Презентация "Основы металлургических процессов при сварке"

• 1 слайд

  ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ СВАРКЕ
  

• 2 слайд

  Металлургические процессы при сварке – это процессы взаимодействия жидкого металла с газами и шлаками, которые протекают во время плавления электрода, при переходе капли жидкого металла через дугу, а так же в самой сварочной ванне.
  МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ СВАРКИ
  

• 3 слайд

  ОСОБЕННОСТИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ СВАРКЕ.
  - высокая температура нагрева металла;
  - малый объём расплавленного металла;
  - активное взаимодействие расплавленного металла с окружающей средой и шлаками;
  - быстротечность протекания процесса.
  

• 4 слайд

  ЗАГРЯЗНЕНИЕ МЕТАЛЛА ШВА
  Металл шва насыщается вредными веществами из окружающего воздуха, влаги, ржавчины, масел, минералов, которые входят в состав сварочных материалов, различных химических соединений, которые образуются во время взаимодействия расплавленного металла со сварочными материалами.
  

• 5 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  - просушиванием сварочных материалов для удаления влаги
  

• 6 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  Удалением ржавчины с поверхности свариваемых деталей:ручным,химическим и механическим способами
  

• 7 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  Удалением влажности с поверхности свариваемых деталей: ветошью или термическим способом.
  
  

• 8 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  
  Удалением масла с поверхности свариваемых деталей;
  
  

• 9 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  
  - созданием газовой и шлаковой защиты дуги и свариваемого металла;
  
  

• 10 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  Раскислением - переводом оксида железа в нерастворимые соединения с последующим удалением в шлак через электродную проволоку, покрытия и флюсы.
  Раскислителями являются марганец, кремний, титан, алюминий, углерод и другие элементы.
  

• 11 слайд

  СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  
  Рафинированием – удалением сульфидов, фосфидов, нитридов, водорода с помощью химических реакций и созданием новых химических соединений, которые не растворяются в железе, а переходят в шлак.
  
  Для рафинирования применяют: ферросплавы — сплавы железа с другими элементами (Cr, Si, Mn, Ti и др.),
  

• 12 слайд

  Кристаллизация металла шва
  
  Кристаллизацией называют процесс образования кристаллов металла из расплава при переходе его из жидкого в твердое состояние.
  

• 13 слайд

  Кристаллизация металла шва
  Схема кристаллизации расплава в зависимости от формы сварочной ванны:
  а - узкая сварочная ванна с глубоким проплавлением;
  б - широкая сварочная ванна
  

• 14 слайд

  СТРОЕНИЕ СВАРНОГО ШВА
  
  1) основного металла;
  2) наплавленного металла сварного шва;
  3)зоны сплавления;
  4)зоны термического влияния.
  

• 15 слайд

  СТРОЕНИЕ СВАРНОГО ШВА
  

• 16 слайд

  Зоны термического влияния
  
  Участок неполного расплавления является переходным от зоны наплавленного металла шва к основному металлу, представляет собой область основного металла, нагретого несколько выше температуры плавления, и находится в твердожидком состоянии
  

• 17 слайд

  Зоны термического влияния
  
  Участок перегрева является областью сильно нагретого (1100-1500 °С) основного металла с крупнозернистым строением и пониженными механическими свойствами
  

• 18 слайд

  Зоны термического влияния
  
  Участок нормализации является областью основного металла, нагретого в пределах от 930 до 1100 °С.
  Основной металл находится при таких температурах сравнительно недолго и в процессе перекристаллизации при охлаждении приобретает мелкозернистую структуру с высокими механическими свойствами, как правило, выше свойств основного металла в его исходном состоянии.
  

• 19 слайд

  Зоны термического влияния
  Участок неполной кристаллизации является областью основного металла нагретого до 720—850 °С.
  Эта область характеризуется неполной перекристаллизацией, при которой вокруг крупных зерен феррита, не прошедших перекристаллизацию, находятся более мелкие зерна феррита и перлита, образовавшиеся в процессе перекристаллизации.
  

• 20 слайд

  Зоны термического влияния
  Участок рекристаллизации является областью основного металла, нагретого в пределах от 450 до 720 °С.
  Этот участок наблюдается при сварке сталей, подвергавшихся пластической деформации (например, прокату), и характерен восстановлением формы и размеров разрушенных при деформации зерен металла.
  

• 21 слайд

  Зоны термического влияния
  Участок синеломкости располагается за участком рекристаллизации и лежит в интервале температур от 200 до 450°С.
  На этом участке наблюдаются синие цвета побежалости, откуда и название.
  Основной металл в этой зоне не имеет видимых структурных изменений, однако характеризуется снижением пластических свойств.
  

• 22 слайд

  Образование трещин и газовых пор в металле шва
  в зависимости от температур, при которых они образуются, трещины разделяют на две группы:
  горячие (высокотемпературные);
  холодные (низкотемпературные).
  

• 23 слайд

  Образование трещин в металле шва
  Горячие трещины представляют собой хрупкие межкристаллические разрушения металла шва и околошовной зоны, возникающие в процессе кристаллизации в твердожидком состоянии, а также при высоких температурах в твердом состоянии.
  
  Образованию горячих трещин способствует содержание в металле шва примесей - серы, фосфора
  

• 24 слайд

  Образование трещин в металле шва
  Холодные трещины в структуре металла располагаются как по границам, так и по телу зерен. Поэтому они представляют собой внутрикристаллические разрушения.
  Холодные трещины в сварных соединениях образуются при температурах 200 - 300°С.
  Образуются в швах при сварке закаливающихся сталей.
  На склонность металла к образованию холодных трещин оказывают влияние повышенное содержание углерода и элементов, облегчающих закалку, наличие в шве водорода, загрязнение фосфором, быстрое охлаждение и наличие в швах внутренних напряжений.
  

• 25 слайд

  Образование газовых пор
  в металле шва
  Поры в сварных швах возникают при первичной кристаллизации металла сварочной ванны в результате выделения газов. Поры представляют собой полости в швах, заполненные газом, имеющие сферическую, вытянутую или более сложные формы. Поры могут располагаться по оси шва, его сечению или вблизи границы сплавления.
  Поры при сварке в основном возникают за счет газов водорода, азота и оксида углерода, образующихся в результате химических реакций с выделением газовых продуктов, выделения газов в связи с разной растворимостью их в жидком и твердом металле, захватом газа из окружающей среды при кристаллизации сварочной ванны.
  

• 26 слайд

  Показатели качества сварки деталей