filebar
Методические пособия по сварочным работам

Отсутствие признаков наплавления

При сварке в тех же условиях листов из сплава АМгб той же толщины на подкладке с глубокой канавкой окисная пленка в корневой части стыка отсутствует. Отсутствие признаков наплавления можно объяснить разрушением окисной пленки в результате деформации в процессе движения жидкого металла ванны в связи с затеканием в канавку подкладки. Аналогичные явления можно наблюдать при точечной электродуговой сварке алюминиевых сплавов, при которой соединение образуется лишь при очень большом проплавлении и провисании металла с обратной стороны, т. е. в случае, когда происходит нарушение сплошности пленок ме...

Условия и причины появления включений окисных пленок в металле

В связи с высокой температурой плавления окиси алюминия расплавления ее в процессе сварки не происходит. Для образования общей ванны должны быть приняты меры для ее разрушения. В условиях аргоно-дуговой сварки разрушение окисной пленки возможно в результате катодного распыления и перемешивания ванны под действием дуги. При визуальном наблюдении за процессом аргоно-дуговой сварки неплавящимся вольфрамовым электродом легко убедиться в том, что в процессе сварки не происходит заметного перемешивания ванны (она остается спокойной) и дуга проникает в основной металл на незначительную глубину.Уменьш...

Причины появления несплошностей в металле шва

Причины появления несплошностей в металле шва и основном металле после тепловой обработки различны. В металле шва появление несплошностей на границах окисных включений связано с дополнительным разложением остатков влаги, содержащейся в замещенной пленке, или же увеличением объема молекулярного водорода, накопленного в дефектах окисной пленки. Поэтому предварительный вакуумный отжиг соединения перед тепловой обработкой шлифа на выявление окисных пленок влияния не оказывает.rn rn Появление несплошностей в процессе тепловой обработки основного металла связано с перемещением растворенного в метал...

Повышение давления в несплошностях при нагреве

Повышение давления в несплошностях при нагреве возможно также за счет разложения остатков влаги пленки или диффузии водорода из раствора в несплошности, имеющиеся в самой пленке или на границе.На рис. 73, а показан макрошлиф соединения из сплава АМгб, полученного при сварке неплавящимся вольфрамовым электродом листов толщиной 4 мм с применением проволоки, протравленной в щелочной ванне по стандартной технологии. На рис. 73, б показан тот же макрошлиф, подвергнутый нагреву при температуре 580° С в течение 10 мин. После повторного полирования поверхности на шлифе достаточно четко обнаруживаются ...

Методика выявления окисных включений в металле швов

Выявление окисных пленок в металле швов сопряжено с большими трудностями. В некоторых случаях пленки обнаруживаются визуально в виде явных несплавлений с обратной стороны шва (рис. 72, а). В ряде случаев наличие окисных пленок удается установить на поперечных или продольных макрошлифах шва (рис. 72, бив) или на микрошлифах (рис. 72, г). Значительно реже довольно большие по протяженности участки окисных пленок можно заметить на рентгеновских снимках. Во многих случаях пленки выявляются при разрушении металла (рис. 72, д). Участки с включениями окисных плен в металле швов иногда обнаруживаются п...

Наличие в металле швов несплошностей

Наличие в металле швов несплошностей с повышенным давлением заключенного водорода нежелательно, а при многослойной сварке недопустимо, поскольку в этом случае в участках повторного нагрева металла главным образом между слоями в момент частичного расплавления его неизбежно увеличение пор в объеме и образование дефектов в виде микротрещин и надрывов.n nОбращает на себя внимание закономерное понижение удлинения при увеличении числа проходов при сварке проволокой, протравленной в растворе щелочи, и довольно стабильное и более высокое удлинение при сварке проволокой, подвергнутой электрополированию...

Затухание реакции выделения водорода

При очень большом времени существования ванны в связи с затуханием реакции выделения водорода и уменьшением величины с пропорциональность должна быть нарушена и суммарный объем несплошностей должен изменяться медленней. Если же учесть возможность всплывания пузырьков, то при дальнейшем увеличении времени существования металла в жидком состоянии объем несплошностей в металле швов должен начать убывать.n nСудя по кривой на рис. 68, максимальный объем несплошностей достигается при горении дуги и времени существования ванны в жидком состоянии, равном 5 сек, что для обычных условий сварки металла с...

Применение аргона для защиты поверхности

Применение аргона для защиты поверхности проволоки от адсорбции влаги не может быть эффективным, поскольку аргон в силу своих свойств не может удерживаться на поверхности металла достаточно прочно. Исследования следует вести в направлении поиска газов, способных более прочно удерживаться поверхностью. К таким газам можно отнести хлор, который хорошо адсорбируется твердыми телами [68] и, кроме того, способствует снижению пористости при добавках в аргон.n nОбработка поверхности основного металла. При выборе рациональной обработки поверхности основного металла решается та же задача получения на п...

Механическая зачистка проволоки

Механическая зачистка проволоки не обеспечивает стабильности результатов, так как приводит к появлению на поверхности проволоки рисок, а иногда и налипанию частиц мелкой стружки. Сама по себе механическая зачистка — операция довольно дорогая и трудоемкая и предусматривает немедленное использование проволоки при сварке, что в производственных условиях неудобно. После же хранения проволоки со свеже- зачищенной поверхностью в обычной атмосфере неизбежно увеличение толщины пленки и запаса имеющейся в ней влаги.Вакуумная сушка проволоки при температуре 200° С в течение 2 ч в вакууме 1*10-2 мм рт. с...

Насыщение жидкой фазы водородом

Согласно полученным результатам жидкая фаза быстро насыщается водородом (см. рис. 65). Образование и рост пузырьков продолжаются до момента образования замкнутого каркаса дендритов, т. е. до температуры верхней границы эффективного интервала кристаллизации, равной 610° С. Если учесть возможность увеличения пузырьков в объеме до момента, пока в сплаве существуют сообщающиеся каналы, то развитие пузырьков в размерах можно считать вероятным вплоть до температур, близких к 550—500° С. Растворимость водорода при этих температурах по результатам расчетов может меняться в пределах 0,6—0,2 ом3/100 г м...

Неравновесные условия в процессе кристаллизации сплава

В процессе кристаллизации сплава АМгб в неравновесных условиях, характерных для сварки, жидкая фаза обогащается магнием по линии ликвидус, а твердая — по линии солидус. В условиях неравновесной кристаллизации состав твердой и жидкой фаз не успевает выравниваться. В неравновесных условиях кристаллизация сплава АМгб заканчивается не при температуре 565° С, как это следует из диаграммы состояния, а при температуре 451° С. Расчеты изменения количества жидкой фазы при кристаллизации сплава АМгб в неравновесных условиях, проведенные по методике Д. А. Петрова [54], показывают, что количество ее в про...

Полнота распада твердого раствора при охлаждении

Полнота распада твердого раствора при охлаждении, естественно, должна зависеть от принятых режимов и величины погонной энергии. Поэтому при уменьшении скорости сварки содержание водорода, зафиксированного в твердом растворе, постепенно уменьшается, а объем пор возрастает. При сварке плавящимся электродом содержание водорода в растворе при скорости 12 м/ч достигает 0,5—0,6 смъ/100 г, а при сварке неплавящимся электродом при скорости сварки 4 м/ч — понижается до 0,3—0,4 см3/100 г металла. Если при сварке проволокой, обработанной в щелочи или ортофосфорной кислоте, увеличение суммарного объема не...

Качественное сравнение запаса влаги

Для качественного сравнения запаса влаги в окисной пленке после различной обработки проволоки в расплавленный в тигле алюминий при температуре, близкой к температуре кристаллизации, погружались образцы из проволоки, прошедшей различную обработку. На рис. 60 представлены макрошлифы образцов, разрезанных по линии контакта проволоки с жидким металлом.n nГраница раздела проволока—жидкий металл в случае полированной поверхности проволоки довольно тонкая с малым ко-nnЛичеством рыхлот (рис. 61, а). Аналогичная картина наблюдается при погружении в жидкий металл проволоки из чистого алюминия, подвергну...

Возникновением пор в металле швов при сварке сплава

В соответствии с зависимостью (51), подтвержденной экспериментально на большом числе образцов, для сокращения пористости в металле швов можно рекомендовать следующие меры.nn1. Применение рациональной обработки проволоки и деталей с целью уменьшения коэффициента а.n n2. Ужесточение режимов сварки для снижения коэффициента k в уравнении (52), определяющего время протекания реакции взаимодействия влаги, содержащейся в пленке с жидким металлом ванны, и время выделения водорода в период существования сварочной ванны, когда для развития пузырьков в размерах имеются благоприятные условия.n n3. Сокращ...

Изготовление партии проволок из сплавов

Для дополнительного и более полного подтверждения справедливости высказанных выше соображений о механизме образования пор при сварке сплава АМгб и роли окисной пленки на поверхности проволоки была изготовлена партия проволоки из сплава АМгб, плакированной тонким слоем алюминия. Проволока изготовлена прессованием через одноочковую матрицу заготовки, показанной на рис. 58. После прессования производились волочение проволоки с диаметра 5 мм до диаметра 2 мм, затем промежуточный отжиг при температуре 400° С.n nНа рис. 59 приведены результаты сопоставления расчетной и экспериментальной концентрации...

Обработка поверхности в ортофосфорной кислоте

В случае обработки поверхности в растворе ортофосфорной кислоты масса образцов изменяется незначительно даже после пятикратного травления. Поэтому на поверхности металла после обычного однократного травления сохраняется старая окисная пленка большой толщины, образовавшаяся еще при прокатке листов или волочении проволоки, т. е. при операциях, сопровождающихся нагревами металла. Такая пленка должна отличаться повышенной толщиной и большим запасом влаги. Именно в связи с этим при сварке проволокой, протравленной в растворе ортофосфорной кислоты, сплава АМгб наблюдается наибольший объем несплошнос...

Суммарный объем несплошностей

Суммарный объем несплошностей или пор должен зависеть от количества окисных частиц, замешиваемых в ванну, или от удельной поверхности основного металла и проволоки, участвующих в образовании шва; от запаса влаги в частицах окисной пленки или иначе от предшествовавшей обработки поверхности металла, которая определяет толщину и структуру пленки, а также от времени контакта частиц пленки с жидким металлом или времени, в течение которого пузырьки могут беспрепятственно увеличиваться в объеме по мере поступления в них выделяющегося водорода.nnНа рис. 55 приведены результаты определения суммарного о...

Растворимость водорода в сплаве

Растворимость водорода в сплаве АМгб оказывается близкой к 1,3 сти3/100 г металла.n nЕсли предположить, что образование пузырей в сплаве АМгб происходит так же, как и в чистом алюминии, т. е. в результате выделения водорода из жидкого металла при охлаждении, то для возникновения пузырей концентрация растворенного в ванне водорода должна превышать эту величину (1,3 - сж3/100 г), т. е. быть почти в 2 раза больше, чем в случае чистого алюминия.nnСодержание водорода, растворенного в металле швов, полученных при сварке сплава АМгб, в широком диапазоне режимов в большинстве случаев не превышает 0,5—...

Особенности зарождения и развития пор при сварке

Известно, что алюминиево-магниевые сплавы, содержащие выше 4—5% Mg, обладают повышенной склонностью к пористости при сварке [86 и др.]. Причины своеобразного поведения сплавов этой системы долгое время не удавалось выяснить. Попытки объяснить повышенную чувствительность к пористости сплавов этой группы большим интервалом их крсталлизации малоубедительны хотя бы потому, что сплавы других систем (Al—Cu; Al—Si) с таким же интервалом кристаллизации не проявляют столь высокой чувствительности к пористости при сварке.nnВозникновение пористости при сварке сплава АМгб трудно объяснить с позиций зарожд...

Полнота процесса дегазации

На полноту процесса дегазации должны оказывать влияние условия охлаждения и время существования ванны в жидком состоянии. На рис. 51 приведены результаты определения водорода в металле швов, полученных при наплавке валиков на пластины алюминия толщиной 7 мм с содержанием водорода 0,8 £7Λί3/100 г проволокой с содержанием водорода 0,69 см3/100 г при одинаковой подготовке поверхности основного и присадочного металлов (травление в растворе ортофосфорной кислоты).nnНаиболее высокая концентрация водорода наблюдается в металле швов образца 45, наплавка которого производилась на охлажд...
Перейти к странице:
Яндекс.Метрика