Свариваемость металлов как способ изготовления сложных металлоконструкций в различных отраслях промышленности (Реферат по предмету Технология конструкционных материалов)
Оранжевым
цветом выделены страницы доступные к просмотру только после покупки подписки
В реферата содержится 29 страниц, входящих в файлы .doc, .rtf, docx, которые вы сможете скачать после оплаты. Доступно для просмотра в бесплатном режиме: 16 страниц. Прикрепленные фалы, которые вы сможете сразу после оплаты реферата скачать:![]() Ключевые слова:сварка, виды, дефекты, влияние примесей Уникальность текста: 71% Описание работы (от продавца): Содержание: У нас недавно искали
Последние добавленные работы
Фрагмент работы: Свариваемость металлов как способ изготовления сложных металлоконструкций в различных отраслях промышленности.Свариваемость металловОднако структурные превращения в околошовной зоне отли-чаются тем, что, во-первых, они происходят при воздействии на сталь высоких подсолидусных температур, а во-вторых, они протекают в условиях температурных и деформационных градиентов, являющихся причинами концентрационной и структурной неоднородности понятие юридической ответственности если предельно возможной микроструктурой околошовной зоны стали, с одной стороны, является ферритно-перлитная смесь, то, с другой стороны, таким пределом является появление мартенсита. 17 Влияние примесей на прочность и свариваемость углеродистых сталей.При сварке стали с повышенным содержанием углерода следует ожидать подкалки в ЗТВ. Прочность и твердость в этой зоне сильно растут, в то время как пластичность снижается настолько, что при нагружении, даже под действием внутренних напряжений, могут образоваться трещины суббореальные но так как абсолютно чистых веществ в природе не бывает (даже вакуум не бывает абсолютно полным и содержит некоторое количество 13 Температура дуги и структурные изменения в зоне термического влияния. К. К. Хренов получил для температуры в столбе дуги: 800u, где -стoэффективный потенциал ионизации в плазме. Реферат по свариваемости металлоконструкцийХарактерной особенностью горячих трещин, резко отличающей их от холодных, является то, что они обычно зарождаются и проходят только по межкристаллическим прослойкам, тогда как холодные трещины могут идти как по межкристаллическим прослойкам, так и по зернам металла При прохождении тока через расплавленный шлак, являющийся электропроводящим электролитом, в нем выделяется теплота, достаточная для поддержания высокой температуры шлака (до 2000 градусов по Цельсию) и расплавления кромок основного металла и электродной проволоки. Повышенное содержание эвтектик (более 15%) препятствует возникновению ... и других высоколегированных сталей благодаря их столбчатой почти однофазной структуре, но не предотвращает образования трещин при сварке сталей углеродистых и низколегированных, имеющих двухфазную структуру информатика графика При повышенном содержании углерода или легирующих элементов, а также при одновременном увеличении содержания этих элементов металл шва и околошовной зоны становится чувствительным к нагреву и особенно к скорости последующего охлаждения. Высокая концентрация углерода в превращенном аустените может быть причиной того, что и при технологических вариантах сварки со сравнительно «мягкими» режимами, например электрошлаковой, в ядре бывшего перлита можно наблюдать определенное количество мартенсита курсовая понятие участников уголовного процесса в углеродистых сталях содержание отдельного элемента, влияющее на прочность и относительное удлинение наплавленного металла по сравнению с углеродом, не зависит от наличия других элементов, если их концентрация не превосходит определенных пределов критическим является интервал температур затвердевания от точки плавления железа 1534°с до точки плавления эвтектики Fe-FеS при 988°С. Во всей этой области γ-твердый раствор находится в равновесии с жидкой фазой, которая в конечном итоге достигает концентрации эвтектики равной 31 % S. Последняя образуется вокруг первичных зерен ресурсы земли курсовая по экологии электрошлаковую сварку широко применяют в тяжелом машиностроении для изготовления ковано – сварных и лито –сварных конструкций, таких, как станины и детали мощных прессов и станков, коленчатые валы судовых дизелей, роторы и валы гидротурбин, котлы высокого давления и т. п. С одной стороны, диффузия углерода из превращенного перлита приводит к относительному уменьшению вторичных зерен, а с другой - к образованию в основном переходных, пересыщенных структур, неблагоприятно воздействующих на пластические свойства зоны. При высоком содержании серы благоприятное влияние оказывает присутствие марганца, потому что сера имеет к нему большее сродство, чем к железу и образует сульфид марганца имеющий высокую температуру плавления 1610° С. При кристаллизации стали затвердевающие сульфиды марганца действуют как центры кристаллизации, находясь внутри зерен, а не на их границах. Вредное влияние фосфора вызвано следующими причинами: а) склонностыо к ликвации вследствие значительной протяженности двухфазной области от 1050 до 1534°С. б) малой скоростью диффузии фосфора в твердых а- и γ-растворах, которая не позволяет выравнивать концентрацию; в) охрупчивающим действием фосфора на а -твердый раствор c builder tthread как увидеть параллельность процессов. Вместе с тем необходимо особо подчеркнуть, что для успешной сварки высокоуглеродистых сталей недостаточно использования электродов с основным покрытием, а нужны предварительный подогрев и другие методы, замедляющие охлаждения зоны шва. 2 топливно энергетический комплекс россии с точки зрения сплошности этой зоны (отсутствие холодных трещин), а также обеспечения требуемых механических свойств очень важно контролировать (оптимизировать) структуру околошовной зоны с помощью управляемых параметров технологии сварки хотя наиболее интересные сочетания структур встречаются на участке ЗТВ с температурами в интервале А1-Аз, тем не менее, в большинстве случаев эта область не оказывает заметнога влияния на свойства сварного соединения купить диплом вследствие малой пластичности металла происходит образование ... (в зависимости от соотношения прочности металла шва и основного металла ... в указанных условиях усиливается неизбежным насыщением металла шва водородом, откуда он диффундирует в ЗТВ, что еще больше усиливает напряженное состояние и хрупкость металла в ЗТВ. 26 Некоторые дефекты при сварке. Свариваемость металлов рефератИзменение содержания элементов С, Сr, Мn, Si, Р, Сu и Ni почти линейно влияет на изменение предела текучести и временного сопротивления, в то время как относительное удлинение и поперечное сужение изменяются обратно пропорционально при этом, чем меньше нижняя температурная граница интервала хрупкости, тем более вероятно возникновение трещин, так как с уменьшением температуры величина и скорость нарастания деформаций растяжения увеличиваются м а галагузова отклоняющееся поведение это взаимодействие ребенка с социумом подрезы представляют собой углубления (канавки), образующиеся в основном металле вдоль края шва при завышенном сварочном токе и длинной дуге, так как в этом случае увеличивается ширина шва и сильнее оплавляются кромки опытные данные показывают, что для различных сталей интервал хрупкости при высоких температурах, т. е. интервал температур, в котором может произойти разрушение металла шва под воздействием деформаций растяжения, бывает различным. В настоящее время можно считать, что горячие трещины возникают в интервале температур около 1350-1400° С - солидус, когда металл шва находится в двухфазном состоянии и обладает весьма ограниченной пластичностью и прочностью. Широкое внедрение сварки в различные отрасли промышленности позволит увеличить производительность труда и снизить себестоимость продукции. 28 Список литературы: 1. Процессу ... способствуют повышенное содержание углерода и легирующих элементов, концентрация в металле шва водорода, различные дефекты в металле шва, значительный перегрев металла и образование объемного напряженного состояния регистры ассемблера i8086 электрошлаковая сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с автоматической сваркой под флюсом: повышенную производительность, лучшую макроструктуру шва и меньшие затраты на выполнение 1 м сварного шва. При сварке угловыми швами подрезы возникают в основном из-за смещения электрода в сторону вертикальной стенки, что вызывает значительный разогрев, плавление и стекание ее металла на горизонтальную полку . При медленном охлаждении, как, например, при электрошлаковой сварке, а в случае низкоуглеродистых сталей и при дуговых методах сварки в этой зоне образуется ферритно-перлитная структура с видманштеттовой текстурой. Сварка – экономически выгодный, высокопроизводительный и в значительной степени механизированный технологический процесс, широко применяемый практически во всех отраслях машиностроения[...] заключается в образовании прочных связей между атомами и молекулами на соединяемых поверхностях заготовок .... 3 Виды сварки ... какое растояние от турции до бельгии проблема сварки ферритных сталей - укрупнение зерна в околошовной зоне и в металле сварного шва при повышении погонной энергии сварки и уменьшении концентрации источника сварочной теплоты. ![]() Свариваемость сталейПроцесс зажигания дуги в большинстве случаев включает в себя три этапа: короткое замыкание электрода на заготовку, отвод электрода на расстояние 3-6 мм и возникновение устойчивого дугового разряда арифметика в ассемблере. В такай структуре обычно наблюдается определенное количество остаточного аустенита, который находится между пластинами мартенсита и отличается от последнего низкой плотностью дислокаций. Кроме влияния повышенного содержания углерода и легирующих элементов температура Мs в зане термического влияния мажет понижаться и в результате воздействия остаточных напряжений основы конституционного права в великобритании в этот период в шве могут возникнуть заметные деформации растяжения, обусловленные с одной стороны литейной усадкой металла шва, а с другой - упруго-пластическими деформациями всего сварного соединения. Автоматическую сварку под флюсом применяют в серийном и массовом производствах для выполнения длинных прямолинейных и кольцевых швов в нижнем положении на металле толщиной 2 – 100 мм. Наиболее распространенными изделиями, изготовляемые стыковой сваркой, служат элементы трубчатых конструкций, колеса и кольца, инструмент, рельсы, железобетонная арматура ... и зажимают между электродами, подводящими ток к месту сварки мгоу бжд расчет освещения. Однако в процессе идентификации структур с помощью просвечивающего электронного микроскопа его не следует принимать за цементит, который имеет также низкую платность дислокаций. ассемблер команды вместо температур 16 аустенизации, которые на 30-60°С выше точки Аз стали, применяют исходные температуры (нагрева) выше 1250°С. Вместе с тем наличие градиентов можно имитировать только при некоторых методах измерения. Способы оценки свариваемости металлов и способы их улучшенияЗаготовки толщиной до 150 мм можно сваривать одним электродом, совершающим поперечные колебания в зазоре для обеспечения равномерного разогрева шлаковой ванны по всей толщине. По этой причине становится нежелательным применение сопутствующего или предварительного прогрева и последующего отпуска для предотвращения появления холодных трещин межгосударственное объединение снг по мере заполнения зазора между ними мундштук для подачи проволоки, и формирующие ползуны передвигаются в вертикальном направлении, оставляя после себя затвердевший сварной шов. К горячим относятся трещины, возникающие при температурах, близких к температуре кристаллизации металла, если межкристаллические прослойки обладают низкой деформационной способностью. Здесь следует подчеркнуть, что в результате воздействия гистерезиса фазовых превращений фактические температуры превращений в точках Ас1 или Асз отличаются от равновесных . Дуговая сварка электродами с покрытием основного типа обеспечивает получение наплавленного металла высокой пластичности, способного деформироваться без образования трещин. Наплывы (натеки) образуются чаще всего при сварке горизонтальными швами вертикальных поверхностей в результате натекания жидкого металла на кромки холодного основного металла язичництво унификация примененных методов и построение диаграмм распада аустенита свариваемых сталей все еще являются чрезвычайно актуальной проблемой свариваемости сталей. Однако ток ... ограничен, так как повышение тока сверх рекомендованного значения приводит к разогреву стержня электрода, отслаиванию покрытия, сильному разбрызгиванию и угару расплавленного металла расчёт вертикального резервуара действие мощной дуги и весьма быстрое движение электрода вдоль заготовки обусловливают оттеснение расплавленного металла в сторону, противоположную направлению сварки биржа ее виды и функции реферат. Причинами возникновения наплывов являются: большая величина сварочного тока, длинная дуга, неправильное положение электрода, большой угол наклона изделия при сварке на подъем и спуск. При нагреве газосварочным пламенем кромки свариваемых заготовок расплавляются, а зазор между ними заполняется присадочным металлом, который вводят в пламя горелки извне. При газовой сварке заготовки нагреваются более плавно, чем при дуговой; это и определяет основные ... металлов малой толщины (0 ...); легкоплавких цветных металлов и сплавов, требующих постепенного нагрева и охлаждения, например инструментальных сталей, чугуна, латуней; для пайки, а наплавочных работ; для подварки дефектов в чугунных и бронзовых отливках. Опыт показал, что это уравнение справедливо ..., а для сварки под флюсом имеет вид: 1100uПо длине столба температура принимается постоянной. oДля дуг, горящих в газовой среде (Ar, He), на тугоплавких катодах каналовая модель мало подходит . Склонность к подкалке при дуговой сварке снижается с увеличением диаметра электрода или при использовании высокоэнергетических способов сварки, например под флюсом. 3. Они возникают вследствие недостаточного притупления кромок, большого зазора между ними, завышенного сварочного тока или мощности горелки при невысоких скоростях сварки. Удаление кислорода из расплавленного металла достигается за счет введения в сварочную ванну кремния и марганца, которые взаимодействуют с оксидом железа, образуя шлак. По мере поступательного движения электрода происходит затвердевание металлической и шлаковой ванн с образованием сварного шва, покрытого твердой шлаковой коркой. Наличие таких трещин чрезвычайно опасно, особенно при закрытом их расположении, так как в процессе эксплуатации сооружения это может неожиданно вызвать его разрушение. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода, образуя газовую защитную атмосферу вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла классическая немецкая философия.
При увеличении объема эвтектик (до 15-20%) они заполняют все пространство между кристаллами, что повышает стойкость металла шва ..., так как повышается его пластичность в температурном интервале хрупкости термин «система образов» термическая обработка, применяемая для сварных соединений сталей ферритного класса, положительно сказывается в основном на снижении уровня остаточных напряжений. В связи с невозможностью измельчения структуры ферритных сталей методами термической обработки хрупкость их сварных соединений является необратимой. Так образуется характерная пятнистая структура этой зоны, потому что ее мгновенное состояние большей частью сохраняется в результате быстрого охлаждения. ![]() Металл толщиной более 150 мм сваривают тремя проволоками, а иногда и большим числом проволок, исходя из использования одного электрода на 45 – 60 мм толщины металла антикризисное управление во втором случае пары электродов опускают поочередно или одновременно, а ток подключают поочередно к каждой паре электродов от сварочного трансформатора биржевая деятельность на примере предприятия по этой причине в обычных судостроительных сталях необходимо ограничивать количество вредных примесей, способствующих образованию легкоплавких эвтектик. В процессе сварки расплавленный металл активно вступает в реакцию с атмосферными газами, поглощая их и, тем самым, снижая механические 12 качества сварочного шва. При доле в структуре 50% мартенсита эта твердость соответствует 0,25% С. Поэтому при сварке углеродистых сталей, содержащих менее 0,25% С, можно не опасаться трещин закалочного происхождения низкой его прочности способствует также возможное наличие жидких или полужидких прослоек между зернами уже закристаллизовавшейся части металла. Фосфор Фосфор повышает σв и σт, а также атмосферную коррозионную стойкость (особенно в контакте с медью), в то же время деформационные 19 свойства стали ухудшаются, 0,1 % Р соответствует приращению σв на 40 Н/мм² так как это превращение контролируется диффузией, то оно требует определенного времени и не протекает одновременно по всему объему перлитного зерна. Ванадий в углеродистых конструкционных сталях действует аналогично алюминию, т. е. образует мелкозернистую структуру, содействует склонности к превращениям, связывает азот. Для этой зоны типичным является то, что по сравнению с основным металлом она имеет большой размер первичного зерна, а также отличается по микроструктуре экологические чрезвычайные ситуации в результате предшествующей термообработки (закалки и отпуска) исходная структура этих сталей сорбитная или представляет собой низкоотпущенный мартенсит. Бороться с этими вредными явлениями чрезвычайно трудно, и полностью изолировать сварочную ванну от влияния атмосферных газов чаще всего не удается. Азот вызывает различные проявления охрупчивания углеродистых конструкционных сталей: дисперсионное твердение и старение, деформационное старение, синеломкость. Материал пригоден к сварке, если при заданных химических, металлургических и физических свойствах он может быть соответственно поставленным требованиям в отличие от ферритно-перлитной структуры структура 14 улучшенных сталей имеет более равномерное распределение частиц цементита, а следовательно, и углерода. Этот режим способствует также снижению склонности к межкристаллитной коррозии. 24 Возникновение трещин в сварных соединениях. По мере разогрева столбца дуги и повышение кинетической энергии атомов и молекул происходит дополнительная ионизация за счет их соударения профессиональное самоопределение дуговую сварку под флюсом выполняют сварочными автоматами, сварочными головками или самоходными тракторами, перемещающимися непосредственно по изделию. Основной металл расплавляется одновременно по всему периметру шлаковой ванны, что позволяет вести сварку металла большой толщины за один проход половое воспитание а в случае более короткого времени охлаждения t(800-500°С), например при стыковой сварке электрическим сопротивлением, степень пересыщения такова, что образуется ферритно-бейнитная структура. Холодные трещины возникают при температурах ниже 300-350° С. Такое деление условно, однако оно позволяет легко разграничить трещины по причинам их возникновения при движении роликов по заготовкам образуются перекрывающие друг друга сварные точки, в результате чего получается сплошной геометрически шов. При горячей обработке давлением, а также при сварке это может привести к расплавлению границ зерен и интеркристаллическим трещинам - красноломкости в процессе оплавления выравниваются все неровности стыка, а оксиды и загрязнения удаляются, поэтому не требуются особой подготовки места соединения имаготерапия. ![]() Смотрите так же :
Железо и сульфид железа образуют легкоплавкую эвтектику, температура плавления которой в присутствии оксида железа дополнительно понижается. Водород попадает в зону сварки атмосферного воздуха и при разложении влаги, которая имеется на свариваемых кромках, обмазке электродов, защитных флюсах и т.д. Охрупчивание феррита в сталях, содержащих фосфор, ведет к хладноломкости, на которую указывает смещение критической температуры в сторону ее повышения. Азот попадает в зону сварки из окружающего воздуха, и для недопущения образования нитридов сварочную ванну изолируют средой защитных газов. При повышении содержания серы в металле шва по границам зерен выделяется прослойка, состоящая из сульфидов железа, имеющих температуру плавления 1193° С, что способствует. Хром при значительном содержании в стали снижает ее свариваемость вследствие образования тугоплавких окислов и закалочных структур. При газовой сварке подрезы образуются из-за повышенной мощности сварочной горелки, а при электрошлаковой - из-за неправильной установки формующих ползунов. Назначение сварочных автоматов – подача 5 электродной проволоки в дугу и поддержание постоянного режима сварки в течение всего процесса. После накопления определенного количества жидкого шлака дуга шунтируется шлаком и гаснет, а подача проволоки и подвод тока продолжаются. В большинстве случаев в этом участке образуется смесь структур распада, состоящая из феррита, бейнита, включая нижний, мартенсита и остаточного аустенита. Часть флюса расплавляется, в результате чего вокруг дуги образуется газовая полость, а на поверхности расплавленного металла – ванна жидкого шлака. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы. Различие в структурах участков ЗТВ, находившихся при повышенных температурах, но все же в интервале А1-Аз, у нормализованной и улучшенной стали исчезает. Пригодность материала к сварке тем лучше, чем 9 меньше факторов, зависящих от его свойств, следует учитывать при изготовлении сварной конструкции. В зависимости от химического состава стали, главным образом от способа микролегирования, при разных температурах происходит укрупнение зерен. Алюминий действует как сильный раскислитель и деазотирующий элемент, а оксид и нитрид алюминия - как центры кристаллизации при затвердевании. С учетом флуктуации свободной энтальпии, это превращение энергетически более выгодно по границам первичных зерен или вблизи включений. Марганец связывает серу в сульфид марганца, препятствуя тем самым образованию сульфида железа, способствующего возникновению горячих трещин. Под воздействием высоких температур молекулярный распадаются и переходят в атомарное состояние, при котором активность газов значительно повышается. Образующиеся островки аустенита имеют сравнительно высокую концентрацию углерода, так что при охлаждении они превращаются в троостит. После отвода электрода с его разогретого торца (катода) под действием электрического поля начинается термоэлектронная эмиссия электронов. Немалое влияние на этот гистерезис оказывает и химический состав стали, главным образом содержание легирующих элементов и углерода. Столкновение быстродвижущихся по направлению к аноду электронов с молекулами газов и паров металла приводит к их ионизации. В участке зоны термического влияния, находившегося при повышенных температурах (выше 1050-1150° С), полное превращение еще сопровождается и интенсивным ростом первичных зерен. Этот процесс сопровождается возникновением структурных напряжений, что повышает общее напряженное состояние в сварном соединении. Растворение азота в жидкой фазе большинства конструктивных металлов сопровождается образованием соединений, называемых нитридами. Иной характер имеет структура зоны термического влияния в участке с температурами в интервале А1-Аз при сварке улучшенных сталей. Сварочную проволоку всех марок в зависимости от состава разделяют на три группы: низкоуглеродистая, легированная и высоколегированная. Окись углерода в жидкой фазе металл практически не растворяется, но влияние этого соединения на качество сварочного шва огромно. Высокие скорости охлаждения, свойственные процессу сварки, вызывают в этих зонах образование закалочных структур вплоть до мартенсита. В результате кратковременного пребывания металла в интервале температур А1-Аз образуется негомогенная ферритно-мартенситная структура. В отличие от изотермического распада вторичная структура зоны термического влияния образуется при непрерывном охлаждении. Особенно часто прожоги наблюдаются в процессе сварки тонкого металла и при выполнении первого прохода многослойного шва. Кроме двойникового мартенсита в зане термическаго влияния парой можно встретить и мартенсит с внутренним двойникованием. В результате процесса кристаллизации металла окись углерода начинает выделять пузырьки, образуя поры в массиве сварочного шва. Такое двойственное поведение эвтектик объясняется тем, что при малом их объеме (5-10%) эти эвтектики разрушаются и по ним образуются горячие трещины. При, сварке микролегированных сталей структура околошовной зоны в отличие от классических сталей имеет игольчатую морфологию. Появление островков троостита обусловлено низкими температурами на участке зоны термического влияния, нагретом выше точки A1. При особо высоких требованиях к пластичности и гарантии против образования «слюдяного» излома содержание серы целесообразно ограничить 0,001%. В углеродистых конструкционных сталях углерод растворен в кристаллической решетке железа и содержится в перлите в форме Fe3C. Поскольку перлит обладает более высокой прочностью, чем феррит, увеличение содержания углерода повышает временное сопротивление и предел текучести, снижая одновременно относительное удлинение и ударную вязкость. 0,1% С повышает σв - почти на 90 Н/мм², σт – на 40-50 Н/мм². В ряде случаев (в процессе сварки, либо уже при эксплуатации конструкций) в сварных соединениях возникают микро- или макроскопические трещины. Снижению водорода способствует предварительное прокаливание электродов, свариваемых поверхностей и тщательная их зачистка. При более высоких температурах в интервале А1-Аз возникают постепенные изменения в эвтектоиде, который превращается в аустенит. Ионизация дугового промежутка происходит во время зажигания дуги и непрерывно поддерживается в процессе ее горения. На вторичную структуру (после сварки) этой зоны наибольшее влияние оказывает форма термического цикла или скорость охлаждения. Кислород попадает в зону сварки из окружающего воздуха, из влаги, находящейся на свариваемых кромках и флюсах, с обмазки электродов. Соприкасающиеся с медным электродами поверхности свариваемых заготовок нагреваются медленнее их внутренних слоев. Доэвтектоидный, или полиэд-рический, феррит выделяется в основном по границам первичных зерен, где он образует почти непрерывные цепочки. Для того чтобы снизить влияние на сварочную ванну атмосферных газов, применяют различные виды защиты (электродное покрытие, защитные газы, флюсы, вакуум и т.д.).
Похожие работы
|