ОСОБЛИВОСТІ РОЗКИСЛЕННЯ ЕЛЕКТРОДНОГО МЕТАЛУ ВУГЛЕЦЕМ, ПОВ'ЯЗАНИМ В Fе-C СПЛАВ

Анотація

Метою дослідження є вибір раціональної системи розкислення металу шва ільменітових електродів, які за рівнем міцності, пластичності і ударної в'язкості не поступалися б
швам, звареним електродами з рутиловим покриттям. Розкислення металу шва феромарганцем, а також частково феросиліцієм і феротитаном практично вичерпало свої можливості.
Необхідно більш інтенсивно розвивати раціональні системи розкислення металу шва,
серед яких, завдяки ряду переваг, слід виділити новий напрямок - розкислення вуглецем,
пов'язаним в Fe-C сплав.
Для досліджень використовували металеві електроди для ручного дугового зварювання низьколегованих сталей. Застосовували покриття електродів ільменітового виду. Як розкислювач застосовували феромарганець марки ФМн 1. Як сплав Fe-C використовували сірий
чавун марки СЧ18 у вигляді порошку. Вміст вуглецю в чавуні становив 3,5%. Як вуглець у
вільному стані використовували графіт кристалічний марки ГСМ-2. Коефіцієнт ваги покриття електродів становив 0,45 ... 0,47. Для порівняння виготовляли електроди без вуглецевих
компонентів.
Плавлення електродів з чавунним порошком в покритті характеризується утворенням
легкоплавкого шлакового прошарку з товщиною 0,1 ... 0,2 мм. Мікротвердість металу краплі
в її верхній частині становить Н20 = 1800 МПа. На кінці електрода спостерігається утворення прошарку вуглецевого розплаву товщиною приблизно 0,1 мм, скупчення газових бульбашок і шлакових включень, які свідчать про інтенсивний процесі кипіння металу в нижній частині краплі. Мікротвердість металу в нижній частині краплі становить Н20 = 3400 МПа.
У електродах з графітом в покритті відбувається інтенсивне кипіння металу по всьому
об'єму краплі внаслідок наявності твердих включень графіту. Графіт вступає в реакції окислення в твердому стані. Тому неможливо повноцінно використовувати графіт як раскислювач у зварювальних електродах даного виду.
При використанні чавунного порошку, в кількості що не перевищує критичного, навуглецювання наплавленого металу немає, що дозволяє використовувати його в якості розкислювача.