Антиплагиат (1211077), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Shall она содержит избытоквосстанавливающих агентов, эти элементы перемещаются в металле сварногошва и его Prolegiruyut. В любой композиции легирования металлическогопокрытия, может быть относительно большим, чтобы иметь потери легирующихэлементов. Снижение кислорода в металле в взбитым кислорода, была введена впокрытие, чтобы улучшить механические свойства.Стабильная.Они определяют прочность арки. Арко, материал ниже, чем потенциалионизации железа может быть нормальным.Арко укрепление компонента покрытия: мрамор, известняк, мел, гранит,полевой шпат, сода, поташ жидкое стекло сухой остаток.Binder.Связующее используется калий, натриевое жидкое стекло.
Они следуютслучай между частицами, которые используются, чтобы держать их наперсонал.Рассмотрим композицию для покрытия в процессе первого электрода(таблица 3.1).Таблица 3.1- Составы покрытий электродов основного типаМарка и типэлектродаКомпоненты, %МраморПлавик.шпатКварц.песокFeMnFeSiFeTiFeMoFeCrAlЖелезн.порошокРутилЭ42АУОНИИ13/45 53 18 9 2 3 15Э42АСМ11 28,5 20,4 3,5 32,5 3,5Э50АУОНИ13/55 54 15 9 5 5 12Э60АУОНИ13/65 61 15,5 8 7 3 15,5Э85 УОНИ13/85 54 15 7 10 9 5Э85 ЦЛ18 50 30 5 2 1Э100 ЦЛ19 50 30 7 2 2 1Как видно из таблицы 3.1 покрытия рассматриваемого вида состоят восновном из пород содержащих большое количество карбонатов (мрамор/СаСО3/), двуокиси кремния(кварцевый песок, полевой шпат, гранит/SiO2/), фтористогокальция(плавиковый шпат/CaF2/) и необходимого количества раскислителей.Дальневосточный регион располагает крупными запасами необходимыхминеральных веществ близких по составу к тем, что используются вэлектродном производстве в западной части страны.
Это дает возможностьвыбрать в качестве аналога одну из приведенных выше выпускаемуюпромышленностью и весьма известную марку - УОНИИ13/55 и разработатьсостав покрытия используя только местные минеральные ресурсы. Из таблицы3.1 следует, что сварочные электроды обычно содержат от 15 до 25%ферросплавов в составе покрытия. Они предназначены для корректировкисостава наплавленного металла и для достижения требуемого уровня свойств.Ферросплавы являются дорогостоящими компонентами, поэтому сделаемпопытку заменить ферросплавы в покрытии на низколегированную сварочнуюпроволоку типа Св08Г, Св08Г2С.
Как показал анализ спроса и предложения,проволока Св08 или Св08А продаётся по той же цене, что и упомянутаяСв08Г2С. Дальнейшие исследования будут посвящены замене проволокиСв08А на низколегированную с одновременным исключением ферросплавов изрецептуры покрытия.Составы покрытий экспериментальных электродов приведены в таблице 3.2.Таблица 3.2 - Составы покрытий экспериментальных электродовNoсоставаNo1 No2 No3 No4 No5 No6 No7и компоненты,%Известняк 90 86 81 77 72 68 61Плавик.шпат 5 7 9 11 13 15 17Гранит 3 5 8 10 13 15 20Сода 2 2 2 2 2 2 2Далее была проведена проверка опытных электродов на технологичность:устойчивость горения дуги, разбрызгивание, формирование шва,шлакоотделение, наличие дефектов в наплавленном металле.Опыты проводились на постоянном токе обратной полярности, диаметрэлектрода = 3мм, сварочный ток = 90 – 120 А. Наплавка проводилась напластины из стали Ст3сп толщиной 6 – 8 мм.
58При проведении опытов особое внимание уделялось поведениюрасплавленного металла и шлака при сварке вручную. Велись наблюдения исравнение с аналогом (УОНИИ13/55) формирование шва, разбрызгивание,газовыделение; полученные образцы сварных швов исследовались визуально наналичие пор, трещин и других дефектов как внешним осмотром так и сразрушением односторонней стыковой пробы. Образцы швов в которых небыливыявлены дефекты подвергались испытаниям на разрыв (статический иударный), а также исследованию изломов и микроструктуры. Наилучшиерезультаты показал опытный электрод с обозначением No5, ему и посвященыдальнейшие исследования.3.3 Состав, структура и свойства металла, наплавленногоопытными электродамиВ 1 таблице 3.3 приведены составы металла, наплавленного электродамиУОНИИ 13/55 и опытными.Таблица 3.3- Состав металла, наплавленного опытными электродами и УОНИИЭлектрод 1Состав наплавленного металла, масс%.С 1 Si Mn 1 S P1 0,16 0,03 0,8 0,025 0,0202 0,10 0,08 0,98 0,020 0,0223 0,09 0,14 1,1 0,015 0,0104 0,11 0,23 1,0 0,018 0,0175 0,13 0,45 0,96 0,022 0,0116 0,12 0,44 1,2 0,013 0,0167 0,10 0,83 1,4 0,018 0,015УОНИИ 13/55 0,1 0,42 0,83 0,025 0,027Из таблицы видно, что экспериментальные сварочные материалыформируют сплавы соответствующие 1 доэвтектоидной низкоуглеродистой стали,характерной для металла, наплавленного стандартными электродами общегоназначения.Микроструктуры наплавленного металла приведены на 1 рисунке 3.1.NoобразцаОколошовная зона Зона шва1231.21.32.31.2.35Описание микроструктур.Образец No1Металл, наплавленный электродами No 1 имеет феррито-перлитную структуру.Зерна перлита вытянуты, зерно довольно крупное, возможно балл 9-10.
Металлшва загрязнён неметаллическими включениями, преимущественно оксиднойприроды встречаются поры и силикаты. Твёрдость наплавленногометалла составляет 187 НВ.Образец No2Структура образца No 2 также имеет феррито-перлитную структуру. Строениедендритное, зёрна феррита вытянутые. В небольших количествахприсутствуют неметаллические включения. Балл зерна 10-11й. Твёрдостьнаплавленного металла 187 НВ, угол загиба 37 градусов.Образец No3Структура наплавки феррито-перлитная, строение дендритное.
Дендритыимеют большую протяженность, около 100мкм. Металл загрязнённеметаллическими включениями, есть газовые поры. Балл зерна 8-10й.Твердость металла 207 НВ, угол загиба 44 градуса.Образец No1.2Структура наплавленного металла феррито-перлитная, характерная длясварного шва. Колонии перлита раздроблены и окружены ферритом. Строениедендритное, присутвуют мелкие поры и оксидные включения. Балл зерна 910й, твёрдость 187 HB, угол загиба 46 градусов.Образец No1.3Структура наплавленного металла имеет ярко выраженное дендритноестроение. Дендриты имеют протяжённость 100 мкм и более.
Перлитное зерноимеет балл 9-10. Металл заметно загрязнен неметаллическими включениями.Включения имеют оксидную природу, есть мелкие поры диаметром порядка 10мкм. Структура феррито-перлитная. Твердость наплавленного металла 179 НВ,угол загиба сварного соединения составил 90 градусов.Образец No2.3Имеет феррито-перлитную микроструктуру. Зерна феррита мелкие 11-12 балл.Колонии перлита раздроблены, перлит местами зернистый.
В строении шваугадываются дендриты. Перлит формировался в междендритном пространстве.Наплавленный металл сильно загрязнен неметаллическими включениями.Включение в основном шлаковые, встречаются мелкие поры.Угол загиба 60градусов,твердость 187HB.Образец No1.2.3Образец наплавленного металла имеет дендритное строение, характерное длясварного шва.
Микроструктура состоит из перлита и феррита с преобладаниемпоследнего. Колонии перлита раздроблены и имеют вид вытянутых линийдлиной до 50 мкм, располагающихся группами, напоминающими зерна. Баллперлитного зерна 9-10.Есть неметаллические включения, возможно шлаковые.Твердость наплавленного металла 170 НВ, угол загиба 90 градусов.Образец No5Зажигается и горит с затруднениями, сказывается высокое содержаниефлюорита в обмазке и нехватка ионизации. При повышении напряжения надуге устойчивость дуги повышается.
Отделение шлака удовлетворительное,формирование шва удовлетворительное.Микроструктура наплавленного металла состоит из феррита имеющегохарактерное дендритное строение, зерно мелкое, 9-11балл. В междендритномпространстве присутствует перлит. Количество перлита в структуре непревышает 15-20%. Металл имеет загрязнения неметаллическимивключениями, преимущественно силикатной природы. Твердость металла НВ150Состав металла Si 0,34 Mn 0,22 P 0,015 S 0,015Околошовные зоны всех представленных образцов имеют одинаковыйхарактер, плавный переход от шва к основному металлу.
Дендриты берутначало на частично оплавленных перегретых зернах перлита. Перлиткрупный, обрамлен сеткой феррита.Пробы для определения внутренней пористости были заварены электродами 13и 123. В обоих случаях шов оторван от основного металла, хрупкость всехобразцов. Максимальный угол загиба составил 90 градусов.Микроструктура металла, наплавленного электродами УОНИИ 13/55Околошовная зона Зона шваТаким образом, микроструктуры металла, наплавленного опытнымиэлектродами и электродами УОНИИ 13/55, относятся к одному типу, 1 имеютсхожий состав и структуру.3.4 Сравнительная оценка сварочно-технологических свойствопытных электродов и УОНИИ13/55 1Электрод 1 No1. Горят «жёстко», хотя довольно устойчиво, шлак на шве лежитне ровно, есть открытые участки, сильная пористость.
Оценим формированиешва в 2 балла (из пяти), шлакоотделение – 1-2балла.Электрод No2. По поведению и скорости плавления похожи на No1, шлакпузырится. Формирование шва – 2, шлакоотделение – 3 балла.Электрод No3. Зажигается удовлетворительно, горит устойчиво. Шлакпокрывает шов полностью. Формирование шва – 3балла, шлакоотделение 3балла.Электрод No4. Зажигается и горит устойчиво, «мягко», шов пористый.Брызгают сильнее, чем УОНИИ, по поведению очень похожи на прототип,формирование шва 3-4балла, если бы не поры, шлакоотделение около 4 баллов.Электрод No5. Поведение аналогично No4, брызг заметно меньше,формирование шва – 4 балла, шлакоотделение – 4балла.Электрод No6.
Зажигание чуть хуже чем у No5, горят устойчиво. Брызгикрупные, горит «жестковато». После гашения дуги торец электрода покрываетсяшлаковой коркой, которая мешает зажечь дугу повторно. Формирование шва 34балла, отделение шлака 3-4балла.Электрод No7. Горит устойчиво, умеренно брызгая. Капли крупные. Торецэлектрода зашлаковывается, повторно зажечь трудно. Шлак местамистекловидный, отделяется заметно хуже чем у No5.
Формирование шва 2,53балла, шлакоотделение 2-3балла.Наиболее удачным по результатам «ходовых» испытаний признаём электродNo5 и дальше речь пойдёт о нём.Сравнение энергетических показателей плавления электродов и потерьметалла при сварке выполнено по стандартной методике [31], результатыприведены в 1 таблице 3.4 1 из которой видно, что анализируемые параметры устандартного и опытного электродов практически одинаковы. Расхождение непревышает 0,5%.Таблица 3.4 - Сравнительная оценка коэффициентов плавления, наплавкии потерь металла при сварке опытными электродами и электродамиУОНИИ13/55Электрод 1Коэффициентплавления, г*А/часКоэффициентнаплавки н, г*А/ 1 часКоэффициент потерь,% 1Опытныеэлектроды10,51 8,54 0,19УОНИИ 1 13/55 10,46 8,53 0,18При разработке рабочей технологии пределы сварочного тока определялисьэкспериментально.















