Газовая сварка в хозяйстве пригодится. Если сломалась стиральная машина...("Сделай сам" №3∙2015) | страница 10
Рис 3.Виды ацетилено-кислородного пламени:
>а — науглероживающее, б — нормальное, в — окислительное; 1 — ядро, 2 — восстановительная зона, 3 — факел
Пламя с избытком ацетилена применяют при наплавке твердыми сплавами.
Пламя с незначительным избытком ацетилена используют для сварки алюминиевых и магниевых сплавов.
Качество наплавленного металла и прочности сварного шва сильно зависят от состава сварочного пламени.
Металлургические процессы при газовой сварке
Металлургические процессы при газовой сварке характеризуются следующими особенностями:
• малым объемом ванны расплавленного металла;
• высокой температурой и концентрацией тепла в месте сварки;
• большой скоростью расплавления и остывания металла;
• интенсивным перемешиванием металла гладкой ванны газовым потоком пламени и присадочной проволокой;
• химическим взаимодействием расплавленного металла с газами пламени.
Основными в сварочной ванне являются реакции окисления и восстановления. Наиболее легко окисляются магний, алюминий, обладающие большим сродством к кислороду.
Окислы этих металлов не восстанавливаются водородом и окисью углерода, поэтому при сварке их необходимы специальные флюсы. Окислы железа и никеля, наоборот хорошо восстанавливаются окисью углерода и водородом пламени, поэтому при газовой сварке этих металлов флюсы не нужны.
Водород способен хорошо растворяться в жидком железе. При быстром остывании сварочной ванны он может остаться в шве в виде мелких газовых пузырей. Однако газовая сварка обеспечивает более медленное охлаждение металла по сравнению, например с дуговой. Поэтому при газовой сварке углеродистой стали, весь водород успевает уйти из металла шва и он получится плотным.
Структурные изменения в металле при газовой сварке
Вследствие более медленного нагрева, зона влияния при газовой сварке больше чем при дуговой. Слои основного металла, непосредственно примыкающие к сварочной ванне, непрерывны и приобретают крупнозернистую структуру. В непосредственной близости к границе шва находится зона неполного расплавления основного металла с крупной структурой, характерной для не нагретого металла. В этой зоне прочность металла ниже, чем прочность металла шва, поэтому здесь обычно и происходит разрушение сварного соединения.
Далее расположен участок нерекристализации, характеризуемый так же крупнозернистой структурой, для которого температура плавления металла не выше 1100–1200 °C. Последующие участки нагреваются до более низких температур и имеют мелкозернистую структуру нормализованной стали.
