filebar
Методические пособия по сварочным работам

Сварка с разделкой кромок металла

Сварка с разделкой кромок металлаПри сварке с разделкой кромок металла большой толщины шов формируется в основном за счет присадочного металла. Если условно принять долю участия в образовании шва основного металла равной нулю и пренебречь влиянием водорода, вносимого в металл шва с поверхностью основного металла, то легко подсчитать минимальный диаметр проволоки при определенной обработке ее поверхности, при котором концентрация водорода в металле швов окажется ниже предельной и металл шва будет плотным:

nn

При травлении проволоки в растворе щелочи (вариант 2, б; табл. 36) dnpmin ^ 5,9 мм. При травлении в растворе ортофосфорной кислоты (вариант 1, табл. 36) dnpmln ^ 3,2 мм. При электрополировании (вариант 3, табл. 36) dnpmln ^ 1,2 мм.

n n

Можно показать, что по мере уменьшения толщины свариваемого металла роль подготовки поверхности кромок свариваемых деталей в увеличении концентрации водорода в металле нити возрастает и при определенных толщинах приобретает осипшим- значение. Дополнительная концентрация водорода в μπ,ί.ί.ή· швов, полученная в результате растворения в ванне водорода,

n n

Выделившегося с поверхности основного металла [Н Ъ (0. М), определяется выражением

n n

Для заданной конфигурации металла шва b1 = kt8 и Ь2 = = &2δ площадь расплавленного металла можно приближенно выразить через ширину шва и проплавления как площадь трапеции с основаниями Ь1 и Ь2:

n n

Коэффициенты и k2 изменяются при изменении толщины свариваемых листов (рис. 49).

n n

Результаты расчета удельной поверхности основного и присадочного металлов при сварке листов различной толщины для принятых в практике размеров швов приведены на рис. 50. При сварке встык пластин толщиной 0,8 мм при η = 0,3 с поверх-

n n

Ностью основного металла вносится значительно больше водорода, чем с поверхностью присадочного металла, в то время как при сварке металла толщиной 4—5 мм большая часть, водорода вносится с поверхностью присадочного металла.

n n

Уменьшение погонной энергии при сварке. За счет уменьшения погонной энергии при сварке имеется принципиальная возможность ограничить время развития зародышей пузырьков и сократить пористость путем фиксации большего количества растворенного в ванне водорода в закристаллизовавшемся металле.

n n

При изменении погонной энергии при сварке, как это следует из рис. 47, наблюдается поворот прямой, характеризующей концентрацию водорода, зафиксированного в твердом металле, вокруг точки с концентрацией 0,7 см3/100 г. Заметное различие в перераспределении водорода наблюдается при высоких концентрациях его в металле швов.

n n

Учитывая, что в большинстве реальных случаев сварки содержание водорода в металле швов, как правило, не превышает 0,8 сж3/100 г, изменение угла наклона кривой, характеризующей содержание водорода, зафиксированного в твердом металле в области реальных концентраций водорода в металле швов, Даже при существенных изменениях режима сварки, мало сказывается на перераспределении водорода между порами и раствором. Поэтому с достаточным основанием можно считать, что сокращение пористости в металле швов за счет ужесточения режима при сварке чистого алюминия нельзя рассматривать как эффективное средство борьбы с пористостью швов.

n n

Исключением является случай очень высокой концентрации водорода в сварочной ванне (более 1 слг3/100 г), когда за счет ужесточения режимов сварки удается добиться заметного перераспределения водорода в металле швов.

n n

Сокращение времени пребывания сварочной ванны в расплавленном состоянии в интервале температур, при которых наблюдается увеличение зародышей пузырьков в объеме, может быть достигнуто также за счет применения охлаждаемых подкладок.

n n

Проведенные расчеты показывают, что если производить наплавку алюминия на медную массивную плиту, то при содержании в ванне водорода 1,07 см3/100 г время развития пузырьков сокращается незначительно и соответствует времени развития их при наплавке валиков на алюминиевую пластину без подкладки при содержании водорода в ванне 0,9 см3/100 г. В связи с этим погоня за сокращением времени существования ванны за счет более интенсивного охлаждения подкладки в большинстве случаев не имеет смысла.

Яндекс.Метрика