свободной энергии показывают, что восстановление титана и алюминия из их окислов химически менее активными элементами маловероятно. Расчеты концентраций кислорода, сосуществующих с титаном и алюминием при различных температурах, рассчитанные на основании данных работы, свидетельствуют о том, что с увеличением температуры сварочная металлическая ванна при наличии достаточной концентрации во флюсе-шлаке ТiO₂ и А1₂0₃ может обогащаться титаном и алюминием, с одной стороны, и кислородом — с другой. Однако сосуществующие концентрации титана, алюминия и кислорода в несколько раз ниже, чем в случае кремния и марганца.

Попытка теоретически доказать возможность восстановления титана из ТЮ₂ шлака при сварке под флюсом системы СаО—А1₂0₃—CaF₂—Ti0₂ сделана Б. П. Конищевым для чистого железа:

(Ti0₂) + 2[Fe]=2(Fe0) + [Ti].

Поскольку данных об энергиях смешения рассматриваемых окислов нет, их определяли по разности энергий образования комплексных соединений и соответствующих окислов из элементов. При подстановке в формулу данных, рассчитанных по уравнениям можно найти равновесные концентрации титана.

Однако предложенная схема термодинамического расчета взаимодействия жидкого железа в сварочной ванне со шлаками, содержащими двуокись титана, носит формальный характер, поскольку при экспериментальной проверке Б. П. Конищев сваривал сталь 40 проволокой Св-08Г2С под флюсами с различным содержанием ТiO₂.

Реклама. ООО "СНАБСТАЛЬ" Erid: 2SDnjdFmBBV

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

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости