Сварка - отличие от других металлургических процессов

Особенности процесса:

1. Происходит при высокой температуре нагрева.

2. Протекает с большой скоростью.

3. Характеризуется очень малыми объемами нагретого и расплавленного металла.

4. При сварке имеет место быстрый отвод тепла от расплавленного металла сварочной ванны в прилегающие к ней зоны твердого основного металла.

5. На расплавленный металл в зоне сварки воздействуют окружающие газы и шлаки.

6. В ряде случаев для образования металла шва используется присадочный металл, химический состав которого может значительно отличаться от состава основного металла. Высокая температура при сварке сильно ускоряет процессы плавления электродного и основного металла электродного покрытия и флюса. При этом происходит выделение газов (в основном за счет окисления углерода) испарение, разбрызгивание и окисление веществ, участвующих в химических реакциях в зоне сварки.

Количество выделяющихся газов тем больше, чем больше поверхность капли, т.е. чем крупнее капли, так например капля радиусом в 3 мм выделяет около 1 см³ газов, а капля радиусом 0,5 мм - только 0,005 см³.

Молекулы кислорода, азота, водорода при высоких температурах дуги частично распадаются на атомы. В атомарном состоянии эти элементы обладают высокой химической активностью. Вследствие этого окисление элементов, насыщение металла азотом и поглощение водорода в процессе сварки протекает более интенсивно, чем при обычным металлургических процессах.

Малые объемы расплавленного металла в сварочной ванне и интенсивный отвод тепла в окружающий металл обуславливает кратковременность протекающих химических реакций, поэтому эти реакции не всегда могут полностью завершиться что существенно отражается на строении металла шва, и также около шовной зоны основного металла. Указанные особенности металлургических процессов при сварке затрудняют получение сварных швов высокого качества, особенно для металлов, чувствительных к быстрому нагреву и охлаждению, легко окисляющихся, склонных к образованию пористости, закалочных структур, трещин и других дефектов.

Для сварки конструкций из таких металлов приходиться применять специализированную технологию и режимы сварки, особые присадочные материалы, электроды, флюсы, сварочную проволоку, сварочные аппараты и т.д.

В ряде случаев используется предварительный и сопутствующий подогрев, а так же последующая термообработка.

Читайте также:

Современные условия труда

Технология ручной плазменной резки

Маркировка конструкционных сталей

Устранение литейных дефектов бронзы Бр О5Ц5С5, Бр О10Ф1 заваркой

Термообработка сварных деталей из низкоуглеродистой стали. ВСтЗпс, ВСтЗсп, 20, 25, 30, 25Л, 20К, 09Г2С, 15ГС, 20ГСЛ, 10ХСНД