В результате газовой резки стали в кромке реза наблюдается увеличение содержания тех элементов, которые обладают меньшим сродством с кислородом, чем железо, в частности углерода, меди и никеля. Содержание же элементов, обладающих большим сродством с кислородом, нежели железо, например марганца и кремния, снижается (рис. 90).
Рис. 90. Изменение содержания элементов в кромке реза и примыкающих к ней слоях металла при газовой резке:
а - верхняя кромка реза; б - нижняя кромка реза
Наибольший интерес с точки зрения влияния на структуру и механические свойства стали в кромке реза представляет увеличение содержания углерода.
В настоящее время существуют в основном две гипотезы, наиболее достоверно объясняющие механизм науглероживания кромки при газовой резке стали.
Одна из них объясняет науглероживание кромки реза тем, что при горении углерода стали будет образовываться преимущественно окись углерода. С образованием же последней в резе создаются условия для процесса цементации поверхности кромок, при котором поглощение углерода металлом кромки должно протекать по реакции
Возражением против этой гипотезы может быть, очевидно, только то, что количество образуемой СО будет недостаточно для полной цементации кромок, так как основное количество углерода из сгоревшего металла остается в шлаке, около 2,5% переходит в кромку и только 3-6% удаляется с газами.
По второй гипотезе, вытекающей из приведенного выше механизма окисления железа, процесс науглероживания кромки протекает за счет избирательного окисления железа или фаз, богатых железом, и выноса углеродистой компоненты в шлак или за счет науглероживания корольков шлака, привариваемых при стекании последнего вниз к поверхности реза.
Механизм этого процесса можно представить следующим образом. Врезаясь в металл, кислородная струя выносит большую часть шлака и неокисленного металла в разрез, причем при продвижении струи вперед вследствие возникновения фронтального давления происходит оттеснение части шлака и жидкого металла назад за струю и отложение на гребешках кромки реза наплывов с высоким содержанием углерода. В результате приварки наплывов к кромке реза происходит науглероживание последней, а в результате местной диффузии углерода внутрь кромки - выравнивание содержания этого элемента в кромке и в прилегающих к ней слоях металла.
Уважаемый посетитель, Вы прочитали статью "9. Изменение содержания отдельных элементов в кромке реза при газовой резке стали", которая опубликована в категории "Оборудование и технология". Если Вам понравилась или пригодилась эта статья, поделитесь ею, пожалуйста, со своими друзьями и знакомыми.
13 мая 2016 | Просмотров: 3201 |
