8(495)139-71-63     8(495)139-71-64
8(495)139-71-65     8(495)139-71-66
8(495)139-71-67     8(495)139-71-68
8(495)139-71-69     8(495)139-71-70

 

                 Обратная связь
Заказать звонок
Сделать заказ
E-mail: postmaster@spetselectrode.ru 
Рекламные материалы скачать

Поиск по сайту:
 
Например электроды АНО-36
Главная Компания СпецЭлектрод Каталог электродов Алфавитный каталог электродов Прайс (Цена) Контакты Купить в регионах Видео СпецЭлектрод Новости
"СпецЭлектрод"

Взаимодействие металла с водородом при сварке электродами с рутиловым покрытием.

И.К.Походня, И.Р.Явдощин, Г.Г.Корицкий А.Ю.Пальцевич

(Институт электросварки им. Е.О.Патона)

Из Сборника «Металлургия дуговой сварки и сварочные материалы»

 /Составит.: И.К.Походня, А.С.Котельчук.-К.: Академпериодика, 2012. 

(Институт электросварки им.Е.О. Патона НАН Украины)

(Часть 2 )  

С увеличением тока содержание водорода в металле наплавки растет, что вызвано, по-видимому, повышением температуры дуги и капель электродного металла [5 – 8]. При этом возрастает степень диссоциации водорода и паров воды в дуге [9] и растворимость водорода в железе. По данным [10], максимальная растворимость водорода в жидком железе наблюдается при 2450-2500оС. До таких температур нагреваются капли металла при сварке электродами АНО-4 на плотности тока 15-18 А/мм2 [8]. С увеличением тока должна также повышаться температура шлака, обволакивающего каплю металла на торце электрода. Вязкость шлака при этом снижается и растет его водородопроницаемость [11]. При неизменном токе содержание водорода выше в металле, наплавленном электродами меньшего диаметра, что также связано с более высокими температурой капель и растворимостью водорода на большой плотности тока.

            Предположение о роли температуры подтверждается зависимостью содержания водорода в металле наплавки от плотности тока (рис.2). С ростом последней повышается температура дуги, а также температура капель электродного металла [7-8]. Как видно из рис.2, большой плотности тока соответствует повышенная концентрация водорода в металле наплавки. Содержание водорода в металле, наплавленном электродами разного диаметра на одинаковой плотности тока, практически одинаково. Суммарная концентрация водорода в металле наплавки значительно выше равновесной при PH2  = 1 атм и температуре плавления железа, однако не превышает значений максимальной растворимости водорода при 2400-2500оС. Это свидетельствует о том, что при больших скоростях охлаждения и кристаллизации металла сварочной ванны процесс выделения водорода затормаживается.

 

Рис.2

            По мере увеличения тока растет содержание кислорода в металле, наплавленном электродами всех исследованных диаметров (рис.3). Растворимость кислорода в жидкой стали, как известно, тем больше, чем выше температура. Снижение темпа роста содержания водорода в металле наплавки с увеличением плотности тока можно объяснить уменьшением его растворимости вследствие более интенсивного окисления металла, а также нагревом капель металла на торце электрода до температуры, превышающей температуру максимальной растворимости водорода в жидкой стали. Перегрев капель вызывает интенсивное испарение железа и снижение парциального давления водорода у реакционной границы газ-металл. Определенное влияние могут оказывать уменьшение времени взаимодействия капель металла с окружающей средой при повышении тока [12] и большие потери водорода вследствие выделения его из ванны при кристаллизации.

Рис.3

Опыты по изучению влияния напряжения на дуге на содержание водорода в наплавленном металле проводились при сварке электродами АНО-4 и МР-3 Ø 5 мм на постоянном токе прямой и обратной полярности. Величина тока и скорость сварки выдерживались неизменными и составляли  Iсв = 250 А; υсв = 14,5 м/ч. Напряжение регулировалось путем изменения длины дуги. Зависимость содержания водорода в металле наплавки от напряжения на дуге имеет вид кривой с максимумом (рис.4). Некоторый рост содержания водорода при удлинении дуги может быть вызван увеличением времени взаимодействия капель на торце электрода [12]. Дальнейшее удлинение дуги приводит к подсосу воздуха из окружающей атмосферы, снижению парциального давления водорода в реакционной зоне и повышенному окислению металла. В результате уменьшается поглощение водорода расплавленным металлом.

 

( часть1 - часть2 - часть3 - часть4 - часть5 )

 

Главная Компания СпецЭлектрод Каталог электродов Алфавитный каталог электродов Прайс (Цена) Контакты Купить в регионах Видео СпецЭлектрод Новости

Представленные на сайте сведения носят информационный характер и не являются публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437(2) ГК РФ.
"© СпецЭлектрод."
Использование материалов только с разрешения «СпецЭлектрод» и только с ссылкой на WWW.SPETSELECTRODE.RU



Яндекс.Метрика