Антиплагиат111 (1211087), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Для электродов общего назначения, а также специальных, но применяемых достаточно широко,изготовляемых[4]масИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист26ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗсовымметодом или большими партиями, покрытия наносят опрессовкой подбольшим давлением.Консистенция обмазочной массы для нанесения покрытия тем или другим способом должна быть различной.
Так, длянанесения окунанием обмазочная масса должна иметь сметанообразную консистенцию, которая может количественнооцениваться различными технологическими пробами. На Ленинградском Кировском заводе, например, разработана проба подиаметру растекания мерного количества покрытия по горизонтальному стеклянному листу под собственным весом.Для нанесения покрытий опрессовкой масса должна иметь консистенцию оконной замазки. Контроль за консистенциейвозможен продавливанием прессом с постоянной скоростью определённого объёма обмазочной массы через калиброванноеотверстие.
В современные высокопроизводительные электродообмазочные агрегаты масса обычно вводится в виде брикетов,форма которых обеспечивает быструю загрузку цилиндра пресса.Основные показатели качества нанесения покрытия - равномерность его расположения по длине, количество (толщина)покрытия, концентричность расположения относительно стержня - определяются и качеством обмазочной массы, и режимомнанесения покрытия. При нанесении окунанием, в этом отношении важны вертикальность извлечения стержня из обмазочноймассы, постоянство скорости извлечения и равномерность массы, поддерживаемая периодическимеё перемешиванием.Важно также, чтобы покрытие не стекало по стержню во время сушки.
При нанесении покрытия опрессовкой этихарактеристики достигаются при правильной конструкции обмазочной головки пресса точным расположением каналов,направляющих стержни, и фильеры, ограничивающей размер покрытия. Наилучшие условия для получения покрытия,расположенного концентрично стержню, достигаются при соосном движении в электродообмазочном агрегате и стержней, иобмазочной массы, выдавливаемой прессом. В связи с большими трудностями создания такой конструкции прессов обычноканал для подачи массы в обмазочную головку изменяет её приближение с максимальным приближением к касательной поотношению к подаваемым в[4]гоИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист27ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗловкустержня.
Высокие давления при этом придают такую плотность покрытию в момент выхода электрода из пресса, чтоперетекание массы при сушке исключается и сушка происходит в горизонтальном положении. В процессе сушки и прокалкидиаметр электрода с покрытием несколько увеличивается -покрытие распухает. Так, для покрытий типа УОНИ-13/45 диаметрэлектрода увеличивается при сушке на 0,1-0,2 мм. по сравнению с его диаметром в момент его выхода их пресса. Сушка ипрокалка электродов должны удалить воду из покрытия. При этом следует учитывать что воды в покрытии много.Сушка может быть естественная, т.е.
при комнатной температуре, и ускоренная, в различных печах.При прокалке осуществляется дальнейшее удаление влаги и иногда кристаллизационной воды. Температурапрокалкиограничивается как отдельными составляющими покрытия, например при наличии в покрытии органических соединений температурой их распада, так и отсутствием откалыванием покрытия от стержня[4]вследствие различия коэ ффиц иента их теплового расширения. Например, покрытия типа УОНИИ-13/45 на стерж неизнизкоуглеродистой или низколегированной проволоки нельзя прокаливать при температуре выше 500-525`C.1.6[4]Влияние э лектродных покрытий на свойстванаплавленного металлаНа сегодняшний день промышленностью выпускаются сотни марок э лектродов различного назначения.
Практически на любойконструкц ионный сплав сейчас мож но подобрать э лектрод для ручной дуговой сварки. Такое многообразие свойств покрытыеэ лектроды обеспечивают за счёт сочетаний материалов проволоки сердечника и состава покрытия.[ 4]Электродные покрытия создают при сварке защ иту расплавленного металла от кислорода, водорода и азота воздуха в проц ессепереноса его через дуговой промеж уток и в самой сварочной ванне, а такж е стабилизируют горение дуги, очищ ают металлсварочной ванны от вредныхпримесей и легируют металл шва для улучшения его свойств.[39]Защ ита расплавленного металла от кислорода и азота воздуха при сварке достигается газами и шлаком, которые обраИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист28ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗзуются при термическом разлож ении покрытия в зоне дуги.
Для организац ии газовой зашиты в покрытие вводятся карбонаты(известняк, мрамор, доломит, магнезит) или, в зависимости от вида покрытия, органические вещ ества (крахмал, ц еллюлоза, древеснаямука, торф и т.д.). [5,6,8]Для устойчивого горения дуги в покрытия вводятся вещ ества, обладающ ие низким потенц иалом ионизац ии, главным образом солищ елочных металлов; двуокись титана, полевой шпат, содерж ащ ий некоторое количество солей щ елочных металлов, калиевое илинатриевое ж идкое стекло и др.Очистка металла шва от окислов серы, фосфора, газов и других вредных примесей осущ ествляется шлаком, равномерно покрывающ имшов.Легирующ ими и раскисляющ ими компонентамиферротитан и ряд других ферросплавов.в составеэ лектродных покрытийДля этих целей применяются также и порошки чистых металлов,являются ферромарганец , ферросилиц ий,[1]но значительно реж е.Электродные покрытия по виду составов (ГОСТ 9466-75) подразделяются на кислые (А), основные (Б), рутиловые (Р), ц еллюлозные (Ц)и прочие (П).
Вид покрытия определяется его составом, а состав, в свою очередь, определяет характер взаимодействия компонентовсистемы металл - газ - шлак и реакц ии, протекающ ие в ней. Из э того следует, что изменяя состав покрытия мож но управлятьхимическим составом наплавленного металла, а такж е его структурой и механическими свойствами.Кислые покрытия (А) (АНО-2, СМ-5 и др.) состоят в основном из окислов железа и марганца ([38]как правило в виде руд: гематит и пиролюзит), кремнезема, ферромарганц а. В покрытие такж е могут быть введены ильменит ититановый конц ентрат.
Для постановки газовой защ иты применяются карбонаты и (или) органика (до 5%). При сварке э лектродамиэ того типа в наплавленном металле происходит повышение конц ентрац ии марганц а и кремния. Это объясняется протеканием кремнеи марганц евосстановительных проц ессов:(SiO2)+2[Fe]=2(FeO)+[Si](MnO)+[Fe]=(FeO)+[Mn]Повышенное содерж аниекремния подавляетреакц июокисления углерода, предотвращ ая образованиепор.
Шлак и газыобразующ иеся при плавлении покрытия в достаточной степени защ ищ ают сварочную ванну и переходящ ие в неё через дуговойпромеж уток капли присадочного металла от воздействия воздуха, (о чём свидетельствуетИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист29ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗмалое содерж ание в металле азота: до 0,02%) что так ж е сниж ает вероятность появления пор.Электроды с таким покрытием отличаются большой скоростью расплавления, позволяют вести сварку во всех пространственныхполож ениях на переменном и постоянном токе любой полярности, мало чувствительны к увлаж нению покрытия, к загрязнениямкромок свариваемых изделий (окалина, рж авчина, масло, краска и пр.), к удлинению дуги.
Но при э том металл шва насыщ аетсякислородом в большей степени, чем при сварке э лектродами с другими видами покрытий за счётИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист30ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗбольшого содерж ания в покрытииокислов железа и марганца, а так же наличия гигроскопической и конституционной влаги. В результате диссоциации этих[14]соединений атмосфера дуги приобретает окислительный характер. Ж идкийметалл окисляется как за счёт газов дуги, так и за счёт кислорода переходящего из шлака[14]что отраж ается на механических свойствах сварного соединения. Высокая температура в зоне сварки способствует восстановлениюнебольшого количества кремния из SiO2 (0,07-0,12%) по реакц ии:SiO2+2Mn=2MnO+[Si]Восстановленный кремний и марганец, переходящий из покрытия, вступают в реакцию с[14]растворённым в ж идком металле кислородом. В результате э той реакц ии образуются мелкодисперсные включения SiO2 и МпО,которые могут образовывать меж ду собой химические соединения MnSiO.
Подобные включения способны коагулировать(укрупняться).Поскольку реакц ии окисления кремния и марганц а кислородом растворённым в металле протекают практически до самойкристаллизац ии, наплавленный металл оказывается в значительной степени загрязнённым как крупными так и мелкими, не успевшимивсплыть, неметаллическими включениями. Э��от момент оказывает сильное влияние на механические характеристики наплавленногометалла.
В связи с э тим металл наплавленный данным типом э лектродов обладает склонностью к механическому старению,образованию горячих трещ ин и низкими значениями ударной вязкости, особенно при отриц ательных температурах. Квышесказанному мож но добавить, что при использовании данного типа э лектродов в зону дыхания сварщ ика попадает большоеколичество токсичных соединений марганц а.Наплавленный металл по своему составу сИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист31ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗоответствуеткипящей стали и содержит около 0,12% углерода, 0,1% кремния, 0,6-0,9% марганца, 0,05% серы и фосфора.[14]Электроды с кислым покрытием пригодны для сварки только низкоуглеродистых сталей полуспокойных и спокойных плавок.Обеспечивают ударную вязкость металла шва на уровне 80-120 Дж /см2 и с временным сопротивлением разрыву в пределах 42 кгс/мм2,относительное удлинение - не менее 18% и соответствуют типу Э42 по ГОСТ 9466-75.На протяж ении ряда лет наблюдается тенденц ия к сокращ ению объёма выпуска э лектродов с кислым покрытием.Основные покрытия (Б) (УОНИИ-13, УП-1, ОЗС-2, ДСК-50 и др.) не содерж ат окислов ж елеза и марганц а.
Покрытия э того типа восновном включают в себя карбонаты, обычно мрамор, плавиковый шпат, силикаты (кварц евый песок, полевой шпат), ж идкое стекло,ферросплавы, и реж е порошки чистых металлов(Al, Ti, V, Mo, W, Cr, Ni и др.).Газовая защ ита построена на реакц ии термической диссоц иац ии карбонатов, составляющ их основу покрытия:СаСО3 СаО+СО2При взаимодействии углекислого газа с кремнием, марганц ем, титаном, присутствующ их в покрытии в виде ферросплавов и ж елезом, атакж е с их парами, значительная часть углекислоты восстанавливается до СО. Следовательно, над расплавленным металлом создаетсягазовая подушка, оттесняющ ая атмосферный воздух и состоящ ая из углекислого газа и окиси углерода. Таким образом, покрытиерассматриваемого вида обеспечивает достаточную защ иту зоны сварки от поступления в неё газов из воздуха, о чём мож но судить понизкому содерж анию растворённого в металле шва азота: около 0,018%.
При э том содерж ание кислорода в наплавленном металлепрактически не отличается от основного металла. Это достигается формированием шлаков с низким содерж анием окислов ж елеза, чтообусловленовведением в покрытие ферросплавов; за счет глубокой раскисленности металла шва кремнием (до 0,4%) и марганцем (до1,21%) в результате[14]прИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист32ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗямого перехода их из покрытия в сварочную ванну. Благодаря введению в покрытие ферросплавов обеспечивается хорошеераскисление шлака и металла сварочной ванны. При высоких температурах кремний, титан, марганец и прочие раскислителисосущ ествуют с оставшимся растворённым в ж идком металле кислородом.По мере снижения температуры, в зависимости от вида и концентрации раскислителей, кислород вступает с ними в реакцию,образуя[12]оксидысоответствующих элементов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
