Введение в основы сварки. Васильев В.И - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

55
ГЛАВА 5. ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ СВАРКЕ
5.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ОСОБЕННОСТИ СВАРОЧНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ
По своей природе сварка является металлургическим процессом.
Металлургия сварки характеризуется теми физико-химическими про-
цессами, которые протекают в сварочной зоне. Они определяются взаи-
модействием расплавленного металла со сварочными флюсами, шлака-
ми и газами, а также охлаждением и кристаллизацией металла шва и
превращениями основного металла в зоне термического влияния. Эти
процессы протекают на всех стадиях дуговой сварки: в период плавле-
ния электрода, перехода капли жидкого металла через дуговой проме-
жуток и в самой сварочной ванне. Однако в отличие от общей метал-
лургии, характерной для сталеплавильных агрегатов, условия протека-
ния металлургических процессов при сварке отличаются рядом особен-
ностей, влияющих как на ход их развития, так и на получаемые резуль-
таты. Такими особенностями являются:
1. Малый объем сварочной ванны и в то же время достаточно боль-
шие относительные количества реагирующих фаз в ней.
2. Высокие температуры в различных областях сварочной зоны и
большой перегрев расплава в ванне.
3. Движение жидкого металла, интенсивное перемешивание расплав-
ленных продуктов и их непрерывное обновление и обмен в свароч-
ной ванне.
4. Высокие скорости охлаждения и кристаллизации наплавленного
металла.
В этих условиях наблюдается активное взаимодействие расплав-
ленного металла с окружающей газовой средой и флюсами, нагретыми
до высоких температур. Протекание процессов происходит с большой
скоростью. Однако в связи с кратковременностью существования рас-
плава и постоянного обновления взаимодействующих фаз чаще всего
они не доходят до полного завершения и большинство реакций в сва-
рочной зоне не достигает равновесного состояния. К тому же создаются
условия, препятствующие полному очищению металла шва от различ-
ных неметаллических включений, оксидов и газов, которые из-за быст-
рого затвердевания расплава не успевают выходить на поверхность сва-
рочной ванны и удаляться в шлак. С другой стороны, высокие скорости
охлаждения и кристаллизации металла существенно отражаются на
строении получаемых швов, приводят к мелкозернистой структуре их,
уменьшению химической неоднородности, а в результате – повышению
свойств литого металла шва.

Страницы