Антиплагиат0 (1211036), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Ферсман и впоследствии дополнил академик И.П. Бардин. 3Наиболее ощутимые результаты в этой области достигнуты в металлургическойпромышленности, особенно при получении цветных металлов и сплавов. Внастоящее время многие цветные металлы 3 вырабатываются при комплексной 3переработке рудного сырья при этом интенсивно совершенствуютсясуществующие технологические процессы и разрабатываются новые, такие какплазменный, лазерные, электрошлаковый и др. 3Значительные успехи достигнуты в области порошковой металлургии,сырьем для которой служат порошки на основе железа, порошкообразныеотходы механических переделов, руды, концентраты, шлихи и т.д.В ЦНИИчермет им. И.П.
Бардина разработан метод получения чистогожелезного порошка из руд и концентратов путем восстановления их газами.Имеются способы получения железо-титановых и железо-титаноалюминиевых легированных порошков, создаются основы технологийвосстановления сложных концентратов с одновременным совмещением в одномматериале различных компонентов.Много прогрессивного достигнуто при переработке шлаков, как основныхпобочных продуктов при производстве металлов. Так, около половины шлаковот производства марганцевых сплавов используется на собственные нужды ипри выплавке чугуна.Особое значение вопросы комплексной переработки минерального сырьяимеют для дальневосточного региона, обладающего 5 значительными запасамиценнейших металлургических руд, что во многом определяет направлениянаучных исследований в научно-исследовательских и учебных организациях.
3Единственным научным учреждением на Дальнем Востоке, коллективкоторого целенаправленно занимается вопросами разработки принципов иметодологии более прогрессивного направления – создания новых технологийполучения материалов непосредственно из минерального сырья, безпредварительного 5 выделения отдельных 8 компонентов, является Институтматериаловедения ДВО РАН.А.Д. Верхотуровым разработаны принципы выбора материалов из 3минерального сырья, а 3 также 32 принципы создания материалов непосредственноиз минерального сырья.
Одним из основных условий эффективного полученияматериалов из минерального 3 сырья 3 является использование 3 концентрированныхпотоков энергии, обеспечивающих высокопроизводительный технологическийпроцесс с 32 максимально полным использованием 3 сырья. Значительные успехидостигнуты в исследовании физико-химических особенностей восстановлениямногокомпонентных оксидных систем и создании на этой основе порошковыхкомпозиционных материалов.Изучению возможности комплексного использования минерального сырьядля создания сварочно-наплавочных материалов, а на их основе формированиюпокрытий с повышенными физико-химическими свойствами при электрическойсварке, внимания уделяется недостаточно. Работы в этом направлении пока чтоносят единичный, характер.
Следовательно, разработка новых видов 3 флюсов набазе 1 комплексного использования многокомпонентного минерального сырья,выполняющего одновременно функции защиты, металлургической обработки илегирования переплавляемого металла 5 является актуальной проблемой. 3Таким образом, перспективным подходом, в наибольшей степенисочетающим решение задачи повышения работоспособности деталей 8подвижного состава с применением электротермических технологий, являетсянепосредственное использование многокомпонентного минерального сырья (безсущественного изменения его состава) для получения материалов различногоназначения, в том числе 3 сварочных флюсов.2 АВТОМАТИЧСЕКАЯ СВАРКА И НАПЛАВКА ДЕТАЛЕЙПОДВИЖНОГО СОСТАВА2.1 Сущность сварки под флюсомШирокое применение этого способа 12 сварки в 6 промышленности припроизводстве конструкций из сталей, цветных металлов и сплавов объясняетсявысокой производительностью процесса и высоким качеством, и стабильностьюсвойств сварного соединения, улучшенными условиями работы, более низким,чем при ручной сварке, расходом сварочных материалов и электроэнергии.
Кнедостаткам способа 2 сварки под флюсом 6 относится возможность сварки тольков нижнем положении ввиду возможного стекания расплавленных флюса иметалла при отклонении плоскости шва от горизонтали более чем на 10–15°. 11Наиболее широко распространен процесс при использовании одногоэлектрода – однодуговая сварка.
Сварочная дуга горит между голой электроднойпроволокой и изделием, находящимся под слоем флюса. В расплавленномфлюсе газами и парами флюса и расплавленного металла образуется полость –газовый пузырь, в котором существует сварочная дуга. Давление газов в газовомпузыре составляет 7–9 г/см2, но в сочетании с механическим давлением,создаваемым дугой, его достаточно для оттеснения жидкого металла из-поддуги, что улучшает теплопередачу от нее к основному металлу.
6 При сварке под 4флюсом, 4 повышение силы сварочного тока увеличивает механическое давлениедуги и глубину проплавления основного металла. Кристаллизациярасплавленного металла сварочной ванны приводит к образованию сварногошва. Затвердевший флюс образует шлаковую корку на поверхности шва.Расплавленный флюс, образуя пузырь и покрывая поверхность сварочнойванны, эффективно 13 защищает расплавленный металл от взаимодействий своздухом.Металлургические взаимодействия между расплавленным металлом ишлаком способствуют получению металла шва с требуемым химическимсоставом.
В отличие от ручной дуговой сварки металлическим электродом присварке под флюсом, так же, как и при сварке в защитных газах токоподвод кэлектродной проволоке осуществляется на небольшом расстоянии (вылетэлектрода) от дуги (до 70 мм). Это позволяет без перегрева электродаиспользовать повышенные сварочные токи (до 2000 А).
Плотность сварочноготока достигает 200–250 А/мм2, в то время как при ручной дуговой сварке непревышает 15 А/мм2. В результате повышается глубина проплавленияосновного металла и скорость расплавления электродной проволоки, т. е.достигается высокая производительность процесса. Сварку под флюсом можноосуществлять переменным и постоянным током. В зависимости от способаперемещения дуги относительно изделия сварка выполняется автоматически иполуавтоматически.
При автоматической сварке подача электродной проволокив дугу и перемещение ее осуществляется специальными механизмами. Приполуавтоматической сварке дугу перемещает сварщик вручную.2.2 Виды сварки под флюсомСуществуют разновидности сварки под флюсом, когда в некоторых случаях 4целесообразно применение двухдуговой или многодуговой сварки.
При этомдуги питаются от одного источника или от отдельного источника для каждойдуги. При сварке сдвоенным (расщепленным) электродом дуги, горящие вобщую ванну, питаются от одного источника. Это несколько повышаетпроизводительность сварки за счет повышения количества расплавленногоэлектродного металла.Электроды по отношению к направлению сварки могут быть расположеныпоследовательно или перпендикулярно. При последовательном расположенииглубина проплавления шва несколько увеличивается, а при перпендикулярномуменьшается.
Второй вариант расположения электродов позволяет выполнятьсварку под флюсом при повышенных зазорах между кромками. Изменяярасстояние между электродами, можно регулировать форму и размеры шва.Удобно применение этого способа при наплавочных работах. Однаконедостатком способа является некоторая нестабильность горения дуги. Придвухдуговой сварке используют два электрода (при многодуговой несколько).Дуги могут гореть в общую или раздельные сварочные ванны (когда металл швапосле первой дуги уже полностью закристаллизовался). При горении дуги враздельные сварочные ванны оба электрода обычно перпендикулярныплоскости изделия. Изменяя расстояние между дугами, можно регулироватьтермический цикл сварки, что важно при сварке закаливающихся сталей.Эта схема позволяет вести сварку под флюсом на высоких скоростях, в товремя как применение повышенного тока при однодуговой сварке приводит кнесплавлениям – подрезам по кромкам шва.
При двухдуговой сварке втораядуга, горящая в отдельную ванну, электродом, наклоненным углом вперед,частично переплавляет шов, образованный первой дугой, и образуетуширенный валик без подрезов. Для питания дуг с целью уменьшениямагнитного дутья лучше использовать разнородный ток (для одной дуги – 4переменный, для другой – постоянный). При сварке на переменном токевозникает трехфазная дуга: одна дуга горит между электродами (независимаядуга) и две другие – между каждым электродом и изделием.
Все дуги горят водном плавильном пространстве. Регулируя ток в каждой дуге, можно изменятьколичество расплавляемого электродного металла или проплавление основногометалла. В первом случае способ удобен при наплавочных работах и для сваркишвов, требующих большого количества наплавленного металла.Недостаток способа – необходимость точного согласования скоростейподачи электродов.















