Page 33 - Станочный парк
P. 33
СВАРОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
И ОБОРУДОВАНИЕ
ми.
На рис. 8 представлен график
зависимости морфологии сварных
швов от величины поверхностного
натяжения (σ) указанных оксидов, в
соответствии с которым увеличение
величины поверхностного натяжения
способствует сужению ширины шва
(L) и повышению выпуклости шва
(h). Это указывает на то, что повы-
шение поверхностного натяжения ок-
сидов ухудшает межфазное натяже-
ние между расплавленным и твёрдым
металлом и приводит к образованию
узкого шва с большим усилением и
ухудшает механико-технологические
Рис. 7. Зависимость коэффициента проплава (Кр) и коэффици- свойства сварного соединения.
ента выпуклости (Кh) швов на нержавеющей стали CrNi 18-10 от Изучение влияния величины
температуры плавления оксидов (Tbo - Tmo), использованной в поверхностного натяжения на коэф-
виде газопорошковой смеси при сварке А-МИГ.
фициенты проплава (Kp) и выпукло-
сти (Kh) сварных швов выявили вы-
сокую корреляционную связь между этими показателями (рис. 8), которая показала на
улучшение формирования выпуклости шва при величине поверхностного натяжения окси-
дов в диапазоне его значений 200 – 300 мДж/м2.
Таким образом, наилучшие результаты при МИГ сварке с использованием оксидов
достигаются при величине поверхностного натяжения менее 300 мДж/м2 (σ < 300 м Дж/
м2).
В рамках настоящего проекта проводились также исследования по изучению влия-
ния термодинамических свойств соединений, используемых в качестве порошков для га-
зопорошковой смеси, на формирование сварных швов нержавеющей стали, выполненных
МИГ сваркой.
Одним из важных термоди-
намических свойств соединений
является энтальпия их образо-
вания (ΔHo 298). Результаты ис-
следований влияния энтальпии
образования оксидов на форми-
рование сварных швов нержаве-
ющей стали CrNi18-10 при А-МИГ
сварке представлены на рис. 9.
На графике зависимости на-
блюдается высокая корреляцион-
ная связь между энтальпией об-
разования оксидов (ΔHo 298) и
коэффициентами проплава (Kp)
и выпуклости (Kh) сварных швов
(рис. 9). В соответствии с полу- Рис. 8. Зависимость коэффициента проплава (Кр) и коэффициента вы-
ченными результатами, наилуч- пуклости (Кh) швов на нержавеющей стали CrNi 18-10 от поверхност-
шее формирование поверхности ного натяжения оксидов (σ), использованной в виде газопорошковой
смеси при сварке А-МИГ.
шва (Kh) обеспечивается при ис-
пользовании при сварке МИГ оксидов с энтальпией образования, находящихся в интерва-
ле от -800 кДж/моль до -1000 к Дж/моль.
Кроме того, в рамках настоящего исследования проведены работы по изучению вли-
яния содержания кислорода в оксиде на формирование сварных швов исследуемой нержа-
веющей стали при сварке А-МИГ.
Изучение влияния содержания кислорода в оксидах на морфологию сварных швов
при А-МИГ сварке нержавеющей стали CrNi 18-10 показало на слабую корреляционную за-
висимость между содержанием кислорода в оксиде (О2) и коэффициентами проплава (Kp)
Станочный парк 33