Шлаковые фазы и их назначение.


Шлаки представляют собой жидкие минеральные фазы, отделяющие зеркало металла от непосредственного действия газовой атмосферы. Шлаки не изолируют металл от газовой среды, а только заменяет непосредственное взаимодействие диффузионным. В качестве примера рассмотрим схему передачи кислорода из атмосферы в железо через шлак.

 


Взаимодействие шлаковой фазы с металлом определяется составом и температурой и подчиняется закону распределения

LFeO = [FeO]/(FeO)= f(T).

Если LFeO>1,то шлак восстановительный, если LFeO<1 – то окислительный.

При сварке употребляют только восстановительные шлаки.

По химическому характеру компоненты шлаковых систем делятся:

кислотные – SiO2, TiO2, B2O3

основные – CaO, MgO, FeO, MnO

aмфотерные – Al2O3, Cr2O3

нейтральные – CaF2, NaF, KCl, BaCl2

По составу сварочные шлаки можно разделить:

1) алюмосиликатные – при сварке сталей;

2) бескислородные или фторидные – при сварке цветных металлов.

В состав алюмосиликатных шлаков входят SiO2, Al2O3 и основные оксиды.

Диоксид кремния SiO2 образует многочисленные соединения с основными окислами – силикаты с ионами типа SixOy2-

Физико-химические свойства шлаков:

1. Температура плавления – должна быть ниже температуры плавления свариваемого металла. Зависит от состава шлака.

2. Вязкость шлака – должна удовлетворять технологии сварки, т.к. от ее значения зависит условия формирования шва. По характеру изменения вязкости при остывании отличаются длинные шлаки и короткие.

Короткие шлаки резко меняют вязкость в

момент кристаллизации, характерны для ион-

ных растворов с Ca2+, Fe2+, F-

Ионные растворы, содержащие большое

Т
количество комплексных ионов SixOy2,

склонных к полимеризации, медленно ме-

няют вязкость при сильном переохлаждении – длинные шлаки.

3. Отделимость шлаковой корки – зависит от разности коэффициентов линейного расширения.

4.На скорость охлаждения металла шва сильно влияет теплофизические свойства шлака:

Взаимодействие металла со шлаком зависит от основности или кислотности шлака. Характер шлака оценивается соотношением

– основной

Если В < 1, то кислый.

Для большей точности в числителе учитывается количество CaF2, MnO, FeO и других основных окислов, а в знаменателе также количество других кислотных окислов и Al2O3.

Коэффициент В колеблется в пределах 0,6 … 2.



Дата добавления: 2016-10-26; просмотров: 2090;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.