Suprafață de bronz

Când procesul de sudare cu arc electric se realizează cu azot intensiv de metal lichid de absorbție și baia de sudare depinde de timpul de staționare a topiturii în stare lichidă, precum și gradul de puritate a gazului protector.







Când sunt expuse la elementele de aliere a bronzului cu oxigen, în bazinul de sudură apar oxizi, care pot fi inițiatori de fisuri.

Datorită rapidității procesului de depunere a stratului acoperit, oxizii nu sunt îndepărtați complet din acesta. Folosirea metodelor combinate de acoperire prin arc reduce cantitatea de căldură introdusă în metalul de bază, ceea ce contribuie la reducerea adâncimii de penetrare a acestuia. Adâncimea de penetrare depinde nu numai de caracteristicile inițiale ale metalului de bază depozitat, dar și de concentrații de tensiune care apar în metalul de sudură și în zona de fuziune în timpul suprafeței. Sub formă de incluziuni, straturi intermediare de difuzie și cristalizare și defecte de origine metalurgică.

Având în vedere dependența grea a compoziției finale a metalului depus în arc electric la suprafață din procesele de oxidare care au loc în piscina arc și sudură, precum și caracterul complet al amestecării componentelor topite ale sârmei de umplere, este necesar să se acorde o atenție deosebită alegerii la suprafață Setări mod.

Unul dintre principalii factori care contribuie la complexitatea suprafeței aliajelor de bronz este o înclinație ridicată la crăpături.

Formarea crăpăturilor depinde de tehnologia de realizare a procesului de acoperire a suprafeței, parametrii regimului de acoperire, compoziția sârmei de umplere și clasa de oțel. Rezistența bronzului împotriva formării fisurilor fierbinți (cristalizare), alte lucruri fiind egale, depinde de domeniul efectiv de cristalizare. Cu cât acest interval este mai îngust, cu atât este mai mare rezistența la formarea fisurilor fierbinți, ceea ce corespunde ideii generale a tendinței metalelor și aliajelor de a forma fisuri fierbinți. Se constată că bronzurile de aluminiu au o gamă de cristalizări de la 20 la 30 ° C, cupru - nichel de la 65 la 70 ° C, bronz de staniu de aproximativ 150 ° C.

Apariție de fisuri în învelișul de bronz proces de cristalizare a oțelului, într-o anumită măsură legată de prezența conținutului critic de fier în sudură, care afectează în mod negativ caracterul de cristalizare a aliajului, datorită depășirii stresului critic de întindere.

În plus față de zona de fuziune a secțiunii îmbinări sudate sunt următoarele zone: zona de fuziune, zona afectată de căldură din oțel, zona de sudură și zona de influență din bronz termică. Cea mai critică din punct de vedere al formării fisurilor este zona de influență termică a oțelului. Lungimea zonei de influență termică a oțelului depinde de starea inițială a oțelului și este de 1,4 - 2,1 mm. În această zonă, se pot distinge zone caracterizate prin microstructura inerentă și dimensiunea granulelor. Acestea includ: o secțiune de fuziune a boabelor, un sit cu semne de supraîncălzire, o porțiune de recristalizare incompletă etc. Cu cât temperatura de încălzire și viteza de răcire a compusului metalic zona afectată termic, este mai mare modificarea în structura sa și proprietățile mecanice, prin urmare. Zona de metal, adiacentă cordonului de sudură, după procesul de depunere se caracterizează prin ductilitate scăzută (δ = 2 - 4%) și tenacitate (en = 150 kJ / m2).







Când se întind la limita zonei de fuziune din oțel, există distorsiuni ale rețelei cristaline caracterizate prin acumularea de energie liberă în exces de-a lungul granițelor granulelor oțelului în locurile cele mai mari distorsiuni. Aceasta conduce la o creștere a ratei de difuzie a atomilor de bronz. Sub influența difuziei, cristalele de fier sunt deplasate și volumul volumului eliberat este umplut cu bronz, cu o dizolvare parțială a cristalelor de fier. Pe măsură ce temperatura topiturii scade în timpul cristalizării sub influența efortului de compresiune elastic, cristalele de fier scad în dimensiune, ceea ce duce la o creștere a volumului de penetrare a bronzului în oțel.

O creștere a conținutului de carbon duce la penetrarea cuprului în straturile de suprafață ale oțelului. Difuzia de carbon din stratul de cupru al oțelului determină o eterogenitate a carbonului în zona de fuziune. Gradul de eterogenitate a distribuției carbonului depinde de conținutul său inițial în oțel, de timpul de contact cu bronzul lichid, precum și de parametrii regimului de depunere.

Odată cu formarea fisurilor în zona de influență termică, în funcție de metoda de acoperire a bronzului, tendința de a forma fisuri reci în zona de sudură a oțelului crește. Astfel de fisuri se formează în stare solidă la o distanță de 0,5 ... 5 mm de la limita fuziunii. Se constată că formarea lor depinde de proprietățile de plastic la temperaturi ridicate. Diferitele tendințe ale bronzului la formarea fisurilor în zona de sudură apropiată sunt determinate de nivele diferite de proprietăți plastice la temperaturi ridicate. Pentru aliaje diferite, valoarea intervalului de temperatură este de 250-700 ° C. În acest interval, se observă o scădere bruscă a ductilității. Nivelul minim de proprietăți din plastic sunt aliajele de cupru-nichel și bronzul de staniu, bronzurile de mangan-aluminiu maxim. Creșterea ductilității la o temperatură mai mare de 300 ° C permite adăugarea aditivilor micro-ligand. Cel mai eficient aditiv complex (bor 0,5% și vanadiu 0,5%). Introducerea acestor componente face posibilă creșterea valorii alungirii relative a bronzului în intervalul de eșec al ductilității la 20%. Mai precis, cu cât nivelul proprietăților de plastic este mai scăzut, cu atât mai mult este înclinarea aliajului la formarea fisurilor în stare solidă. Valoarea minimă a alungirii relative în intervalul de temperatură a defectării rezistenței la bronz δmin poate servi ca o caracteristică cantitativă a tendinței de a forma fisuri în stare solidă. Este propusă următoarea evaluare a sudabilității aliajelor de cupru ca funcție a nivelului δmin. aliaje bine sudate - δmin 20%, satisfăcătoare - de la 6 la 20%, limitate - de la 2 la 5,9%, sudate slab sau nu - mai puțin de 2%.

Aliajele sudate bine nu necesită utilizarea unor metode tehnologice speciale. Atunci când se depozitează aliaje fuzionate în mod satisfăcător, este de dorit să nu se creeze o piscină mare de sudură și să se urmărească temperatura încălzirii probelor în timpul procesului de acoperire. Este recomandată efectuarea unei suprafețe de acoperire a aliajelor topite închise la o energie minimă de rulare cu răcirea metalului comun după fiecare trecere.

O evaluare completă a depunerii de sudură trebuie făcută ținând cont de rezistența sa la formare, atât crăpăturile de cristalizare, cât și fisurile în stare solidă.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: