Антиплагиат111 (1211087), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Электроды готовились методом окунания, с нанесением двух-трёх слоёвобмазки в зависимости от требуемой толщины. После подвяливания на воздухе (6…8час), проводилась сушка в печи притемпературе 50 …60°С. Окончательная операция - прокалка, проводилась при температуре 380...400°С в течение часа.Учитывая высокую гигроскопичность электродов, перед использованием они подвергались термообработке при 380-400°С.3[1]РАЗРАИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист46ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗВ рамках предлож енной работы были выполнен комплекс исследований, внедрение результатов которого мож ет полож ить началоновому производству.Исследована сырьевая база Дальневосточного региона, определено минеральное сырьё, пригодное для производства сварочныхэ лектродов. Разработаны сварочные э лектроды с покрытием основного типа, состоящ им полностью из местных минеральныхкомпонентов.
Разработанные э лектроды прошли опытные испытания, что показало их ж изнеспособность, по своим рабочим свойствамони мало отличаются от известной марки УОНИИ 13/55.Исследованы химический состав, механические свойства и микроструктура металла наплавленного опытными э лектродами. Оц ененыих сварочно-технологические свойства, определены реж имы сварки.Рассчитаны э кономические показатели ц еха по выпуску э лектродов, определена себестоимость продукц ииБОТКА ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИНА БАЗЕ МЕСТНОГО[2]МИНЕРАЛЬНОГОСЫРЬЯ .3.1 О возможности создания новых сварочно-наплавочныхэлектродов из местного минерального сырьяПри реализации технологических процессов электрической сварки плавлением температуры намного превосходят температуруплавки сталей в печах, что вызывает более интенсивные окислительно-восстановительные процессы на границе металл-шлак.Шлаки представляют собой жидкие фазы сложного состава, которые находясь на поверхности расплавленного металласоздают благоприятные предпосылки для перехода элементов из шлака в металл и наоборот.
В[1]зависимости [2]оттого,какой состав имеет шлаковая составляющая сварочной ванны, различные элементы могут или извлекаться из металла,связываясь в шлаке в устойчивые соединения, или диффундировать из шлака в жидкий металл.Шлаковые составляющие делятся на кислотные окислы ( SiO2, TiO2, ZrO2, B2O3), основные (СаО, MgO, MnO, FeO, Na2O, K2O),амфотерные ( Al2O3, Fe2O3) и нейтральные соли (CaF2, Na3AlF6, KF, NaF, KCl, NaCl и др.). Если в шлаке превалируют кислыеокислы, окислы основные будут связаны в силикаты или алюмосиликаты и их активность будет понижена, а избыточныекислые окислы будут вступать в химические реакции.
В случае излишка в шлаке основных окислов, кислые окислы будутсвязаны в соли, а ос��овные будут реагировать с металлом. Амфотерные окислы ведут себя как основные при наличии вшлаке большого количества кислых окислов и наоборот.[4,5,6,7]Дальневосточный регион обладает сложным и разнообразным геологическим строением, которое обусловлено многоплановымгеотектоническим развитием в течение длительного времени.Среди структурных главнейших элементов выделяются: юго-восточная часть сибирской платформы; Монголо-Охотскаяскладчатая область; Буреинский массив кристаллических пород; Сихотэ-Алиньская складчатая область; вулканогенные пояса(Восточно-Сихотэ-Алиньский);[1]зонИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист47ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗы(Хингано-Баджальская, Западно-Сихотэ-Алиньская и др.), а также наложенные прогибы Торомский, Буреинский, ВерхнеАмгунский.НаюгеСибирской платформы (Учуро-Майский район)широкораспро-странены терригено-карбонатныеотложения:песчаники, мергели, известняки, доломиты.
На южных склонах Становика широко развиты интрузии аляскитовых гранитов,многочисленные перматитовые жилы и проявления слюды. Вдоль юго-восточных и северо-западных склонов хребтаПрибрежного выступают карбонатные породы девона (песчаники, доломиты, мергелистые и доломитизированные известняки).В пределах Удского прогиба и Боконской впадины имеются большие запасы известняков, кремнистых сланцев, железных имарганцевых руд.На восточной окраинной части Буреинского массива залегают значительные меловые отложения, а его основу по существусоставляютпалеозойскиеинтрузиисгранитоиднымидругимипородамиотультраосновныхдоультракислых[1,10,16,18,19,20,21], что весьма важно при производстве разнообразных сварочно-наплавочных материалов.Дальний Восток занимает одну из ведущих позиций в добыче минерального сырья СНГ: олова, вольфрама, свинца, цинка,титана, бора, меди, графита, фосфора, железа и др.
В целом, в регионе выявлено более 70 видов полезных ископаемых.По запасам вольфрамовых руд Северный Сихотэ-Алинь является вторым в России. Здесь расположены два известныхместорождения: «Восток-2» и «Лермонтовское». Руды этих месторождений наравне с высоким содержанием вольфрама имеютмедь, фосфор, золото, серебро, серу.Значительные запасы титансодержащих руд имеет Амурская область.На юге Дальнего Востока располагаются крупнейшие оловорудные районы, а к разряду комплексных (со значительнымсодержанием меди, кобальта, серы, серебра, золота) относятся руды Южно-Алданского района.В Приморском крае находится крупное месторождение борных руд в виде датолита и аксинита, содержащих до 16,5% В2О3.В Аяно-Майском районе Хабаровского края разведаны запасы руд содержащих цирконий.
Так, на Алгаминском месторождении[1]пИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист48ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗолучают конц ентрат, содерж ащ ий 52% ZrO2,который представляет особый интерес для решения поставленных задач, так как цирконий, образуя устойчивые карбиды,нитриды, интерметаллиды, резко повышает при легировании сталей их физико-химические и эксплуатационные свойства.В качестве шлако- и газообразующих, а так же для стабилизации процесса сварки в электродных покрытиях широкоиспользуются карбонатные породы: мел, известняк, мрамор, доломит и т.п. Регион располагает значительными запасами такихматериалов, которые в настоящее время используются как строительный камень, для производства извести и цемента, длястекольной промышленности.В Приморском крае действует одно из крупнейших в стране флюоритовых месторождений – Ярославское, расположено в 30 кмот ст.Сибирцево ДВЖД.
Флюорит используется в сварочном производстве в качестве добавки разжижающей шлак,восстановителя, для рафинирования металла.Разведанное и доступное, сырьё в значительной степени соответствует требованиям нормативной документации[17-20], иможет быть использовано для производства электродов как общего назначения, так и специальных, для получениянаплавленных поверхностей с особыми свойствами.Несмотря на богатейшие запасы минерального сырья на сегодняшний день Дальневосточный регион не обладает необходимойбазойдляегопереработкиифактическиявляетсяпоставщикомвольфрамового,полиметаллического,борного,оловосодержащего и других видов сырья для западных регионов России и промышленно развитых стран.
Образовать же такуюбазу в короткие сроки проблематично. Поэтому наиболее рациональным решением следует считать разработку простыхтехнологийполученияконструкционных,инструментальных,сварочно-наплавочныхматериаловнепосредственноизвырабатываемого горнообогатительными комбинатами сырья, без его дополнительной затратной переработки и реализовыватьэти технологии непосредственно на предприятиях потребителях или небольшихспец иализИзм.[1]Лист№ докум.ПодписьДатаЛист49ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗированных,максимально приближенных к источникам сырья.Таким образом, из отмеченного видно, что имеющееся в Дальневосточном экономическом районе сырьё даёт возможностьпроизводствасварочно-наплавочных флюсов и электродов как общего назначения, так и специальных для получениялегированных наплавленных[1]слоёв.3.2 Формирование составов покрытий опытных э лектродовПокрытия современных э лектродов представляют собой слож ные многокомпонентные системы.
И в э тих системах каж дый компонентвыполняет свою задачу. Компоненты входящ ие в состав покрытия в общ ем случае мож но разделить на: шлакообразующ ие,газообразующ ие, раскислители, легирующ ие, стабилизирующ ие, пластификаторы и связующ ие. Но в э лектродном покрытии один итот ж е компонент часто выполняет различные функц ии.ШлакообразующиеПри своем плавлении в дуге образуют шлак, защищающий[9]расплавленный металл от воздействия атмосферного воздуха, долж ен обеспечивать правильное формирование шва в различныхпространственных полож ениях.
Взаимодействуя с расплавленным металлом, во многом определяет его свойства.В покрытиях э лектродов рассматриваемого вида к шлакообразующ им мож но отнести мрамор, известняк, мел, плавиковый шпат,гранит, кварц евый песок, полевой шпат.Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист50ДП 190302.65.В.6В6.00-ПЗГазообразующ иеПредназначены для защ иты зоны сварки от атмосферного воздуха. В рассматриваемых покрытиях газовая защ ита построена натермическом разлож ении карбонатов (мрамор, известняк, мел - основной компонент СаСО3) с выделением большого количествауглекислого газа и оттеснении им атмосферного воздуха от зоны сварки.Раскислители и легирующ иеПоскольку сварка покрытыми э лектродами происходит на открытом воздухе и без дополнительной защ иты, то э лементы входящ ие всостав стали (С, Si, Mn) окисляются и содерж ание их в металле падает.
Чтобы предотвратить э то явление, сохранить содерж ание встали э тих э лементов в состав покрытия вводят раскислители. Как правило, э то сплавы с ж елезом Si,Mn,Ti, реж е порошки чистыхметаллов. Данные э лементы имеют большее сродство к кислороду, чем Fe и С, и окисляясь первыми предохраняют их от окисления.Если покрытие содерж ит раскислителей больше, чем необходимо, то э ти э лементы перейдут в наплавленный металл и пролегируютего. Легированием через покрытие мож но получить металл любого состава, но потери легирующ их э лементов при э том сравнительновелики. Раскислители и легирующ ие вводятся в покрытие для сниж ения содерж ания кислорода в металле и для улучшениямеханических свойств.Стабилизирующ иеОт них зависит устойчивость дугового разряда. Дугу стабилизировать могут те вещ ества, потенц иал ионизац ии которых ниж е, чем уж елеза.Компоненты покрытий стабилизирующ ие дугу: мрамор, известняк, мел, гранит, полевой шпат, сода, поташ, сухой остаток ж идкогостеклаСвязующ иеВ качестве связующ его применялось калий-натровое ж идкое стекло.