10. Влияние примесей в стали на процесс резки
назадоглавлениевперёд

Содержащиеся в стали примеси, как правило, оказывают влияние на процесс резки. Некоторые из них, не влияя на процесс отрицательно, вызывают повышенную склонность кромок реза к закалке; некоторые же замедляют процесс или, образуя вязкие шлаки, делают резку практически невозможной.
Весьма важно сочетание примесей в стали, а именно: содержит ли сталь только одну примесь в повышенном количестве или наряду с этой примесью содержит повышенные количества других примесей, тоже влияющих на процесс резки.
Углерод сильно влияет на процесс резки. Даже при низком содержании углерода в стали, около 0,15-0,18%, в особенности при резке больших толщин из-за избирательного окисления железа и перехода углерода в шлак кромки реза обогащаются углеродом и приобретают склонность к закалке. Еще большее количество углерода в стали приводит к увеличению его содержания в кромках реза, что еще больше способствует их закалке или придает кромкам свойства высокоуглеродистого сплава с ледебуритной структурой (при С≥2% ) .
Углерод, снижая температуру плавления стали и повышая температуру ее воспламенения в кислороде, препятствует процессу резки тем, что способствует повышению количества несгоревшего железа в шлаке, привариваемого к кромкам и затрудняющего удаление шлака из образуемого разреза.

Марганец по своим теплофизическим свойствам близок к железу и низкоуглеродистой стали. Его температура плавления 1250°С, а тепловые эффекты образования окислов МnО - 389,2 (93,1); Mn2O3 - 993,6 (232,7) и Mn3O1 - 1406,6 кДж/моль (336,5 ккал/г-мол). При содержании марганца до 4% сталь режется хорошо. При более высоком содержании марганца (до 14%) процесс резки протекает несколько хуже, но все же удовлетворительно. Основное затруднение при резке марганцовистых сталей с повышенным содержанием углерода - их склонность к образованию закалочных трещин, в связи с чем резку этих сталей рекомендуется производить с предварительным подогревом до температуры ~300°С.
Кремний в количествах, в которых он содержится в низкоуглеродистой пли низколегированной стали, на процесс резки не влияет. Кремний незначительно влияет на процесс резки и в том случае, когда содержание его в стали достигает 1,5-2%. Однако при содержании его свыше 4-5% из-за чрезмерной вязкости шлака, богатого окислом кремния (SiO2), рез зашлаковывается и процесс резки весьма затрудняется или становится вовсе невозможным.
Сера и фосфор в тех незначительных количествах, в которых эти вредные примеси содержатся в стали, на процесс резки не влияют.
Хром, так же как примесь кремния, в стали повышает вязкость шлака, и уже при его содержании до 2-3% способствует зашлаковыванию кромок реза. При содержании до 4-5% Cr, когда на нагреваемой поверхности стали присутствуют отдельные разобщенные окисные частицы, процесс резки еще возможен. Однако при более высоком содержании хрома вся поверхность стали оказывается покрытой тугоплавкой окисной пленкой (ТплСг2О3=2200°С), изолирующей сталь от контакта с кислородом, в связи с чем резка становится невозможной.
Хром способствует также прокаливаемости стали при резке, и при неблагоприятных условиях охлаждения (резкие переходы в сечениях, прямые углы линии реза и др.) образованию глубоких трещин.

Никель, имея высокую упругость диссоциации окисла (NiO), т.е. обладая низким сродством с кислородом, весьма слабо окисляется кислородной струей при резке, чем и объясняется невозможность газовой резки этого металла. Однако, присутствуя в стали как примесь, никель при содержании его до 6-7% процессу газовой резки стали заметно не препятствует. Значительно хуже процесс резки протекает при высоком содержании никеля, достигающем 30%. В этом случае благодаря избирательному окислению компонентов стали образуемый при резке шлак содержит участки, богатые оплавленным, но не окисленным никелем, выносимым кислородной струей из реза и частично остающимся на разрезанных кромках.
Молибден в тех малых количествах (0,15-0,25%), в которых он содержится в низколегированных конструкционных сталях, на процесс резки не влияет. Он не оказывает заметного влияния и при более высоком содержании (до 0,6-0,9%) при резке специальных молибденовых и хромомолибденовых сталей, однако даже при низком его содержании в стали резко повышается прокаливаемость кромок реза и их склонность к образованию трещин.
Вольфрам при обычном содержании в специальных сталях (до 1,0-1,4%) на процесс резки заметно не влияет. Однако подобно хрому и молибдену вольфрам увеличивает прокаливаемость стали в зоне теплового влияния резки и ее склонность к образованию глубоких трещин.
Ванадий в незначительных количествах, в которых он присутствует в стали, на процесс резки не влияет.
Медь и алюминий в незначительных количествах, в которых эти элементы могут иногда содержаться в низколегированных сгалях, на процесс резки не влияют.

назадоглавлениевперёд



Уважаемый посетитель, Вы прочитали статью "10. Влияние примесей в стали на процесс резки", 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: 4913 |
Для того, чтобы оставить свой комментарий, войдите на сайт или зарегистрируйтесь.
Партнёры
Спонсор сайта: Тиберис – лучший интернет-магазин сварочного оборудования Подробнее »
Статистика
Каталог@Mail.ru - каталог ресурсов интернет Рейтинг@Mail.ru Рейтинг Сварка: сварочное оборудование сварочные электроды сварочная проволока ферросплавы
Учимся профессии Сварщик » Оборудование и технология » 10. Влияние примесей в стали на процесс резки
oSvarke.Info - информационный сайт для мастеров п/о и преподавателей спецдисциплин профессии "Сварщик"
Логин
Пароль